2015-04-30
1194
В аппарате «искусственная почка», предназначенном для освобождения крови от мочевины и других шлаков, используется фильтрационная колонка с иммобилизованной уреазой. Уреаза разлагает мочевую кислоту с образованием углекислоты и аммиака (рис.10.8). Фермент аспарагиназа, кото-рый разрушает некоторые незаменимые
|
Протеолитические ферменты (трипсин, химотрипсин, коллагеназа), иммобилизованные на волокнистых материалах (целлюлоза, полиамидные волокна, декстран), применяют для эффективного лечения ран, язв, ожогов, абсцессов. Их белковые ингибиторы применяют в заместительной терапии - для лечения эмфиземы и панкреатитов.
Исключительно важны с практической точки зрения работы, посвящённые направленному транспорту лекарственных веществ. В этом отношении особенно эффективны и выгодны инкапсулированные ферменты типа искусственной клетки. Так, микрокапсулы, стенки которых представлены оболочкой эритроцита т. е. «тенью эритроцита», а их содержимое заполнено ферментом аспарагиназой, переносятся кровотоком к зонам скопления аспарагина и поэтому применяются для лечения аспарагинзависимых опухолей, в частности, саркомы. Колонки с иммобилизованной уреазой, (микрокапсулы с ферментом), используют для диализа в аппарате «искусственная почка», который по излечению в 100 раз эффективнее обычного аппарата.
|
|
|
Таким образом, использование иммобилизованных ферментов во многих жизненно важных отраслях народного хозяйства становится всё более массовым. Выгодное сочетание избирательности и эффективности с долговечностью и стабильностью иммобилизованных ферментов в корне меняет химическое производство, способы добывания сырья, способствует созданию новых биотехнологических процессов и методов терапии, совершенствует медицинскую диагностику, органический синтез и оказывает огромное влияние на образ жизни человека и животных.
Практическое применение ферментов (энзимов)
в животноводстве
Ферменты - это природные вещества, способные ускорять обменные процессы в организме животных, птиц, свиней, молодняка крупного рогатого скота. Прежде всего, их применение значительно удешевляют корма (до 10%) и улучшают их усвоение в организме. Применение ферментов в кормлении бройлеров, поросят и свиней увеличивает среднесуточный прирост живой массы на 4-5%, яйценоскость кур-несушек в среднем на 5% при снижении расхода кормов от 5 до 10%.
Применение ферментных препаратов при силосовании позволяет реализовывать процесс силосования в направлении частичного расщепления целлюлозы, гемицеллюлозы, пектиновых веществ и протеинов до пептидов и аминокислот и тем самым значительно повысить питательность корма.
|
|
|
С помощью ферментов можно частично гидролизовать полисахариды соломы до сахаров и на них выращивать дрожжи, тем самым, обогащая солому полноценным протеином. У жвачных рубец населён микроорганизмами, принимающими активное участие в переваривании корма. Продукты рубцовой ферментации, за исключением жирных кислот, поступают в лежащие ниже отделы желудочно-кишечного тракта, где их дальнейшее переваривание протекает так же, как у животных с однокамерным желудком. Опыты показали, что добавление к кормам ферментных препаратов, обладающих высокой целлюлозолитической и протеолитической активностью способствует лучшему перевариванию клетчатки и белков, что особенно важно при выращивании телят.
Многочисленные опыты свидетельствуют о том, что скармливание ферментных препаратов телятам наиболее эффективно в возрасте 1-2 месяца. Во всех случаях использования ферментов повышается сохранность молодняка и взрослого поголовья на 3-5%. Применение ферментов особенно актуально в зимне-весенний период в условиях снижения питательной ценности кормов при их хранении и ослабленного иммунитета животных.
Установлено, что активность трипсина и химотрипсина у 5-6-ти дневных цыплят значительно ниже, чем у суточных, затем она стремительно возрастает и достигает максимума к 10-у дню. Поэтому в стартовые комбикорма необходимо включать ферменты, расщепляющие белки.
Ограниченное всасывание жирных кислот у цыплят является следствием недостаточной секреции желчи, которая достигает максимума только к 15-23-у дню. Низкая концентрация липазы повышается в 10 раз с 2 до 56-ти дневного возраста. Именно поэтому в стартовые рационы необходимо включать вещества, облегчающие переваривание жиров. Кроме того, в них обязательно вводят ферментные препараты, предотвращающие негативное действие некрахмалистых полисахаридов злаковых на пищеварение. Они повышают переваримость корма, вследствие чего улучшается усвоение питательных веществ, уменьшается количество непереваренного остатка и патогенных микроорганизмов в толстом отделе кишечника. Уровень обменной энергии корма возрастает на 6-8%. Благодаря этим препаратам можно увеличивать долю пшеницы и ячменя в рационах.
Использование ферментов облегчает структурное формирование кормовой базы хозяйства, поскольку позволяет работать практически с любыми типами рационов. Применение ферментов позволяет использовать в кормлении животных боле дешёвые корма и получать при этом хорошие результаты. Ферменты хорошо расщепляют клетчатку ячменя, пшеницы, ржи, овса, подсолнечника, сои, гороха, способствуют лучшему усвоению энергии и питательных веществ, повышают вязкость химуса в желудочно-кишечном тракте, что снижает процент заболеваемости неинфекционным энтеритом. В первую очередь выбор фермента зависит от состава корма. Для каждого типа рациона подбирается соответствующий фермент. Производители энзимов стремятся к усовершенствованию своих продуктов (увеличению активности, стабильности, сроков хранения, термостойкости и снижению дозировок).
Производство ферментных кормовых препаратов относится к наукоёмким технологиям. Они выпускаются в виде жидких концентратов, гранул, микрокапсул и мелкодисперсных препаратов.
Жидкие кормовые ферментные препараты получают управляемым микробным биосинтезом в ферментаторах вместимостью от 10 до 200 м3 в асептических условиях при оптимальной кислотности среды и определённой температуре. По завершении процесса биосинтеза, который длится несколько суток, полученные культуральные жидкости, содержащие ферменты, осветляют, затем с помощью ультрафильтрации концентрируют по заданной ферментативной активности. Жидкие кормовые ферментные препараты стабилизируют консервантами. Полученные продукты после стандартизации являются жидкими товарными кормовыми ферментными препаратами. Преимущество жидких препаратов состоит в том, что они вносятся в комбикорма на последней стадии их получения при температуре не выше 50°С, что исключает инактивацию ферментов.
|
|
|
Для обеспечения гарантии высокого качества комбикорма производителю достаточно установить равномерное напыление жидкого ферментного препарата на гранулы комбикорма. Срок хранения жидких ферментных препаратов колеблется в пределах 2-6 мес. и в значительной степени зависит от температуры их хранения. С повышением температуры от +6 до 25°С, период хранения жидких препаратов снижается. Жидкие кормовые ферментные препараты более равномерно по сравнению с сухими распространяются в массе комбикорма, легко дозируются, при их использовании отсутствует распыление, они дешевле, так как исключается стадия сушки при их производстве. Как показали многочисленные исследования, при одних и тех же отмеченных в инструкции по применению ферментативных активностях эффективность использования жидких кормовых ферментных препаратов выше по сравнению с сухими.
Сухие препараты получают при сушке жидких концентратов ферментов вместе с наполнителями и стабилизаторами ферментов на распылительной сушилке. Полученные продукты после стандартизации являются товарными сухими кормовыми ферментными препаратами. При изготовлении сухих ферментных препаратов возникает проблема сохранности их ферментативной активности в комбикормах после гранулирования при температуре 75-85°С. В зависимости от условий гранулирования и свойств используемых ферментных препаратов степень их инактивации в комбикормах может быть различной.
Поставщики ферментных препаратов указывают в сертификате качества и рекламных проспектах на устойчивость ферментов в течение 15 мин при температуре гранулирования до 85°С. Однако подтвердить или опровергнуть эти свойства ферментных препаратов в условиях комбикормовых предприятий практически невозможно. Это связано с тем, что в настоящее время отсутствуют объективные методы определения декларируемых ферментативных активностей в гранулированных, а также в рассыпных комбикормах.
|
|
|
Как правило, кормовые ферментные препараты содержат комплекс основных ферментов и в этой связи их часто называют мультиэнзимными композициями (МЭК). У отдельных производителей кормовых ферментных препаратов, например в России, название «мультиэнзимная композиция» является фирменной товарной маркой (МЭК – СХ – 1).
В настоящее время все кормовые ферментные препараты, поступающие на мировой рынок, имеют определённую фирменную торговую марку. Независимо от торговой марки главным показателем характеризующим кормовые ферментные препараты, являются декларируемые ферментативные активности отдельных конкретных ферментов в препарате, которые численно выражаются ед. /мл (в жидких препаратах) или в ед./г (в сухих препаратах). Очень часто фирмы – производители кормовых ферментных препаратов указывая одну или две ферментативные активности в препарате, указывают на наличие в нём дополнительных ферментативных активностей. Например, производители препарата «Целловиридин Г20х», указывая только целлюлазную активность, также отмечают, что препарат обладает дополнительными ксиланазной и бета-глюканазной ферментативными активностями, которые вместе с целлюлазной активностью придают препарату требуемые свойства.
По численным значениям декларируемых ферментативных активностей, указанных в сертификатах качества и в рекламных проспектах различных фирм. Не всегда удаётся сделать адекватную оценку качества кормовых ферментных препаратов. Это обусловлено тем, что производители ферментных препаратов используют разные методы определения ферментативных активностей препаратов. Даже получив от производителя метод определения ферментативной активности препарата, потребителю препарата или контролирующей лаборатории очень сложно точно воспроизвести эту методику. В этой связи для сравнения качества различных ферментных препаратов по критерию ферментативных активностей потребителю препаратов необходимо пользоваться постоянными методами определения ферментативных активностей.
Одной из важных характеристик кормовых ферментных препаратов является срок их хранения без снижения декларируемых ферментативных активностей. Для сухих ферментных препаратов этот период составляет не менее года при температуре хранения от +6 до +30°С.
Ферменты, входящие в кормовые добавки, должны быть устойчивы к инактивации в желудочно-кишечном тракте животных и птицы при рН 2-5 и проявлять высокую ферментативную активность в тонком отделе кишечника при рН 5,0-7,0. поставщики ферментных кормовых добавок очень часто указывают на эти важные свойства основных ферментов, входящие в ферментные кормовые препараты. Приводятся и другие показатели препарата (гранулометрический состав, используемый наполнитель, рН жидкого препарата), которые в зависимости от конкретных условий позволяют потребителю сделать правильный выбор. При выборе кормовых ферментных препаратов потребителю необходимо иметь чёткое представление о преимуществах и недостатках сухих и жидких форм препаратов.
Необходимость гранулирования и микрокапсулирования ферментных препаратов продиктована в значительной степени требованиями по охране труда на биотехнологических предприятиях. Вместе с тем производители, выпускающие гранулированные и микрокапсулированные препараты, утверждают, что такие формы препаратов хорошо сыпучие, более стабильные и безопасные для человека в процессе их ввода в комбикорма.
Производители, выпускающие мелкодисперсные кормовые дисперсные кормовые ферментные препараты (а их большинство), отмечают, что, в отличие от гранулированных и микрокапсулированных препаратов, мелкодисперсные препараты более равномерно распределяются в массе комбикорма, имеют более высокую удельную поверхность контакта с частичками комбикорма. Сухие кормовые ферментные препараты в отличие от жидких концентрированных форм можно вводить в сухие премиксы, белково-витаминно-минеральные добавки и в случае их термоустойчивости – в рассыпные комбикорма перед их гранулированием.
Общепринято, что наиболее предпочтительным видом зерна в зерновой части комбикорма для птицы и свиней является кукуруза, но она дороже, поэтому зерновая часть комбикормов формируется из таких традиционных зерновых культур, как пшеница, ячмень, овёс, тритикале, рожь. Главный недостаток перечисленных зерновых культур состоит в том, что они всегда содержат антипитательные растворимые некрахмалистые полисахариды (НПС), такие как β-глюкан и арабоксилан. Наряду с этим в ячмене, овсе высокое содержание целлюлозы, арабоксилана и β-глюкана, которые являются нежелательным балластным веществом корма. Перечисленные НПС не только не расщепляются собственными ферментами желудочно-кишечного тракта животных и птицы, но и, являясь основной составной частью клеточных стенок эндосперма и оболочек зерна, препятствуют воздействию пищеварительных ферментов на содержимое клеток (белок, крахмал) и снижают усвояемость корма. Отрицательная роль НПС, особенно растворимой их части (арабоксилана и β-глюкана), состоит в том, что они, набухая в пищеварительном тракте животных и птицы, образуют вязкие растворы в тонком отделе кишечника. При этом существенно ухудшается переваримость компонентов комбикорма и снижается сохранность животных и птицы в результате активного развития патогенных микроорганизмов. Во многих странах мира при включении в комбикорма ячменя, пшеницы, тритикале, овса и ржи широко используются ферментные кормовые препараты, применение которых позволяет нейтрализовать антипитательные НПС перечисленных видов зерновых культур. При этом успешно решается проблема замены кукурузы на перечисленные виды зерна без снижения усвояемости компонентов комбикорма и продуктивности животных и птицы. Широко используются ферментные препараты в Испании, Швеции, Норвегии, Финляндии. В Великобритании, странах традиционных производителях пшеницы – Канаде и Австралии более 90% комбикормов для цыплят-бройлеров обогащается ферментными препаратами.
Состав, соотношение и количество ферментов в мультиэнзимных кормовых ферментных препаратах должны подбираться адресно. Они зависят от природы как зерновой, так и белковой части комбикормов. Так, например, овёс и ячмень содержат повышенное количество целлюлозы, а клеточные стенки эндосперма этих видов зерна состоят на 75-80% из β-глюкана и на 20-25% из арабоксиланов. Поэтому в кормовые рационы, содержащие в кормовой части преимущественно овёс и ячмень целесообразно включать кормовые ферментные препараты с высоким содержанием целлюлазы и β-глюканазы и относительно меньшим ксиланазы.
В отличие от ячменя и овса, пшеница, тритикале и рожь содержат небольшие количества целлюлозы, а клеточные стенки эндосперма этих видов зерна состоят на 75-80% из арабоксилана и на 20-25% – из β-глюканов. Поэтому в кормовые рационы, содержащие в кормовой части преимущественно пшеницу, рожь и тритикале необходимо включать кормовые ферментные препараты с высоким содержанием ксиланазы, меньшим – целлюлазы и β-глюканазы.
В ряде случаев более эффективным считается применение кормовых ферментных препаратов, содержащих целлюлазу, ксиланазу и β-глюканазу в сочетании с препаратами, содержащими фитазу, α-амилазу, протеазы и пектиназы.
В последние годы особое значение придаётся применению фитазы. Этот фермент активно катализирует гидролиз фитинового комплекса и существенно увеличивает усвоение органического фосфора комбикорма.
При формировании состава кормовых ферментных препаратов учитываются также вид и возраст животных и птицы. В целом положительный эффект большинства известных кормовых ферментных препаратов при вводе их в комбикорма для животных и птицы, заключается в следующем:
1. В разрушении стенок растительных клеток, благодаря чему повышается доступность содержащихся в них крахмала, протеина и жиров для воздействия ферментов пищеварительного тракта;
2. В повышении переваримости питательных веществ и улучшение их всасывания в тонком отделе кишечника;
3.Вустранении негативного эффекта антипитательных некрахмалистых полисахаридов, особенно растворимой их части;
4. В компенсации дефицита собственных пищеварительных ферментов, особенно на ранних стадиях развития животных и птицы, а также при стрессах, когда выработка собственных ферментов резко снижается;
5. В улучшении микрофлоры в тонком отделе кишечника за счёт снижения вязкости содержимого кишечника и повышения уровня моносахаридов.
Перечисленные функции кормовых ферментных препаратов, сопровождаются изменением следующих производственных показателей в животноводстве и птицеводстве:
1. Кормовая ценность рационов возрастает на 5-10% за счёт более полного извлечения питательных веществ и высвобождения энергии, повышения усвояемости крахмала, белка, лизина, метионина и липидов на 6-10%;
2. Снижается расход кормов на единицу произведённой продукции на 5-14%;
3. Возрастает продуктивность животных и птицы на 5-12%;
4. Появляется возможность замены основных дорогих компонентов кормов (кукуруза и соевый шрот) более дешёвыми (пшеница, тритикале, ячмень, овёс, рожь, подсолнечный шрот (жмых) и другие дешёвые источники белка и углеводов с повышенным содержанием клетчатки, без снижения продуктивности животных и птицы;
5. Существенно снижается уровень кишечных заболеваний животных и птицы и, следовательно, потребность в лекарственных препаратах;
6. Уменьшается количество и влажность помёта, а также влажность подстилки;
7. Улучшается экологическая обстановка окружающей среды за счёт более полного усвоения азота и фосфора организмом животных и птицы и снижения, таким образом, выброса этих веществ в окружающую среду на 20-40%.
Основные требования к их использованию при кормлении животных и птицы – строгое выполнение условий, оговорённых в инструкциях. Характерным свойством значительной части известных ферментных препаратов является их узкая специфическая направленность. В этой связи эффективность использования того или иного ферментного препарата очень часто целиком зависит от состава рациона, его питательности, дозы ввода препарата и равномерности смешивания его с комбикормом.
Ферменты кормового назначения получают преимущественно путём микробного синтеза с использованием грибов и бактерий.
Ферменты грибкового происхождения.
(кемзайм, глюкаваморин ГЗх, глюко Люкс-F, целловиридин – В ГЗх, экозим, хостазимы, ровабио, роксазим).
Мультиэнзимные (МЭК) кормовые добавки «кемзайм» поставляются американской корпорацией «Кемин» на рынки более 70 стран мира. В отличие от многих других ферментных препаратов они производятся в стерильных условиях и соответствуют требованиям для пищевых продуктов, не содержат остатков питательной среды и посторонних микроорганизмов.
Добавки кемзайм устойчивы к широкому диапазону рН в пищеварительном тракте животных, к длительному хранению (до 1,5-2 лет) кратковременному высокотемпературному (до 80°С) воздействию при переработке кормов (в частности, при гранулировании), а также к видовым и возрастным особенностям свиней и птицы.
Они содержат весь комплекс наиболее значимых для пищеварения ферментов (α-амилазы, β-глюканазы, протеазы, липазы и целлюлазы) в таком наборе и соотношении, который дополняет ферментную систему организма свиней и птицы, не подменяя и не угнетая её. Кроме того, они ориентированы на структурные особенности клетчатки и других антипитательных веществ, содержащихся в различных видах кормов.
В ферментные комплексы, предназначенные для комбикормов и кормосмесей с большим количеством ячменя и овса, вводят больше β-глюканазы; в комбикорма, содержащие большое количество тритикале, пшеницы, пшеничных отрубей, ржи – ксиланазы. В стенках эндосперма зерна злаков первой группы преобладают β-глюканы, а второй – арабоксиланы. Имеются также мультиэнзимные наборы, ориентированные на трудноусвояемые протеины зернобобовых культур.
По результатам многочисленных опытов, 1 кг кемзайма повышает энергетическую ценность кормов в среднем на 490 МДж, что позволяет экономить до 40 кг зерновых.
Компания «Кемин» разработала ряд ферментных препаратов кемзайм различного назначения:
- «Кемзайм сухой» - для стандартных пшенично – ячменных рационов;
- «Кемзайм Я сухой» - для рационов с повышенным содержанием ячменя и других кормов, содержащих бета – глюканы;
- «Кемзайм П сухой» - для рационов с большим содержанием пшеницы, ржи, тритикале и других компонентов с высоким содержанием арабоксилазы и низким – жира;
- «Кемзайм К сухой» - для рационов с повышенным содержанием клетчатки (позволяет увеличить ввод в рацион подсолнечного шрота, отрубей и другого сырья с высоким содержанием клетчатки);
- «Кемзайм жидкий» - после нанесения на корм после его гранулирования;
- «Кемзайм концентрат» - концентрированный кензайм для ввода в премиксы (норма ввода в расчёте на 1 т готового корма уменьшена в 10 раз).
Норма ввода «Кемзайма сухого» в комбикорм составляет 0,5-1 кг на 1 т; «Кемзайма жидкого» – 0,2 - 0,3 кг; «Кемзайма концентрата» – 0,1 кг на 1 т готового комбикорма или 10 кг на 1 т 1% премикса.
Высокая эффективность мультиэнзимных комплексов кемзайм подтверждена результатами их широкой производственной проверки в белорусских сельскохозяйственных организациях (табл. 10.2).
Применение правильно подобранных ферментных препаратов кензайм, обеспечивает:
1. Без негативных последствий замену кукурузы и другого дорогостоящего зерна в комбикормах для свиней и птицы ячменём, тритикале, рожью и др. зерном;
2. В комбикормах для свиней старших возрастов полностью, а для поросят и птицы – частично замену соевого шрота более дешёвым подсолнечным;
3. Повышение нормы ввода ржи и тритикале в комбикорма и кормосмеси для свиней в два и более раза (если в зерне нет спорыньи);
4. На 20% более установленных норм скармливание свиньям пшеничных отрубей и овса;
Таблица 10.2. Эффективность применения МЭК кензайм
| Группы животных | Среднесуточный прирост живой массы | Расход комбикорма на 1 кг прироста живой массы | Себестоимость 1 кг прироста живой массы | ||
| г | % | г | % | % | |
| Молодняк свиней (начальная живая масса 36 ± 0,5 кг, конечная – в контрольных группах 105,2, в опытных – 111,2 кг | |||||
| Контрольные Опытные | 3,74 3,57 | ||||
| Бройлеры | |||||
| Контрольные Опытные | 37,1 38,9 | 2,58 2,38 |
5.Повышение жизнеспособности, сохранности, выравненности и продуктивности свиней и птицы, а также качество мяса;
6. Улучшение консистенции получаемого птичьего помёта и санитарное состояние птичников.
Бактериальные ферменты (белфид, протосубтилин ГЗх)
Бактериальные ферменты белфид выпускаются компанией Beldem (Бельгия). Годовой оборот компании - более 500 млн. EURO. Она производит следующее сырьё: энзимы (с 1995 г.), эмульгаторы (с 1955 г.), закваски (с 1997 г.), дрожжи – экстракты (с 2000 г.). Особенностью фермента является то, что он вырабатывается из бактерий. Все мировые исследования, проводимые с этим ферментом, показали увеличение живой массы с 3 до 7% для свиней и цыплят бройлеров, снижение расхода кормов на 8% и снижение падежа.
В кормах содержится большое количество арабоксиланов, 20% от общего количества растворимы в воде, 80% нерастворимы в воде.
Белфид Б 1100 (МП, МЛ) содержит глюканазу и используется для рационов из кукурузы, пшеницы, ячменя, ржи, овса, сои.
Белфид БЕТА содержит глюканазу и дополнительную активность ксиланазу, используется для рационов птицы и свиней, содержащих более 30% соевых бобов и для птицы в рационах, содержащих более 50-60% ячменя. Содержание некрахмальных полисахаридов (НКП) и арабиноксиланов (АКС) в некоторых наиболее часто используемых злаках и белковом сырье приведены в таблицах 10.3. и 10.4.
Таблица 10.3. Содержание некрахмальных полисахаридов (НКП) и арабиноксиланов (АКС) в злаках, % сухого вещества
| Сырьё | Арабиноксиланы | Общий НКП | АКС НКП | ||
| растворимые в воде | нерастворимые в воде | всего | |||
| Пшеница Пшеничные отруби Ячмень Рожь Тритикале Кукуруза Сорго Рис Рисовые отруби | 1,8 1,12 0,8 3,4 1,3 0,1 0,1 0,2 | 6,3 0,8 7,1 5,5 9,5 5,1 2,0 0,2 8,3 | 8,1 21,9 7,9 8,9 10,8 5,2 2,1 0,2 8,5 | 11,4 35,3 16,7 13,2 16,3 8,1 4,8 0,8 21,8 |
Таблица 10.4. Содержание некрахмальных полисахаридов (НКП) и арабиноксиланов (АКС) в белковом сырье, % сухого вещества
| Сырьё | Арабиноксиланы | Общий НКП |
| Рапсовый жмых Горох Кокосовый шрот Пальмовый шрот Подсолнечный шрот Соя | 4,0 3,2 1,5 2,9 6,0 3,0 | 22,0 17,9 42,2 46,6 31,5 21,7 |
Бактериальные ксиланазы белфид расщепляют все арабоксиланы. Грибковые ксиланазы расщепляют только растворимые арабоксиланы, которые составляют всего 20% от общего количества, а на нерастворимые они оказывают очень незначительное воздействие. Бактериальные энзимы обладают экзо- и эндоактивностью, делают в 30 раз больше мелких фрагментов из нерастворимых арабоксиланов, чем грибковые, которые обладают акзоактивностью, разбивающей молекулы арабоксилана с края. Только мелкие фрагменты арабоксиланов абсорбируются животными и попадают в кровь. В этом и заключается большое преимущество бактериальных энзимов белфид.
Бактериальные энзимы имеют более высокую тепловую стабильность, чем грибковые (табл.10.5.)
Таблица 10.5. Стабильность энзимов, %
| Форма | Температура, °С | Бактериальные энзимы, % | Грибковые энзимы, % |
| Порошок | - | - | |
| Гранулы | |||
Имеет место более высокая стабильность бактериальных энзимов по сравнению с грибковыми как в форме порошка, так и в жидкой форме. Они гораздо стабильней при высоких температурах и производстве гранул.
Энзим белфид эффективен для бройлеров, кур-несушек, индюшек, поросят и свиней. Он увеличивает прирост живой массы и снижает расход корма, хорошо перерабатывается, стабилен и не поддаётся механическим и высокотемпературным воздействиям при производстве гранул.
Фекорд 2004 (Fekord-2004) новая отечественная мультиэнзимная композиция. В 1996 году в Республике Беларусь были начаты работы по созданию отечественных ферментных кормовых добавок «Фекорд». С 2004 года в промышленном производстве используются: грибной штамм Trichoderma reesei 18. 2 КК компании «Арсенал Гольджи» и бактериальный штамм Bac. Subtilis – 94 Л Института микробиологии НАН Беларуси. Добавки:
1.«Фекорд» (Я) – жидкая мультиэнзимная композиция, предназначена для включения в комбикорма с повышенным содержанием нешелушёного ячменя до 65%.
2.«Фекорд» (П) – жидкая мультиэнзимная композиция, предназначена для включения в комбикорма с повышенным содержанием пшеницыдо 65%.
3.«Фекорд» (ЯП) – жидкая мультиэнзимная композиция, предназначена для включения в комбикорма с повышенным содержанием нешелушёного ячменя до 35% и пшеницы до 35%.
4.«Фекорд» (Я, П, ЯП) – мультиэнзимные композиции грибкового и бактериального происхождения.
5.«Фекорд» (У) – жидкая мультиэнзимная композиция, предназначена для включения в комбикорма с содержанием пшеницы до 70%, нешелушёных ячменя до 65%, овса до 20%, ржи до 20%, подсолнечного шрота до 10%.
6.«Фекорд» (У-4) – мультиэнзимная композиция, предназначена для включения в комбикорма с содержанием пшеницы до 70%, тритикале до 40%, нешелушёных ячменядо 30% и овсадо 30%, ржи до 20%, подсолнечного шрота или люпина до 20%.
7.«Фекорд» (Б) – мультиэнзимная композиция, предназначена для включения в комбикорма с содержанием пшеницы и кукурузы до 65%, нешелушёных ячменя до 20%, овса до 20%, ржи до 20%, подсолнечного шрота до 20%.
8.«Фекорд» (У, У-4, Б) – мультиэнзимные композиции грибкового происхождения.
В настоящее время в Республике Беларусь под руководством Министерства сельского хозяйства и продовольствия выпускается мультиэнзимная композиция Фекорд-2004 грибкового происхождения, предназначенная для рационов содержащих большое количество клетчатки антипитательных некрахмалистых полисахаридов (рожь, овёс, пшеница, ячмень, тритикале, подсолнечный шрот, рапсовый шрот и жмых).
Общие сведения.
Препарат применяется с целью обогащения ферментами пищеварительного тракта животных, которые снижают вязкость корма, улучшают усвоение питательных веществ.
Свойства препарата Фекорд-2004 определяют входящие в его состав основные ферменты:
- целлюлазный комплекс;
- β-глюканазный комплекс;
- ксиланазный комплекс;
- α-амилаза;
- фитаза.
Фекорд-2004 безвреден, не содержит бактерий группы кишечной палочки и бактерий из рода Сальмонелл.
Методы анализа ферментативных активностей и других показателей препарата Фекорд-2004 представляются потребителям препарата по требованию.
Препарат упаковывается по 20 л в стандартные полиэтиленовые канистры или по 100-1000 л в стандартные пластмассовые контейнеры.
Канистры и контейнеры с препаратом Фекорд-2004 должны храниться в специальном помещении, исключающем их механическое повреждение и доступ лиц, не имеющих отношения к препарату.
Срок годности препарата в закрытой упаковке составляет: при температуре 18 ± 4°С – 2 месяца;
При температуре 10 ± 4°С – 4 месяца.
Механизм действия. При использовании в кормовых рационах источников антипитательных растворимых некрахмалистых полисахаридов (НПС) необходимо вносить в рационы животных и птицы препарат Фекорд-2004, ферменты которого (ксиланаза, фитаза и др.) обеспечивают:
1.Деструкцию антипитательных некрахмалистых полисахаридов корма до низкомолекулярных углеводов и устранение, таким образом, негативного эффекта этих полисахаридов в желудочно-кишечном тракте животных и птицы;
2. Улучшение переваримости питательных веществ и их всасывание в тонком отделе кишечника;
3. Разрушение клеточных стенок эндосперма зерна и повышение доступности клеточного крахмала и белка для собственных ферментов животных и птицы;
4. Расщепление фитинового комплекса и лучшее усвоения фосфора.
Эффективность применения:
1. Ферменты, входящее в препарат Фекорд-2004, в отличие от гормонов и биостимуляторов, действуют не на организм животных, а только на компоненты корма в желудочно-кишечном тракте. В конечном итоге ферменты перевариваются в пищеварительном тракте.
2. Они не накапливаются в организме и не содержатся в товарной продукции животноводства.
3. Применение препарата Фекорд-2004 позволяет снизить удельный расход корма на единицу произведённой продукции и увеличить прирост живой массы молодняка на 5-10%.
4. Эффективность от применения препарата Фекорд-2004 в животноводстве и птицеводстве достигается в основном за счёт повышения уровня усвояемости сырого протеина, углеводов, липидов и фосфора корма.
Рекомендуемый порядок применения препарата.
1.Фекорд-2004 рекомендуется включать:
- в кормовые рационы и комбикорма всех возрастных групп свиней, которые имеют соотношение дробленого зерна ржи (до 30%), пшеницы (до 65%), тритикале (до 40%), ячменя (до 60%), кукурузы (до 65%), овса (до 15%), а также пшеничных отрубей (до 10%), подсолнечного шрота (до 12%), или других источников белка с высоким содержанием НПС;
- в кормовые рационы, комбикорма и ЗЦМ c высоким уровнем растительных ингредиентов для молодняка крупного рогатого скота;
- в дозировке для свиней, молодняка крупного рогатого скота и птицы: 200 мл на 1 тонну, телятам – молочникам – 0,25-0,30 мл на 1 голову в сутки в составе выпаиваемого молока или ЗЦМ.
2.Перед вводом препарата в комбикорма рекомендуется разбавить его водой из расчёта – 1 доза препарата разбавляется водой до 3 литров. Разбавленный препарат должен быть использован в течение не более 8 часов.
3. Препарат может вводиться в комбикорм и без разбавления водой при условии обеспечения его дозирования с погрешностью не более ±3%.
4.При наличии в нём осадка или взвеси в верхнем слое рекомендуется перемешать препарат перед его использованием.
5.Препарат наряду с ферментами содержит соли минеральных и органических кислот, способных вызывать солевую коррозию металлов. В этой связи, ёмкостное оборудование, форсунки для распыления препарата, трубопроводы, клапана и другая арматура должны быть изготовлены из материалов, устойчивых к солевой коррозии.
Препарат рекомендуется вводить в комбикорма:
1. Путём напыления на поверхность гранул (крупки) комбикорма в смесителях периодического или непрерывного действия;
2. Путём напыления на поверхность частичек рассыпного комбикорма в смесителях периодического или непрерывного действия;
3.Путём ввода в жидкие кормосмеси непосредственно перед скармливанием.
После завершения процесса напыления препарата Фекорд-2004 ёмкостное оборудование, трубопроводы и арматура должны быть промыты водой.
Нельзя вводить препарат в комбикорма перед их гранулированием и напылять на поверхность гранул (крупки) комбикорма, при температуре гранул (крупки) выше 50°С, а также вводить в жидкие кормосмеси при температуре свыше 50°С.
Противопоказаний, побочных явлений и осложнений при применении препарата не установлено.
Экономическая эффективность использования ферментного препарата Фекорд-2004 в кормлении сельскохозяйственной птицы была оценена на базе РУСХНПП «Бел ЗОСП» (Заславль, Минская область) на курах несушках кросса «Беларусь коричневый» в возрасте с 7 до 12 месяцев, при содержани в клеточных батареях. Плотность посадки, световой, температурно-влажностный режим, другие технологические параметры соответствовали современным требованиям.
Кормление птицы осуществлялось вволю сухим полнорационным комбикормом, сбалансированным по основным питательным веществам, согласно норм ВНИИТИП (2003 г). Фермент вводили путём тонко дисперсного напыления на комбикорм при непрерывном его перемешивании. В таблице 10.6. приведена схема опыта.
В опыте учитывали следующие показатели:
1.Сохранность поголовья – ежедневным учётом выбывшей птицы с установлением причин выбытия.
Таблица 10.6. Схема опыта на курах-несушках с использованием фермента Фекорд-2004
| Группы | Количество кур-несушек, гол | Характеристика рационов птиц |
| 1. Контрольная | Основной рацион | |
| 2. Опытная | Основной рацион + 200 мл / т «Фекорд-2004» | |
| 3.Опытная | Основной рацион + 250 мл / т «Фекорд-2004» |
2. Потребление кормов – ежедневным учётом заданных кормов и снятием остатков в конце испытаний.
3. Яйценоскость – ежедневным учётом всех снесённых яиц по группам.
4.Масса яиц – ежемесячным индивидуальным взвешиванием 5-ти дневного валового сбора яиц.
5. Категорийность яиц – ежемесячно.
6. Морфологический и биохимический состав яиц – по 15 шт. из группы в пик яйцекладки.
7. Экономические показатели – в течение опыта.
Основные производственные показатели, полученные за время эксперимента, приведены в таблице 10.7.
Таблица 10.7. Основные продуктивные показатели по использованию фермента Фекорд-2004 в кормлении кур - несушек
| Показатели | Группы | |||
| 1 контрольная | 2 опытная | 3 опытная | ||
| Среднегодовая яйценоскость на среднюю несушку, шт. | 314 ± 2,4 | 332 ± 2,6 | 321± 2,1 | |
| Интенсивность яйценоскости, % | ||||
| Затраты кормов: | на 1 к / день, г | |||
| на 10 яиц, кг | 1,35 | 1,19 | 1,27 | |
| Средняя масса яиц, г | 59,9 ± 0,4 | 60,5 ± 0,3 | 60,2 ± 0,4 |
Из приведённой таблицы видно, что ферментный препарат «Фекорд-2004» оказал положительное воздействие на продуктивность кур при снижении среднесуточного потребления комбикорма. Ввод фермента в дозе 200 мл/т способствовал повышению яйценоскости несушек на 5%. Следовательно, оптимальная норма ввода ферментного препарата Фекорд-2004 в комбикорма для кур несушек установлена в пределах 200 мл/т. В то же время, дальнейшее увеличение дозы препарата до 250 мл/т также повышало продуктивность кур. В сравнении со 2 опытной группой нтенсивность яйценоскости в 3 опытной группе была на 2% больше, чем в контрольной.
Куры-несушки 2 и 3 групп потребляли кормов на 7 и 3% меньше, чем птица контрольной группы. Конверсия корма продукцией у птицы 2 группы была выше, чем у контрольной на 12 и 6% соответственно.
Результаты, полученные при проведении морфологических исследований яиц, приведены в таблице 10.8.
Таблица 10.8. Морфологический состав яиц
| Показатели | Группы | ||
| контрольная | опытная | опытная | |
| Упругая деформация, мкм | 17,0 | 15,0 | 18,0 |
| Индекс формы | 76,0 | 77,0 | 77,0 |
| Единицы Хау | 81,0 | 76,0 | 76,0 |
| Отношение массы белка к массе желтка | 2,3 | 2,3 | 2,0 |
| Толщина скорлупы, мкм | |||
| Индекс белка | 0,085 | 0,075 | 0,075 |
| Индекс желтка | 0,393 | 0,383 | 0,396 |
| Масса скорлупы, г | 6,8 | 6,8 | 6,6 |
| Масса желтка, г | 17,7 | 16,0 | 17,3 |
| Масса белка, г | 40,4 | 38,7 | 38,0 |
| Содержание в желтке вит. А, мкг/г | 6,9 | 4,8 | 6,9 |
| Содержание в желтке каротиноидов, мкг/г | 10,2 | 10,6 | 10,8 |
| Кислотное число желтка, мг КОН | 9,3 | 9,3 | 9,3 |
При проведении исследований морфологического состава яиц установлено, что использование ферментного препарата Фекорд-2004 не оказало существенного влияния на упругую деформацию скорлупы яиц, индекс формы, индекс желтка, массу скорлупы, соотношение массы белка к массе желтка. Среди положительных результатов исследований следует отметить увеличение на 6,0 и 6,3% толщины скорлупы яиц, что свидетельствует об улучшении минерального обмена в организме птицы благодаря наличию в препарате фитазного комплекса.
В яйцах, полученных от кур опытных групп, наблюдалось снижение на 4,2 и 5,9% массы белка, что повлекло за собой уменьшение на 11,8% индекса белка, и, как следствие этого, на 6,2% - единиц ХАУ. Не изменилось кислотное число желтка, содержание в желтке каротиноидов незначительно увеличилось. Во 2 группе уменьшилась концентрация витамина А в желтке яйца, что связано, прежде всего, с более высокой яйценоскостью кур из данной группы, при которой ощущается повышенная потребность в витаминах.
Вид фермента способствовал снижению расхода корма на производство яиц, что способствовало снижению себестоимости яиц в опытных группах на 4,2- 10,8%, в то время, как стоимость 1 т комбикорма с использованием фермента возросла лишь на 1,6-2,1%. Средняя цена реализации яиц при этом была практически одинаковой. В итоге, во 2 и 3 группах был получен экономический эффект в расчёте на 1000 голов кур-несушек в размере 1462,0 и 525,5 тыс. белорусских рублей соответственно.
Главным управлением ветеринарии с Государственной ветеринарной и продовольственной инспекциями Министерства сельского хозяйства и продовольствия Республики Беларусь согласовано наставление по применению жидкой ферментной кормовой добавки Фекорд-2004 в комбикормах для свиней.
РУП «Научно–практический центр НАН Беларуси по животноводству» установлено:
1. Использование Фекорд-2004 в количестве 150-200 мл на 1 тонну комбикорма в рационах свиней на откорме позволяет увеличить среднесуточный прирост живой массы на 16-17% и сократить расход кормов на 1 ц прироста на 10%.
2. Обогащение комбикорма для молодняка свиней Фекорд-2004 повышает скорость роста и снижает расход корма на прирост живой массы поросят. Он увеличивает переваримость жира на 4%, клетчатки на 6%.
В настоящее время продолжаются научно исследовательские работы по улучшению качества комбикормов, снижению их стоимости за счёт использования местного сырья и применения мультиэнзимной композиции Фекорд-2004.
Установки и линии для ввода в комбикорма жидких кормовых добавок фирмы «Элтикон» (Г. Минск, Республика Беларусь).
В настоящее время сконструированы и смонтированы автоматизированные высокопроизводительные линии по вводу жидких ферментных препаратов на Слуцком, Краснознаменском (Минская область), Жабинковском комбикормовых заводах. Особенностью данных установок являются подтверждённые Госстандартом метрологические характеристики процессов дозирования, приготовления и ввода композиций ферментных препаратов в комбикорма и крупку, автоматический режим работы, микропроцессорное управление и промышленное исполнение основных систем и узлов.
Требования к параметрам промышленных установок для ввода жидких кормовых ферментных препаратов (на примере автоматической системы ввода жидких препаратов в комбикорма фирмы «Элтикон»):
1. Установка ввода жидких ферментных препаратов должна работать синхронно в темпе технологического процесса основной технологической линии.
2.Для каждого вида комбикорма установка должна производить растворы ферментных препаратов по индивидуальному рецепту в темпе ТП, не накапливая большие объёмы препаратов.
3.При приготовлении композиций ферментных препаратов, содержащих их различные виды, точность дозирования компонента должна быть не ниже ± 0,25%.
4. Минимальная доза жидкого препарата должна быть не более 400 мл.
5. Производительность линии микродозирования жидких препаратов должна быть в пределах 30-300 л/ч.
6.Погрешность ввода ферментных препаратов в комбикорм должна быть не больше 2,5% на 1 т и не больше 1% на 10 т и более.
7.Степень однородности распределения ферментных препаратов в комбикорме должна быть не менее 90%.
8.Система ввода ферментных препаратов должна выполнять автоматическое прекращение подачи жидкости при перерывах в подаче комбикорма или остановку основной технологической линии.
9.Установка ввода ферментных препаратов должна обеспечивать максимальную производительность основной технологической линии. При этом коэффициент перекрытия производительности подачи препарата должен быть не менее 3.
10.Управление процессом микродозирования жидких ферментных препаратов – автоматическое или полуавтоматическое.
