Содержание
Введение
1. Производство и номенклатура ферментных препаратов
2. Характеристики некоторых ферментных препаратов
Заключение
Библиография
Введение
Большие резервы увеличения производства продуктов животноводства таятся в повышении коэффициента полезного действия потребляемых животными кормов. Многие питательные вещества в кормах находятся в трудно доступной форме. Так же известно, что молодняк животных рождается с недоразвитой ферментной системой пищеварения. Да и взрослые животные переваривают в лучшем случае 60-70 % питательных веществ корма, хотя пищеварительные железы животных вырабатывают достаточное количество пепсина, трипсина, амилазы, липаз и других пищеварительных ферментов. Повышение переваримости питательных веществ, хотя бы на несколько процентов, позволило бы получить значительное количество дополнительной продукции. Каким же образом повысить эффектность использования имеющихся кормов?
В нашей стране разрешены к применению в животноводстве целый ряд ферментных препаратов, содержащих амилолитические, протеолитические, пектинолитические, цитолитические и целлюдозолитические ферменты. Одним из путей решения этой важной задачи является введение в рацион животных ферментных препаратов микробного происхождения.
Ферменты (синоним энзимы) — это специфические белки, выполняющие в живом организме роль биологических катализаторов. Ферменты в отличие от гормонов и биостимуляторов действуют не на организм животных, а на компоненты корма в желудочно-кишечном тракте, они не накапливаются в организме и продуктах птицеводства и животноводства. Расщепляя или синтезируя вещества, сами ферменты могут не изменяться. Они не входят в состав конечных продуктов реакции, не расходуются в процессе их и после окончания остаются в прежнем количестве.
В пищеварительном тракте животных и птиц вырабатываются собственные ферменты, при помощи которых и происходит переваривание питательных веществ кормов. Однако у животных, особенно моногастричных, практически нет собственных ферментов, переваривающих не крахмалистые полисахариды, из-за чего они практически не усваиваются организмом. Более того, не крахмалистые полисахариды препятствуют доступу собственных ферментов животных и птиц к другим питательным веществам и их перевариванию. В пищеварительном тракте птиц и животных не крахмалистые полисахариды образуют вязкий раствор, обволакивающий гранулы крахмала и протеинов. Возникают два отрицательных последствия: жидкий и клейкий помет, в котором распространяется инфекция и снижение продуктивности птиц и животных.
В животноводстве в качестве основных концентрированных кормов используются ячмень, овес, рожь, непродовольственная пшеница и продукты их переработки. Потенциал этих кормов при кормлении животных с однокамерным желудком не в полной мере используется организмом. Основные зернофуражные культуры — овес и ячмень — отличаются высоким содержанием клетчатки (9-12 и 4-7 % соответственно). Если обрушить овес и ячмень, содержание клетчатки снижается до 2,5-3,5 % в ячмене, до 4-4,5 % в овсе. При этом переваримость веществ этих кормов хотя и повышается, но проблема полностью не решается. Ведь рожь с количеством клетчатки в зерне всего 2,4-2,5 %, не является высокоценным кормом /2/. Низкая питательность ряда зерновых обусловлена тем, что наряду с клетчаткой в них присутствует в значительных количествах другие не крахмалистые полисахариды, к которым относится бета-глюканы и пентозаны. Они содержатся в клеточных стенках эндосперма зерна и при лущении не устраняются.
По обобщенным данным, основными анти питательными факторами пшеницы, ржи и тритикале являются пентозаны, большую часть которых составляют арабиноксиланы. В ячмене отрицательное воздействие на усвоение питательных веществ в основном оказывают бета-глюканы (таблица 1) /1/.
Таблица 1 Содержание не крахмалистых полисахаридов в кормах (по В.С. Крюкову, 1996)
| Кормовые средства | Содержание в расчете на сухое вещество, % | |||
| Клетчатка | Бета-глюканы | Пентозаны | Не крахмалистые полисахариды | |
| Кукуруза | 1.9-3,0 | 0,1-0,2 | 4,0-4,3 | 5,5-11,7 |
| Пшеница | 2,0-3,4 | 0,2-1,5 | 5,5-9,5 | 7,5-10,5 |
| Ячмень | 4,2-9,3 | 1,5-10,7 | 5,7-7,0 | 13,5-17,2 |
| Овес | 8,0-12,0 | 3,1-6,6 | 5,5^,9 | 12,0-29,6 |
| Рожь | 2,2-3,2 | 0,5-3,0 | 7,5-9,1 | 10,6-12,8 |
| Соевый шрот | 3,4-9,9 | - | 3,0-4,5 | 18,0-22,7 |
| Пшеничные отруби | 10,6-13,6 | 15,0-25,0 | | 22,0-33,7 |
Не крахмалистые полисахариды обладают еще одним отрицательным свойством — они сильно набухают, образуя вязкие клееобразные растворы, ограничивающие всасывание уже переваренного белка, крахмала, жира и других важных биологических соединений. В результате в кишечном содержимом повышается концентрация не всосавшихся питательных веществ, которые способствуют развитию условно патогенной микрофлоры в нижних отделах кишечника, что в дальнейшем создает проблемы для здоровья и продуктивности птиц, Из зерновых кормов кукуруза и соевый шрот отличаются сравнительно низким содержанием не крахмалистых полисахаридов.
В современных российских условиях кукуруза — слишком дорогой и дефицитный вид фуража. Птицеводы и свиноводы вынуждены вводить в корма все больший процент ячменя (в том числе не лущенного), ржи, проса и даже овса, что снижает продуктивность сельскохозяйственных животных и птиц. В этой ситуации возможны два варианта решения проблемы: либо требующее серьезных капиталовложений экструдирование кормов, либо грамотное добавление в корм специальных ферментов.
Простейшей ферментной добавкой может являться проращенное зерно, содержащее комплекс карбогидролаз. Особенно важно это иметь в виду при использовании в кормлении птицы зерна ржи и ячменя. При отсутствии микробиологических ферментов замачивание и проращивание ячменя или ржи позволяет за счет собственных ферментов частично расщеплять пептозаны и бета-глюканы.
Производство и номенклатура ферментных препаратов
Для нужд сельского хозяйства промышленность выпускает ферментные препараты грибного и бактериального происхождения. Первые получают поверхностным методом выращивания и их обозначают буквой П, вторые — глубинным и обозначают буквой Г. В зависимости от степени очистки ферментные препараты делят на технические и очищенные. К техническим относятся нативные неочищенные культуры, которые обозначают знаком "X" и препараты, превосходящие по активности нативные культуры примерно в 3 раза (степень очистки обозначают ЗХ). К очищенным относятся препараты, активность которых после очистки в 10, 15, 20 раз выше нативных (обозначают 10Х, 15Х, 20Х). Название ферментного препарата складывается из основного фермента и видового названия микроорганизма — продуцента. В животноводстве в основном используются ферменты, принадлежащие к классу гидролаз: амилолитические, протеолитические, пектолитические. Ферментные препараты являются комплексными, т. е. кроме основного компонента содержат и другие ферменты. Препараты стандартизируются по активности основных ферментов. В сельском хозяйстве нашли применение многие подобные препараты.