СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ИММОБИЛИЗОВАННОГО ПРЕПАРАТА С ГЛЮКОАМИЛАЗНОЙ АКТИВНОСТЬЮ, ИСПОЛЬЗУЕМОГО ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНО ДЛЯ КОРМЛЕНИЯ ЦЫПЛЯТ Российский патент 1994 года по МПК C12N11/14 A23K1/165 

Описание патента на изобретение RU2007456C1

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к животноводству, и может быть использовано для повышения коэффициента полезного действия экзогенных ферментов бактериального происхождения, используемых в рационах для животных и птицы.

Ферментные препараты (глюкоамилаза Г20х и др), вводимые в комбикорма, интенсифицируют процессы гидролиза питательных веществ рациона в желудочно-кишечном тракте, повышают их переваримость и усвоения продуктов гидролиза, способствуют увеличению продуктивности птицы.

Однако эффективность действия экзогенных ферментов снижается вследствие того, что они подвергаются в желудочно-кишечном тракте разрушающему действию сильнокислой среды желудка, протеаз (автопереваривание), ингибиторов (Временные рекомендации по применению ферментных препаратов производства Ладыжинского завода ферментных препаратов. Ладыжин, 1984 г. ).

Для повышения стабильности ферментов, в частности ферментных препаратов промышленного производства, используют различные способы иммобилизации и носители [1,2] .

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является способ иммобилизации (сорбция) глюкоамилазы на минеральных носителях (кислые глины, бентонит, силикаты) [2] .

Целью изобретения является повышение стабильности экзогенных ферментов промышленного производства, вводимых в комбикорма, к изменению рН среды, действию протеаз в желудочно-кишечном тракте животных и птицы.

Цель достигается посредством иммобилизации ферментов (глюкоамилазы Г20х) на минеральной подложке (цеолите). Метод иммобилизации ферментов на цеолите несложен, легко осуществим (простой контакт фермента с носителем в водном растворе) и позволяет перевести ферменты в нерастворимое состояние, в котором существенно возрастает их стабильность.

Практически цеолит тщательно перемешивают с ферментным препаратом в ацетатном буфере (рН 4,8-5,2) в соотношении глюкоамилаза : цеолит : буфер, равном 1: 50: 50, смесь выдерживают в течение 2 ч и иммобилизованный препарат из расчета 1 кг корма; 10 Мг фермента, смешивают с комбикормом.

Эффективность действия иммобилизованных ферментов проверяли в пробирочных опытах и в опыте на цыплятах-бройлерах, у которых скармливание стабилизированных таким образом ферментов с комбикормом в значительной степени стимулировало прирост живой массы, способствовало снижению затраты корма на единицу продукции. Техническое решение поставленных задач поясняется следующими примерами:
П р и м е р 1. Пробирочный опыт. Зависимость каталитической активности нативной и иммобилизованной глюкоамилазы от рН среды.

Изучали свойства иммобилизованного ферментного препарата, сравнивая его стабильность и активность с нативной формой фермента.

Иммобилизация глюкоамилазы на поверхности 10 г цеолита проводилась адсорбцией из раствора, содержащего 200 мг фермента в 10 мл ацетатного буфера (рН 5,0) при постоянном перемешивании в течение 2 ч при комнатной температуре. Полученный препарат иммобилизованной глюкоамилазы отделяли фильтрованием, промывая 2-3 раза буферным раствором для удаления не связавшегося с носителем фермента.

Каталитическую активность глюкоамилазы определяли по амилолитической активности, ГОСТ 20264.4-89. Значение каталитической активности иммобилизованного фермента выражали в процентах от активности нативной глюкоамилазы в растворе. Величину рН буферных растворов определяли на рН-метре "М 120".

С целью воспроизводства рН среды желудочно-кишечного тракта цыплят-бройлеров опыты проводили в ацетатном, фосфатном и солянокислом буферах при значениях рН 1,5-8,0. В результате опытов было установлено (табл. 1), что иммобилизованный фермент в сильнокислой (рН 1,5-2,0) и щелочной (рН 7,0-8,0) средах лишь на 20% от максимальной уменьшил свою активность, в то время как нативный фермент в этих условиях денатурировался и восстановить его каталитические свойства при оптимальном значении рН (4,5) не удалось.

Иммобилизованный фермент (табл. 1) проявляет максимальную активность (70% от активности нативной глюкоамилазы) в интервале рН 4,2-5,5, в то время как нативный при отклонениях от оптимального значения рН 4,5 быстро теряет каталитическую активность.

П р и м е р 2. Изучение влияния иммобилизованных ферментов (глюкоамилазы) на продуктивность цыплят-бройлеров.

В опыте по принципу аналогов было сформировано 2 группы суточных цыплят по 100 голов в каждой группе - контрольная и опытная. Бройлеры содержались в клеточных батареях. Кормление осуществлялось с суточного возраста и соответствовало требованиям технологии кормления цыплят-бройлеров. Срок выращивания бройлеров - 56 дней. В период выращивания учитывались расход корма, отход цыплят, периодически проводили контрольные взвешивания для определения динамики роста. В опыте использовали в качестве добавки цеолит тонкого помола сорта А Сокирницкого месторождения Закарпатcкой области и ферментный препарат глюкоамилазы Г20х в дозировке 10 мг на 1 кг корма.

Цыплята контрольной группы получали рацион, в котором содержалось 5% цеолита и глюкоамилазы (10 мг на 1 кг корма). Рацион цыплят опытной группы содержал такое же количество иммобилизованной на цеолите глюкоамилазы и 5% цеолита.

Комплексные исследования, включающие изучение биохимических и зоотехнических параметров, проводили в 8-недельном возрасте. Результаты исследования, представленные в табл. 2, позволяют сделать вывод о том, что адсорбционная иммобилизация экзогенных ферментов (глюкоамилазы), вводимых в комбикорма, оказывают положительный эффект на продуктивность цыплят-бройлеров и снижает затраты корма на единицу прироста.

Установлено, что использование иммобилизованной глюкоамилазы совместно с цеолитом вызывает замедление процессов глюконеогенеза при одновременном повышении скорости гликолиза и активации окисленных процессов в тканях. Возрастает также скорость утилизации глюкозы по пентозофосфатному пути. В результате этих адаптивных изменений использование белка в организме цыплят для энергетических целей снижалось, в расход углеводов для генерирования энергии увеличивается.

Таким образом, установлено, что иммобилизация глюкоамилазы Г20х на цеолите позволяет повысить эффективность действия экзогенного ферментного препарата, получить биокатализатор пролонгированного действия, осуществляющий свои каталитические функции на всем протяжении желудочно-кишечного тракта без существенной потери его активности.

Экономическая эффективность предполагаемого способа обусловлена снижением затрат корма на 1 кг прироста живой массы и повышения продуктивности. Кроме того, предлагаемый способ имеет преимущества: использование дешевого носителя - цеолита, который применяется в качестве кормовой добавки. (56) 1. Авторское свидетельство СССР N 1442548, кл. С 12 N 11/00, 1983.

2. Acta Biotechnol. , 1988, v. 8, N 6 р. 503-508.

3. Патент Великобритании N 946980, кл. С 3 Н, 1960.

Похожие патенты RU2007456C1

название год авторы номер документа
СПОСОБ УВЕЛИЧЕНИЯ ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТИ ДЕЙСТВИЯ ФЕРМЕНТНОГО ПРЕПАРАТА ЦЕЛЛОВИРИДИНА Г20Х В ЖЕЛУДОЧНО-КИШЕЧНОМ ТРАКТЕ ЖВАЧНЫХ 2004
  • Левахин Георгий Иванович
  • Дускаев Галимжан Калиханович
  • Дустанов Хабидулла Абдулович
RU2284106C2
СПОСОБ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ ДЕЙСТВИЯ ФЕРМЕНТНОГО ПРЕПАРАТА 2004
  • Нотова Светлана Викторовна
  • Мирошников Сергей Александрович
  • Лебедев Святослав Валерьевич
  • Канавина Ольга Николаевна
  • Кван Ольга Вилориевна
  • Мирошникова Елена Петровна
RU2292734C2
СПОСОБ СКАРМЛИВАНИЯ ЖВАЧНЫМ ЖИВОТНЫМ РАЦИОНА 2004
  • Левахин Георгий Иванович
  • Дускаев Галимжан Калиханович
RU2284122C2
ШТАММ ESCHERICHIA COLI - ПРОДУЦЕНТ ЛИЗИНА, СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КОРМОВОЙ ДОБАВКИ, СОДЕРЖАЩЕЙ ДАННЫЙ ШТАММ, КОМПОЗИЦИЯ, ПОЛУЧЕННАЯ ЭТИМ СПОСОБОМ, И СПОСОБ КОРМЛЕНИЯ МОНОГАСТРИЧНЫХ ЖИВОТНЫХ И ПТИЦ 2007
  • Эрнст Лев Константинович
  • Школьников Ефим Эммануилович
  • Чеботарев Иван Изотович
  • Самуйленко Анатолий Яковлевич
  • Фисинин Владимир Иванович
  • Панин Александр Николаевич
  • Лаптев Георгий Юрьевич
RU2347807C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ИММОБИЛИЗОВАННОЙ ГЛЮКОАМИЛАЗЫ 2001
  • Селеменев В.Ф.
  • Стоянова О.Ф.
  • Шкутина И.В.
  • Смирнов В.Б.
RU2204600C2
МУЛЬТИЭНЗИМНАЯ КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ЖИВОТНОВОДСТВА 1993
  • Удалова Э.В.
  • Тишенков П.И.
  • Ицыгин Б.Б.
  • Ахмедов Г.А.
  • Храмцова В.И.
  • Кирилов М.П.
  • Крохина В.А.
  • Околелова Т.М.
  • Розанов Б.Л.
  • Анисова Н.И.
RU2073715C1
КОРМОВАЯ ДОБАВКА ДЛЯ ЦЫПЛЯТ-БРОЙЛЕРОВ 2024
  • Гайнуллина Мунира Кабировна
  • Якимов Олег Алексеевич
  • Саляхов Алмаз Шамилевич
  • Шарипов Делюс Ринатович
  • Гасимова Гульшат Азатовна
  • Сергеева Александра Александровна
RU2823282C1
КОРМОВАЯ ДОБАВКА ДЛЯ ПРОФИЛАКТИКИ МИКОТОКСИКОЗОВ У СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЙ ПТИЦЫ 2007
  • Гулюшин Сергей Юрьевич
  • Елизарова Елена Валентиновна
  • Ковалёв Вячеслав Олегович
  • Старкова Екатерина Семёновна
  • Зернов Роман Александрович
RU2385623C2
Способ повышения продуктивности перепелов, выращиваемых на мясо 2023
  • Герасименко Вадим Владимирович
  • Сычева Мария Викторовна
  • Гончаров Алексей Геннадьевич
  • Шахов Владимир Александрович
  • Мустафин Рамис Зуфарович
  • Торшков Алексей Анатольевич
  • Ерёмина Анастасия Андреевна
  • Ежова Оксана Юрьевна
RU2822038C1
СПОСОБ ПОВЫШЕНИЯ ПРОДУКТИВНОСТИ ПТИЦЫ 1998
  • Левахин Г.И.
  • Родионова Г.Б.
  • Мирошников С.А.
  • Мартыненко С.С.
RU2140167C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 007 456 C1

Реферат патента 1994 года СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ИММОБИЛИЗОВАННОГО ПРЕПАРАТА С ГЛЮКОАМИЛАЗНОЙ АКТИВНОСТЬЮ, ИСПОЛЬЗУЕМОГО ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНО ДЛЯ КОРМЛЕНИЯ ЦЫПЛЯТ

Сущность изобретения: осуществляют иммобилизацию глюкоамилазы Г20х на цеолите с сорбцией фермента на носителе в ацетатном буфере с pH 4,8 - 5,2 в течение 2 ч, что позволяет повысить стабильность и увеличить эффективность действия экзогенного ферментного препарата, получить биокатализатор пролонгированного действия, осуществляющий свои функции на всем протяжении желудочно-кишечного тракта без существенной потери активности, и приводит к снижению затрат корма на кг прироста живой массы, повышению продуктивности цыплят-бройлеров, снижению себестоимости и увеличению конкурентноспособности получаемой продукции. 2 табл.

Формула изобретения RU 2 007 456 C1

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ИММОБИЛИЗОВАННОГО ПРЕПАРАТА С ГЛЮКОАМИЛАЗНОЙ АКТИВНОСТЬЮ, ИСПОЛЬЗУЕМОГО ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНО ДЛЯ КОРМЛЕНИЯ ЦЫПЛЯТ, включающий сорбцию фермента на минеральный носитель, отличающийся тем, что, с целью повышения стабильности целевого продукта, в качестве препарата с глюкоамилазной активностью используют коммерческий препарат глюкоамилаза Г20х, в качестве минерального носителя используют цеолит, а сорбцию осуществляют перемешиванием носителя и фермента в ацетатном буфере с pH 4,8 - 5,2 в течение 2 ч. при комнатной температуре.

RU 2 007 456 C1

Авторы

Герасименко В.Г.

Битюцкий В.С.

Селезнева А.А.

Даты

1994-02-15Публикация

1990-04-23Подача