МУЛЬТИЭНЗИМНАЯ КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ЖИВОТНОВОДСТВА Российский патент 1997 года по МПК C12N9/00 A23K1/165 

Изобретение относится к области биотехнологии, а именно к созданию мультиэнзимных композиций (МЭК), позволяющих увеличить количество нетрадиционного фуражного зерна ржи в комбикормах для сельскохозяйственных животных и птицы. Рожь по химическому составу сходна с пшеницей, однако содержит значительное количество антипищевых (пентозаны, пектиновые вещества, ингибиторы трипсина и др.) и токсических (резорциноли) соединений.

Из-за специфичности структуры крахмальных зерен и быстрой набухаемости их в желудочно-кишечном тракте, рожь, при больших количествах в составе комбикормов и рационов, вызывает у животных расстройства пищеварения, изменения состава кишечной микрофлоры, повышение клейкости помета, уменьшение аппетита, задержку роста. Поэтому использование ржи в составе комбикормов для сельскохозяйственных животных и птицы ограничено.

Известно [1] использование комплекса ферментных препаратов (пектофоетидин, целловиридин, амилосубтилин) при кормлении цыплят-бройлеров путем введения их в основной рацион.

Однако введение ржи в комбикорм в данном случае не предусматривали, а результаты, полученные для стандартного комбикорма, авторов не удовлетворили.

Известно [2] введение в стандартный комбикорм ферментных препаратов амилосубтилина, мальтааваморина, пектофоетидина и целловиридина одновременно с полиэтиленгликолем и модифицированным полисахаридом.

Однако в этом случае также не предусматривается возможность введения ржи в комбикорм.

Наиболее близким к заявляемому является способ [3] предусматривающий введение в рецепт комбикормов ферментного препарата, обладающего целлюлолитическими и пектолитическими активностями в количестве 0,1% по массе, что позволяет использовать до 20% ржи в составе комбикоpмов для цыплят-бройлеров без отрицательных последствий.

Однако предложенный ферментный препарат позволяет использовать максимально 20% ржи и только в составе комбикормов для цыплят-бройлеров.

Целью изобретения является расширение номенклатуры мультиэнзимных композиций для животноводства, позволяющей увеличить количество ржи в комбикормах для молодняка крупного рогатого скота и кур-несушек, повысить продуктивность и снизить затраты кормов на единицу продукции.

Поставленная цель достигается тем, что создана мультиэнзимная композиция, содержащая амилолитический ферментный препарат на основе Bacillus subtilis и пектолитический ферментный препарат на основе Aspergillus foetidus при следующем соотношении ферментных активностей:

В мультиэнзимной композиции подобраны оптимальные соотношения ферментов по их действию на полисахаридные комплексы зерна ржи и комбикормов с рожью. Действия МЭК определяли по изменению показателей осахаривающей активности полисахаридгидролаз ферментных препаратов, растворимости и экстрагируемости отдельных полисахаридов зерна ржи и комбикормов с рожью для молодняка крупного рогатого скота (таблица 1). Наиболее эффективной была МЭК, содержащая амилолитический ферментный препарат на основе Bacillus subtilis и пектолитический ферментный препарат на основе Aspergillus foetidus с соотношением ферментных активностей амилолитической к пектолитической 25-30:1. Под действием данной МЭК как в зерне ржи, так и в комбикормах с разными уровнями ржи, усиливается гидролиз крахмала и увеличивается количество редуцирующих сахаров на 32-98,9% Существенным изменениям подвергается фракция пектинов. Количество растворимых пектинов после ферментолиза увеличилось в 2-3 раза. Данная МЭК дала положительные результаты при обработке ржи с включением ее в рецепты комбикормов для кур-несушек.

Пример 1. На 3-х группах молодняка крупного рогатого скота (по 10 голов в каждой группе) в период доращивания (6-12 месячного возраста), в течение 4-х месяцев был проведен научно-производственный опыт по испытанию МЭК. Животные 1-й группы (контроль) в период опыта получали корма, состоящие из сена, сенажа и комбикорма с 40% ржи (таблицы 2 и 3) основной рацион (ОР). Животные 2-й группы ОР + МЭК по прототипу. Животные 3-й группы ОР + МЭК, содержащая амилолитический ферментный препарат амилосубтилин ГЗх на основе Bacillus subtilis и пектолитический ферментный препарат пектофоетидин ГЗх на основе Aspergillus foetidus.

МЭК для животных 3-й группы приготавливали путем смешивания ферментных препаратов амилосубтилина Г10х (АС-2000 ед/г) и пектофоетидина ГЗх (ПКС 18 ед/г) в соотношении 1:4 по массе. Смесь перемешивали в смесителе в течение 40 мин. при частоте вращения 60 об/мин. Полученная МЭК имеет амилолитическую активность 400 ед/г, пектолитическую 1 4,4 ед/г. Соотношение ферментных активностей МЭК 28:1. МЭК в комбикорм вводится в дозе 025% от его массы, т. е. на 1 кг комбикорма вводили 1000 единиц амилазы и 36 единиц пектиназы.

В опыте не было отмечено различий между группами в потреблении кормов.

Динамика живой массы и ее прироста у подопытных животных и затраты кормов на единицу прироста приведены в таблице 4.

Из таблицы 4 видно, что валовый прирост живой массы у бычков опытных групп был выше по сравнению с контролем на 5,4-17,5 кг, а среднесуточный прирост на 45-105 г или на 5,4-12,7% Высокие показатели приростов живой массы относятся к бычкам 3-й группы, которым в составе комбикормов была введена опытная МЭК (Р<0,01). Бычки этой группы на 1 кг прироста затратили кормов (сухого вещества) меньше в сравнении с контролем на 1 кг или на 12,6%
Результаты опыта на бычках в период доращивания свидетельствуют о том, что скармливание им комбикормов, содержащих рожь в количестве 40% и обогащенные испытуемой МЭК, способствует достоверному увеличению прироста живой массы и существенному снижению затрат кормов на единицу прироста.

Пример 2. На 3-х группах бычков на откорме, сформированных по принципу аналогов (по 10 животных в каждой группе) в течение 4-х месяцев был проведен научно-производственный опыт по испытанию комбикормов с 60% ржи, обогащенных МЭК-ми. Животные 1-й группы (контроль) в период опыта получали корма, состоящие из сена, сенажа и комбикорма с 60% ржи (таблица 2) основной рацион (ОР). Животные 2-ой группы те же корма, только комбикорм, обогащенный МЭК по прототипу. Животные 3-й группы 4 те же корма, только комбикорм, обогащенный МЭК, содержащая амилолитический ферментный препарат амилосубтилин ГЗх на основе Bacillus subtilis и пектолитический ферментный препарат пектофоетидин Г20х на основе Asp.foetidus.

МЭК для животных 3-й группы приготавливали смешиванием ферментных препаратов амилосубтилина ГЗх (АС-1050 ед/г) и пектофоетидина Г20х (ПКС 35 ед/г) в соотношении 1:1 по массе, в смесителе по примеру 1. Полученная МЭК имеет амилолитическую активность 525 ед/г, пектолитическую 17,5 ед/г. Соотношение ферментных активностей МЭК 30:1. МЭК вводили в комбикорм в составе премикса в дозе 0,2% от массы комбикорма, т.е. на 1 кг комбикорма вводился 1050 единиц амилазы и 35 единиц пектиназы. Состав рациона приведен в таблице 5, результаты опыта в таблице 6.

В период опыта животные всех групп одинаково потребляли корма. Из данных таблицы 6 видно, что живая масса бычков при постановке на опыт между группами практически не различалась. К концу опыта живая масса бычков опытных групп превосходила таковую контрольной группы, в соответствии с этим находился и валовый прирост живой массы, который у бычков опытных групп был выше, чем у их аналогов из контрольной группы на 18,2-26,5 кг. Включение в состав комбикорма с 60% ржи испытуемой МЭК для бычков 3-й группы обеспечило повышение среднесуточного прироста по сравнению с контролем на 26,0% (Р<0,001), а по сравнению с 2-й группой на 6,9% (Р<0,05).

Затраты кормов на 1 кг прироста у бычков 3-й группы были ниже по сравнению с контролем на 2,0 кормовых единиц или на 27,0% на 20 МДж обменной энергии или на 26,5% на 2,2 кг сухого вещества или на 27,2% на 730 г комбикорма или на 25,9% на 210 г переваримого протеина или на 26,3%
Таким образом, в опыте на бычках при откорме было установлено, что обогащение комбикорма с 60% ржи мультиэнзимными композициями способствует достоверному увеличению прироста живой массы и снижению затрат кормов на единицу прироста живой массы. При этом, наибольший эффект был достигнут при скармливании комбикорма с испытуемой МЭК, так как увеличение прироста было статистически достоверным как по отношению к контролю, так и по 2-й группе.

Пример 3. На 3-х группах кур-несушек яичного кросса "П46" (по 500 голов в каждой группе) в экспериментальном хозяйстве ВНИТИП в течение 6е месяцев продуктивного периода был проведен научно-хозяйственный опыт. Птицы 1-й группы (контроль) в период опыта получали полнорационный комбикорм с 25% ржи (таблица 7) без МЭК, 2-й группы комбикорм с 25% ржи, обогащенный МЭК. по прототипу, 3-й группы комбикорм с 25% ржи, обогащенной МЭК, содержащая амилолитический ферментный препарат амилосубтилин ГЗх на основе Bacillus subtilis и комплексный ферментный препарат целлюлаза 100 на основе Trichoderma viride и Aspergillus foetidus.

МЭК для 3-й группы птицы получали смешиванием ферментных препаратов амилосубтилина ГЗх (АС-950 ед/г) и целлюлазы 100 (ПКС 19 ед/г. ЦлА 200 ед/г) в соотношении 1: 2 по массе на смесителе по примеру 1. Полученная МЭК имела амилолитическую активность 317 ед/г, пектолитическую 12,7 ед/г. Соотношение ферментных активностей МЭК 25:1. МЭК вводили в комбикорм в составе премиксов в дозе 0,3% от массы комбикорма, т.е. на 1 кг комбикорма вводились 950 единиц амилазы и 38 единиц пектиназы. Результаты опыта отражены в таблице 8.

Из данных таблицы 8 видно, что куры-несушки опытных групп, получавшие комбикорма с 25% ржи, обогащенные МЭК-ами имели более высокие показатели сохранности поголовья, продуктивности и затрат кормов на единицу продукции (яиц), чем куры-несушки контрольной группы, получавшие комбикорм с 25% ржи без МЭК. Наилучшие результаты получены у кур-несушек, получавших комбикорм с 25% ржи, обогащенный испытуемой МЭК.

Приведенные примеры показывают, что созданная композиция ферментов позволяет, не снижая продуктивность животных и птицы, при замене части продовольственного зерна комбикормов (пшеницы, кукурузы) рожью, снизить отрицательные факторы ржи, повысить переваримость питательных веществ кормов, увеличить приросты живой массы у молодняка крупного рогатого скота и продуктивность кур-несушек, а также существенно снизить затраты кормов на единицу прироста живой массы у молодняка и на единицу продукции у птицы.

Использование: биотехнология, касается расширения номенклатуры мультиэнзимных композиций для животноводства, позволяющей увеличить количества ржи в комбикормах для молодняка крупного рогатого скота и кур-несушек и повысить продуктивность и снизить затраты кормов на единицу продукции. Сущность изобретения: мультиэнзимная композиция содержит амилолитический ферментный препарат на основе Bacillus subtilis и пектолитический ферментный препарат на основе Aspergillus foetidus при следующем соотношении ферментных активностей: амилолитическая активность: пектолитическая = 25-30:1. 8 табл.

Мультиэнзимная композиция для животноводства, содержащая пектолитический ферментный препарат, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит амилолитический ферментный препарат на основе Bacillus subtilis, а пектолитический ферментный препарат на основе Aspergillus foetidis при соотношении амилолитическая активность и пектолитическая активность 25 30 1.