СПОСОБ УВЕЛИЧЕНИЯ ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТИ ДЕЙСТВИЯ ФЕРМЕНТНОГО ПРЕПАРАТА ЦЕЛЛОВИРИДИНА Г20Х В ЖЕЛУДОЧНО-КИШЕЧНОМ ТРАКТЕ ЖВАЧНЫХ Российский патент 2006 года по МПК A01K67/02 A23K1/165 

Изобретение относится к отрасли сельского хозяйства и может быть применено для повышения продуктивности жвачных животных.

В последние годы происходит активное использование биологически активных веществ в кормлении сельскохозяйственных животных и птицы. Одними из широко распространенных веществ являются ферментные препараты.

Повышение эффективности использования данных биологически активных веществ в кормлении является одной из актуальных проблем животноводства.

Проблема, с которой приходится сталкиваться при использовании ферментных препаратов в кормлении жвачных животных - это рН среды.

Установлена тесная зависимость ферментов от реакции среды (рН). Наивысшая активность каждого фермента проявляется в строго определенных границах рН (1). Реакция среды может влиять на скорость соединение фермента и субстрата и образования комплекса фермент-субстрат, замедлять или ускорять разложение этого комплекса с высвобождением продуктов реакции. От реакции среды зависит стабильность фермента, который может необратимо инактивироваться при изменении оптимальной величины рН в ту или иную сторону.

Оптимум рН экзогенных ферментов целлюлозолитического действия (целловиридин Г3х, Г10х, Г20х) равен 5,3-5,5 единиц (2). Поэтому эффективность их использования проявляется лишь в преджелудках, в то время как в желудке (сычуге) рН находится в пределах 1,4-3,9 единиц, что приводит к деактивации ферментного препарата.

Скармливание ферментного препарата в чистом (нативном) виде (3, 4, 5) способствует перевариванию компонентов корма лишь в преджелудках, где происходит расщепление большей части питательных веществ (6). В то же время изменение рН среды преджелудков в течение суток, а также кислая среда сычуга (желудка) снижает эффективность действия ферментных препаратов. В связи с этим вопрос увеличения длительности действия ферментного препарата в желудочно-кишечном тракте жвачных является актуальным, так как позволяет влиять на использование питательных веществ корма как в преджелудках, так и на неперевареные остатки корма в просвете кишечника.

Особенно это обстоятельство важно для ферментов целлюлозолитического действия в связи с высоким поступлением труднопереваримой клетчатки в нижележащие отделы желудочно-кишечного тракта.

Сущность предлагаемого способа увеличения продолжительности действия ферментного препарата в желудочно-кишечном тракте жвачных заключается в том, что в его основе заложено обволакивающее действие растительного жира (подсолнечное масло).

Способ заключается в обработке добавки биологически активного вещества (целловиридин Г20х) подсолнечным маслом.

Пример конкретного исполнения

В комплексной аналитической лаборатории ВНИИМСа сравнивали показатели переваримости сухого вещества, нейтрально детергентной клетчатки и рубцового пищеварения жвачных животных, которым скармливались два рациона, составленных в первом случае с добавлением нативного (незащищенного) фермента целловиридин Г20х и во втором случае с использованием этого же фермента, защищенного растительным жиром.

Скармливание добавок ферментного препарата проводилось с концентрированными кормами. Приготовление же добавки защищенного фермента осуществлялось по следующей схеме:

- взвешивание навески фермента;

- взвешивание навески растительного жира;

- смешивание фермента и жира в кормосмесителе малого объема (соотношение 1,0:0,2);

- смешивание концентратов и защищенного фермента в кормосмесителе большего объема.

Методом in vitro в искусственной среде определялась переваримость сухого вещества и нейтрально детергетной клетчатки житнякового сена под воздействием нативного и защищенного фермента. Результаты этого исследования представлены в таблице 1.

Таблица 1.ФерментСухое веществоНейтрально детергентная клетчаткаНативный36,965,2Защищенный:  До обработки HCl33,911,2После обработки HCl39,871,9

Анализируя полученные данные, отмечаем, что переваримость сухого вещества под воздействием защищенного фермента (целловиридин Г20х) снизилась по сравнению с нативным на 3,0%, а нейтрально детергентной клетчатки на более значительную величину - 54,0%, что говорит о значительном влиянии растительного жира на степень переваривания компонентов корма.

В то же время после обработки защищенного ферментного препарата соляной кислотой (имитация сычужного пищеварения) переваримость сухого вещества повысилась на 2,9%, нейтрально детергентной клетчатки - на 6,7%.

То есть растительный жир, обволакивая ферментный препарат, способствует защите последнего от воздействия кислой среды желудка.

Скармливание с кормом добавки фермента, защищенного растительным жиром, вызвало увеличение процессов ферментации в рубце животного, о чем свидетельствует состав рубцовой жидкости через 3 часа после кормления (табл.2):

Таблица 2.ПоказательРацион с нативным ферментомс защищенным ферментомЛЖК, ммоль/100 мл8,76±0,3510,3±0,19Аммиак, ммоль/л16,76±2,229,4±4,35рН6,86,5

Так, общая концентрация летучих жирных кислот (конечные продукты ферментации углеводов) в рубцовой жидкости животных, получавших защищенный фермент, была выше, чем у сверстников, получавших нативный фермент, на 17,5% (Р<0,05), а концентрация аммиака на 12,64 ммоль/л. Это связано с постепенным высвобождением части фермента из масляной оболочки и взаимодействием его с компонентами корма. То есть часть функций микроорганизмов рубца по расщеплению труднопереваримых полисахаридов берет на себя экзогенный фермент (целловиридин), в результате их совместного взаимодействия и микробной жизнедеятельности отмечается увеличение продуктов ферментации корма.

Эффективность использования защищенного фермента в нижележащих отделах желудочно-кишечного тракта определялась по степени переваримости основных питательных веществ корма, результаты которого представлены в таблице 3:

Таблица 3.РационКоэффициенты переваримости, % СВOBСПСЖСКСБэВс нативным ферментом68,771,068,567,558,773,6с защищенным ферментом70,1573,370,983,067,478,1

где СВ - сухое вещество, ОВ - органическое вещество, СП - сырой протеин, СЖ - сырой жир, СК - сырая клетчатка, СБэВ - сырые безазотистые экстрактивные вещества.

Анализируя полученные результаты, отмечаем, что использование в кормлении животных защищенного ферментного препарата увеличило переваримость основных питательных веществ корма. Наибольшая разница отмечалась по переваримости сырого жира и сырой клетчатки и составила соответственно 15,5 и 8,7%. Это связанно с прохождением защищенного ферментного препарата через кислую среду желудка (сычуга) в просвет двенадцатиперстной кишки. Под воздействием секретов поджелудочной железы и печени (желчь) происходит расщепление жировой оболочки, выход биологически активного вещества наружу и последующее взаимодействие его с кишечным химусом.

Таким образом, жировая оболочка способствует защите ферментного препарата от деактивации в желудке и постепенному выходу данного активного вещества в просвет желудочно-кишечного тракта на значительном его протяжении, это увеличивает продолжительность воздействия целловиридина на компоненты корма и эффективность использования питательных веществ рациона в целом.

Исходя из результатов проведенных исследований, следует заключить, что благодаря обволакивающему действию растительного жира обеспечивается длительное действие ферментного препарата в желудочно-кишечном тракте жвачных животных.

Источники информации

1. Модянов А.В. Ферментные препараты в кормлении животных. - М.: Колос, 1973. - 160 с.

2. Орлинский Б.С. Добавки и премиксы в рационах - М.: Россельхозиздат, 1984. - С.114-128.

3. Еранов А.М., Гондырев С.С. Влияние ферментного препарата целлобранина на процессы пищеварения и обмена у молодняка крупного рогатого скота. / Физиология и биохимия с.-х. животных. - М., 1987, - С.3-15.

4. Гугля В.Г., Любимов В.Ю. Интенсивное выращивание бычков с использованием ферментных препаратов. / Прогрессивные технологии в животноводстве Сибири. - Новосибирск, 1989. - С.47-55.

5. Ковальский С.Д., Лось О.С. Усвоение питательных веществ при включении в рацион ферментных препаратов. // Физиология и биохимия питания с.-х. животных / Сб.науч.тр. - т.37. - Боровск, 1990. - С.15-24.

6. Курилов Н.В., Кроткова А.П., Харитонов Л.В. Физиология пищеварения. // Физиология с.-х. животных. / Под ред. Н.А.Шманенкова. - Л.: Наука, 1978. - С.15-16.

Изобретение относится к области сельского хозяйства. Способ включает смешивание ферментного препарата целловиридина Г20х с растительным жиром в соотношении 1:0,2. Способ обеспечивает длительное действие ферментного препарата в желудочно-кишечном тракте жвачных животных. 3 табл.

Способ увеличения действия ферментного препарата целловиридина Г20х в желудочно-кишечном тракте жвачных, заключающийся в том, что целловиридин Г20х смешивают с растительным жиром в соотношении 1:0,2.