Целесообразно ли применение энзимов? Каким животным и какие энзимы следует вводить в рацион? В каких случаях использование энзимов не приносит желаемого результата?

Большую роль в успешном функционировании как отрасли животноводства в целом, так и отдельных предприятий в частности играет правильное кормление сельскохозяйственных животных. Зачастую бытует мнение, что кормовые средства в чистом виде не способны полностью обеспечить потребность животных в витаминах, питательных веществах, микроэлементах и т.д. Чтобы достичь тех или иных результатов, сельхозпроизводители все чаще прибегают к использованию различных кормовых добавок.

Продуктивность животных и птиц находится в прямой зависимости от количества и качества потребляемого корма. При этом составить сбалансированный рацион представляется очень важным вопросом в животноводстве. Во всем мире эта задача успешно решается с помощью принципа дополняющего действия кормов, и одним из наилучших способов является применение кормовых добавок, обладающих такой функцией.

К современным добавкам относятся пробиотики (микробные культуры или оболочки микроорганизмов, повышающие иммунитет животного и улучшающие пищеварение) и пребиотики (компоненты корма, ферментирующиеся микрофлорой толстого кишечника). Все чаще начинают применять при кормлении твердые жиры, изготовленные на основе тропических масел, а также аминокислоты, восполняющие нехватку незаменимых кислот – лизина, треонина, метионина и триптофана.

Кроме вышеуказанных добавок, в настоящее время широко применяются пищеварительные ферменты. Первыми их начали использовать в 1970-х гг. животноводческие хозяйства Финляндии и Дании.

Ферменты - биокатализаторы, которые в значительной мере ускоряют ход биохимических реакций.

Любое вещество, в том числе и пищевой ком (субстрат), благодаря ионным связям имеет большую энергию сопротивления (энергетический барьер), что и создает длительность времени расщепления субстрата. Скорость реакций, катализируемых ферментами, увеличивается от нескольких тысяч до миллиарда раз. Увеличивая скорость реакции ферменты не сдвигают ее равновесия, это означает, что ферменты в равной степени ускоряют как прямую, так и обратную реакцию. По своей природе ферменты являются белками, потому они чувствительны к температуре, ионной силе и воздействию PH среды. Благодаря этим свойствам, ферменты очень специфичны в отношении взаимодействия с субстратом, поэтому один энзим нельзя заменить другим.

Считается, что применение энзимов больше оправдано в секторах птице- и свиноводства. Данное утверждение имеет объективную обоснованность. Так, у свиней в желудочно-кишечном тракте нет собственных (экзогенных) пищеварительных ферментов, способных переваривать клетчатку, бета-глюканы и пентозаны. В норме эти компоненты проходят желудок и тонкий отдел кишечника практически без изменений, поступают в толстый отдел кишечника, и там часть из них переваривается под воздействием ферментов микрофлоры. Но по подсчетам специалистов у свиней переваримость сложных полисахаридов очень низкая – до 30%. Таким образом, уровень клетчатки и других некрахмалистых полисахаридов в комбикормах для свиней и птицы играет двоякую роль.

С одной стороны, корма с высоким уровнем клетчатки самые дешевые, с увеличением их использования снижаются издержки на корма. С другой стороны, заполнение кишечника балластными веществами сверх нормы снижает переваримость и усвояемость питательных веществ корма, что может снизить потребление корма животными и, соответственно, ухудшить их интенсивность роста. Проблему расщепления некрахмалистых полисахаридов можно решить путем использования экзогенных ферментов (энзимов). При помощи ферментных препаратов обеспечивается повышение доступности питательных веществ и эффективнее используется энергия, повышается усвояемость белков, снижаются затраты корма на прирост живой массы и, таким образом, значительно повышается рентабельность производства. Применение энзимов позволяет увеличить ввод более дешевых компонентов в комбикорма для свиней и птиц в 2–5 раз. Ферменты, добавленные в основной рацион, повышают переваривание корма в 3–4 раза.

А как же обстоит дело с применением ферментов в кормлении жвачных животных? Жвачным не обязательно: как говорят эксперты, наши сельхозпроизводители почти не применяют ферменты в кормах для жвачных животных. Ведь у них в рубце и так много микробов, вырабатывающих большое количество ферментов. К тому же, рубцовая микрофлора, расщепляет ферменты как и другие белки, что приводит к потере энзимами их ферментирующих качеств. Но последние исследования ученых все же доказали эффективность применения ферментных препаратов для жвачных. В особенности для молодняка животных, ферментативные функции у которых недостаточно развиты, а так же для высокопродуктивных лактирующих коров. Следовательно для моно-, и полигастричных животных не могут применяться аналогичные энзимы. Так, энзимы для жвачных животных должны быть защищены от воздействия рубцовой микрофлоры.

При выборе ферментного препарата сначала необходимо определить, на сколько ферментный препарат необходим для конкретного рациона, ведь основное назначение кормовых ферментов заключается в повышении доступности обменной энергии (ОЭ) из рациона. В комбикормах на основе пшеницы и ячменя без добавок жира обычно содержится пониженное количество ОЭ, поэтому ферментные препараты способны повысить их энергетическое действие. Однако возникает вопрос, насколько необходим такой результат? На первый взгляд, повышение доступности ОЭ из рациона с пониженным ее содержанием весьма желательно, и тем не менее в комбикорме может оказаться пониженным содержание не только обменной энергии, но и протеина. В этой ситуации надо рассчитать энерго-протеиновое отношение (ЭПО), поскольку применение ферментных препаратов будет обоснованным в тех случаях, когда ЭПО не превышает рекомендуемое. Рассмотрим несколько примеров.

• Пример первый. В комбикорме для кур-несушек промышленного стада 50-недельного возраста содержится 2520 ккал/кг ОЭ и 16,2 % сырого протеина. Значит, на 1 % протеина приходится 155,5 ккал ОЭ вместо необходимых 162 ккал. То есть в рационе с таким содержанием протеина необходимо иметь 2620 ккал/кг ОЭ. Следовательно, включение ферментного препарата в комбикорм с такими параметрами питательности целесообразно.
• Пример второй. В комбикорме для той же птицы содержится 2520 ккал/кг ОЭ и 14,1 % протеина. ЭПО равняется 178,7, то есть энергии на каждый процент протеина приходится больше необходимого количества. В этом случае повышение доступности ОЭ из комбикорма не даст положительного эффекта. Более того, продуктивность кур может быть даже снижена. Птица регулирует потребление корма на основании энергетического насыщения, поэтому при повышении доступности ОЭ она будет потреблять корма меньше, в результате чего снизится поступление протеина в организм.
• Пример третий. В комбикорме для той же птицы содержится 2520 ккал/кг ОЭ и 16,2 %-протеина, но протеин дефицитен по лизину (0,59 % вместо 0,70 %). Так как протеин сбалансирован по лизину на 84,3 %, содержание сбалансированного протеина в комбикорме в результате составляет 13,6%. Исходя из этого, ЭПО в расчете на сбалансированный протеин составляет 185,3, что значительно выше необходимого. Значит, включение ферментного препарата в этом случае не даст положительного эффекта. Сначала следует сбалансировать протеин по лизину (в других случаях - по серосодержащим аминокислотам), и только после этого применение ферментного препарата окажется оправданным.

После обоснования целесообразности применения ферментного препарата следует определить структуру комбикорма и выделить преобладающие зерновые компоненты. В случае приготовления комбикорма в хозяйстве нужно учесть цены на зерно и выбрать наиболее доступные его виды. У поставщиков следует запросить характеристики ферментных препаратов под складывающуюся в хозяйстве структуру комбикорма, сравнить цены на препараты разных производителей и рекомендуемые дозировки, после чего можно приступать к выбору препарата, требующего наименьших расходов.

Итак, энзимы не имеют недостатков. Они нетоксичны, после случайной передозировки не бывает осложнений. Они повышают переваримость и усвояемость питательных веществ кормов, устраняют или снижают отрицательное влияние антипитательных веществ, в определённой степени восполняют дефицит пищеварительных ферментов в ранних стадиях развития молодняка животных и птицы, когда выработка собственных ферментов затруднена, а также при кормлении животных кормами с высоким содержанием некрахмалистых полисахаридов. По мнению некоторых учёных использование кормовых ферментов обеспечивает такое же повышение обменной энергии рациона как включение 2% кормового жира — можно подсчитать, что дешевле.