Вибираючи фітазу, слід враховувати її термостабільність, оптимальні значення рН та швидкість, з якою вона відщеплює фосфатну групу.
Можливість зниження вартості корму за умови використання фітази добре відома кормовиробникам. Як наслідок, останнім часом на ринку фітази істотно зросла конкуренція. Кількість фітаз на ринку постійно збільшується, що призводить до труднощів із підбором найкращої фітази для конкретного раціону. Можна придбати першу-ліпшу або спокуситися найдешевшим варіантом, однак треба розуміти, що через особливості травного тракту птиці не всі фітази будуть однаково ефективними.
Загальна потреба птиці у фітазі
Світовий ринок фітази оцінюється приблизно в 350 мільйонів доларів щорічно. У середньому, близько 90% всіх кормів для птиці містять фітазу. До теперішнього часу зростання попиту на неї було обумовлено двома основними факторами: потребою замінити неорганічні фосфати в раціонах тварин і птиці внаслідок зростання їх вартості, а також стурбованістю через вплив тваринництва і птахівництва на довкілля (зокрема, через потребу мінімізувати виділення фосфору в навколишнє середовище).
Краще вивчення будови молекули фітату дозволило усвідомити, що нові фітази, окрім вивільнення фосфору, мають ще низку додаткових переваг. Установлено, що фітаза знижує антипоживний ефект фітату, руйнуючи його, таким чином збільшуючи доступність енергії й амінокислот. Це наділяє фітазу потенціалом до подальшого зниження вартості корму, особливо якщо вартість енергії й білка/амінокислот у раціоні висока. Використання фітази також дозволяє переключитися на альтернативні джерела білка та енергії, що містять більшу кількість фітатів, без погіршення загальної поживної цінності раціону.
Фітати знижують доступність поживних речовин в організмі птиці, оскільки вони в травному тракті утворюють комплекси з білком, кальцієм і мікроелементами, погіршуючи поживну цінність раціону. За кислих значень рН (рН менше 4,5) у верхньому відділі травного тракту, наприклад у м’язовому шлунку птиці, фітати зв’язуються з білком і утворюють комплекси. Такі фітат-білкові комплекси є невідповідним субстратом для ендогенних протеаз, у тому числі пепсину. Вони порушують переварювання білків і негативно впливають на перетравність амінокислот. Оскільки пепсин не здатен зруйнувати фітат-білковий комплекс, як компенсаторний механізм в шлунку підвищується секреція пепсину і соляної кислоти. На підвищення шлункової секреції витрачаються поживні речовини й енергія, що призводить до зниження продуктивності птиці.
Якою має бути ідеальна фітаза
Тип фітази, що її слід обрати, визначається величиною скорочення витрат, яких виробник хоче досягти за рахунок поліпшення засвоєння поживних речовин. Іншими словами – тим, наскільки рішуче він готовий використовувати максимальні матричні значення. Також на вибір фітази впливає сприйняття фітатів як антипоживного фактора.
У дослідженняхбули показанізначні відмінностів біологічнійефективності різнихфітаз: як відносно поліпшенняперетравності, такі щодо зниженняантипоживногоефектуфітатів у раціонах птиці.
Вибираючи фітазу, щоб досягти кращої продуктивності й прибутковості птиці, слід враховувати такі характеристики:
У різних фітаз неоднакові оптимальні значення рН, за яких їхня ефективність максимальна. Щоб поліпшити засвоєння фосфору і знизити антипоживний ефект фітатів, фітаза повинна мати високу активність за низьких значень рН, яка спостерігається у верхніх відділах травного тракту. На рисунку 1 показані відмінності в активності між фітазою E. coli й новою фітазою Buttiauxella за низьких значень рН. Видно значну перевагу фітази Buttiauxella.
Фітат складається з інозітольного кільця і шести фосфатних груп (ІФ6). У численних дослідженнях було показано, що антипоживні властивості фітату значно знижуються за умови відщеплення фітазою однієї фосфатної групи від інозітольного кільця. Ефіри з меншою молекулярною масою, наприклад ІФ5 та ІФ4, меншою мірою пов’язують білки й мікроелементи, ніж ІФ6. Отже, фітаза, яка швидко відщеплює фосфатну групу від молекули ІФ6, а потім впливає на наступну молекулу ІФ6, матиме високу здатність знижувати антипоживні властивості фітату, а також збільшувати доступність фосфору для птиці.
Швидкість, з якою фітаза відщеплює фосфатну групу від інозітольного кільця (ІФ6) у верхніх відділах травного тракту, також впливає на біологічну ефективність фітази. Чим раніше починає працювати фітаза, тим істотніше знижується антипоживний ефект молекули фітату в шлунку і верхніх відділах кишечника, а також вивільняється більше поживних речовин, які засвоюються в травному тракті птиці. Це означає, що доза фітази, потрібна для подолання антипоживного впливу фітату, може бути знижена, засвоєння фосфору збільшено, а отже, застосування фітази стає економічно більш виправданим.
Лімітуючим фактором у використанні фітази є значна втрата активності під час кондиціонування парою і гранулювання. Є два способи підвищити термостабільність ферментів. Один із них полягає в покритті ферментів захисною оболонкою, інший – у модифікації самих ферментів в більш термостабільні варіанти. Обидві технології дозволяють значно підвищити термостабільність ферментів і успішно використовуються у виробництві комерційних продуктів. Хороше захисне покриття має захищати молекулу ферменту в процесі приготування корму і швидко вивільняти продукт у верхніх відділах кишечника для досягнення оптимальної біологічної ефективності.
Експерименти на тваринах з метою підтвердження біологічної ефективності фітази та вимірювання відповідних реакцій є дорогими. Тим не менше, вони потрібні для визначення точних матричних значень. Для складання раціону ступінь впевненості виробника в правильності матричних значень має визначатися кількістю даних щодо фітази. Птиця по-різному реагує на фітазу, на характер реакції зокрема впливає її вік. Ці фактори слід кількісно оцінювати в експериментах in vivo.
Якість фітази постійно вдосконалюються, її цінність в раціонах зростає. Великі виробники фітази інвестують значні кошти в дослідження способів підвищення її ефективності для задоволення майбутніх потреб клієнтів.
На графіку 1 показані відмінності в активності між фітазою E. coli й новою фітазою Buttiauxella за низьких значень рН. Видно значну перевагу фітази Buttiauxella.
Свіжим прикладом поліпшення технології отримання фітаз є фітаза Buttiauxella, що перевершує за своїми характеристиками фітазу E. coli. На графіку 2 показано вивільнення доступного фосфору (г/кг корму) за умови додавання фітази в дозі 500 FTU/кг корму.
За матеріалами компанії «Біохем»
журнал “Наше Птахівництво”, січень 2015 року
Усі авторські права на інформацію розміщену у журналі “Наше птахівництво” та інтернет сторінці журналу за адресою https://agrotimes.ua/journals належать виключно видавничому дому «АГП Медіа» та авторам публікацій, згідно Закону України “Про авторське право та суміжні права”.
Використання інформації дозволяється тільки після отримання письмової згоди від видавничого дому «АГП Медіа».
Наше Птахівництво
