ферменты способствуют более полному усвоению белковой части рациона и наиболее эффективны в кормлении молодняка животных с низкой активностью ферментов протеолитического комплекса (Р. Beukelen et al., 1983).
Из группы цитолитических традиционно применяются пектинрасщепляющие ферменты, способствующие перевариванию кормов с относительно высоким содержанием пектина – корнеплодов, плодовоовощных отходов, вегетативной массы отходов (Е. Калашина, Е. Черникова, 2003).
Интерес к препаратам целлюлаз и гемицеллюлаз возрос в связи с тенденцией к изменению структуры рационов, замене кукурузы зерном ячменя, ржи, пшиницы, овса, и, соответственно, с возрастанием содержания некрахмальных полисахаридов в кормах (Б.Егоров, И. Авдонин, 2002).
У жвачных животных некрахмальные полисахариды частично расщепляются ферментами микрофлоры рубца и не создают препятствий нормальному протеканию процесса пищеварения (В. Кузьмина, 2004).
Микрофлора, населяющая преджелудки жвачных, представлена многочисленными микроорганизмами. Микроорганизмы преджелудков составляют комплекс существ, в основном, трех групп: бактерий, простейших одноклеточных – инфузорий и организмы типа дрожжей. Рубцовую микрофлору и фауну в основном представляют бактерии (108 – 1011 в 1 мл рубцовой жидкости). Бактерий насчитывается около 900 видов. Важнейшей функцией бактерий является переваривание клетчатки кормов рациона, которая мало доступна для моногастричных животных. Известно, что животные не вырабатывают ферментов, которые могли бы расщепить клетчатку на составляющие её молекулы глюкозы. Бактерии рубца выделяют ферменты, при помощи которых они расщепляют клетчатку до сахара и используют его в качестве источника энергии. Сбраживая сахара, бактерии выделяют в полость рубца уксусную, пропионовую, масляную кислоты. Летучие жирные кислоты всасываются в кровь, используются организмом в качестве источника энергии и для образования жира молока, белков тканей организма (П.В. Шмаков, А.П. Булатов и др., 2008).
В рубцовой жидкости содержится свыше 30 видов свободноживущих инфузорий и в 1 мл содержимого рубца взрослого животного насчитывается от 80 тыс. до 2 млн. инфузорий. Масса инфузорий составляет 1/20 массы рубца, а их азот 10-20% общего азота содержимого рубца (М.Ф. Томмэ и др., 1963).
Определенная часть углеводов в организме животных превращается в жиры и аминокислоты. Кроме того, D-глюкоза, поступающая из крови в органы и клетки животных, играет важную роль в энергетическом обмене, так как подвергается в клетках организма животного гликолизу с освобождением потенциальной энергии, используемой для поддержания жизни клеток и выполнения ими работ в анаэробных условиях.
На популяцию микроорганизмов в рубце оказывает влияние состав и структура рационов, способ кормления, физиологическое состояние животных, их возраст и многие другие факторы (С.А. Митин, 2007).
На заседании Президиума РАСХН в декабре 2002 г. были обсуждены перспективы создания ферментных препаратов нового поколения для реализации биотехнологических методов повышения эффективности перерабатывающих отраслей АПК. Отмечено, что использование высокоактивных ферментов обеспечивает существенное улучшение качества продукции комбикормовой промышленности. Ученые совместно с предприятиями пищевой и комбикормовой промышленности создают и испытывают новые биотехнологические процессы, способствующие повышению качества продукции, интенсификации биоконверсии растительных, животных и микробных субстратов при производстве кормовых добавок.
Процессы пищеварения животных подчинены определенным биохимическим закономерностям. Основную роль в них играют биологические катализаторы – ферменты. Ферментам принадлежит решающая роль в ассимиляции пищевых веществ организмом животного и в регуляции всех внутриклеточных обменных процессов, они ускоряют биохимические реакции, тем самым приводят в движение всю совокупность превращений, составляющих обмен веществ организма (В.А. Яковлев, 1965).
Исходя из этого, в настоящее время во всем мире для повышения переваримости питательных веществ рационов, в част-
ности клетчатки и трудно гидролизуемых компонентов зерновых культур применяют ферментные препараты.
По химической природе все ферменты являются белковыми, высокомолекулярными образованиями с большим числом аминокислотных остатков. Ферменты можно разделить на группы: однокомпонентные, состоящие только из белка (таких большинство) и двухкомпонентные, состоящие из белка и небелковой части, называемые простетической группой. Представителями одонокомпонентных ферментов является пепсин, трипсин, амилазы и др. У двухкомпонентных ферментов роль активного центра выполняет простетическая группа. Простетические группы некоторых ферментов связаны с белком непрочно и легко могут быть удалены при диализе. Такие простетические группы называют коферментами. Многие двухкомпонентные ферменты содержат в своем составе витамины, нуклеотиды, металлы (Номенклатура ферментов, 1996).
Действие ферментов, в отличие от небиологических катализаторов, строго специфично и проявляется в способности катализировать превращение определенного субстрата или действовать на определенный тип химической связи. Специфичность ферментов играет важную биологическую роль, обеспечивая определенную направленность всех химических превращений в организме (М. Диксон, Э. Уэбб, 1966).
Как белковые вещества все ферменты чрезвычайно неустойчивы и легко инактивируются под влиянием разнообразных внешних воздействий. Активность ферментов, прежде всего зависит от температуры и рН среды. Большинство ферментов прежде наивысшую активность проявляют при температуре 4050 С0 . Дальнейшее повышение температуры вызывает денатурацию белка и как следствие этого процесса, потерю каталитической активности фермента. Действие ферментов проявляется в строго определенном интервале кислотной среды (В.А. Яковлев, 1965).
В пищеварительном тракте животных присутствуют ферменты, гидролизующие практически все компоненты корма. Однако в отдельных случаях эффективность собственной ферментной системы животного или птицы может быть не достаточной (высокая продуктивность животных, недоразвитость фермент-
