2.1 Витамины

Витамины являются незаменимыми регуляторами обмена веществ, обеспечивающими здоровье, продуктивность, плодовитость и функциональную деятельность животных и птицы. Входя в соединения со специфическими белками и в состав ферментных систем, витамины выполняют функции биологических катализаторов химических реакций или реагентов фотохимических процессов, протекающих в живых клетках. Существенная роль принадлежит витаминам в работе биологических мембран. Витамины проявляют биологическую активность в весьма малых концентрациях. Это обстоятельство свидетельствует о том, что они не являются пластическими и энергетическими материалами.

Витамины являются жизненно необходимыми компонентами сбалансированного кормления. Но некоторым животным не обязательно нужны все известные витамины, так как их организм способен к самостоятельному биосинтезу отдельных биологически активных веществ. Ряд витаминов вырабатывается микрофлорой, населяющей содержимое преджелудков у жвачных и толстого кишечника у других видов. Какое-то количество этих витаминов, по-видимому, всасывается в тонком кишечнике и используется организмом. Как показывает практика, этого источника также далеко недостаточно для обеспечения потребности животных в витаминах.

Можно только отметить, что внутренние источники витаминов исключают развитие в организме явных признаков авитаминозов, однако они не ликвидируют скрытые формы их дефицита — гиповитаминозы и болезни витаминной недостаточности. В свою очередь гиповитаминозы при современных формах интенсивного содержания животных могут существенно снижать приросты массы, плодовитость, и другие показатели продуктивности, а также увеличивать падеж, в частности от инфекционных болезней. Скрытая витаминная недостаточность наносит большой ущерб животноводству: снижается усвояемость корма, повышается себестоимость животноводческой продукции, сокращается ее количество. При гиповитаминозах понижается также содержание витаминов в молоке, масле.

Минимальной потребностью в витаминах можно считать такое их количество, которое должно ежедневно получать животное или птица, чтобы устранить симптомы или предотвратить появление витаминной недостаточности.

Оптимальная потребность подразумевает такую дозировку витаминов, которая у животных обеспечивает наилучшие нормы продуктивности, прироста, усвоения корма и здоровье.

Эти нормы потребности определяют экспериментально для каждого вида и группы животных. Согласно опытным данным оптимальная потребность животных во много раз превышает минимальную потребность в витаминах. Потребность животных в витаминах зависит от многих постоянно меняющихся факторов. При этом принимаются в расчет колебания в содержании природных витаминов в кормах, условия содержания, наличие инфекционных или других возбудителей болезней, продуктивность и прочее. Так как уточнить соответствующую потребность в витаминах в каждом отдельном случае не представляется возможным, на практике часто применяют принцип «гарантийной добавки.

В конце 60-х годов была освоена химическая технология производства синтетических витаминов. Разработка технологии синтеза псевдо- и бета-ионов позволила отказаться от использования дорогого и дефицитного растительного сырья в синтезе ретинолов, токоферола, нафтохинонов. Было организовано крупнотоннажное производство этих витаминов на базе химического и нефтехимического сырья.

Технология промышленного производства премиксов строится на основе применения высокомеханизированного и автоматизированного оборудования, включающего бункера, автоматические дозаторы, смесители и другие машины и механизмы, через которые должны свободно пересыпаться все витамины и другие компоненты. Высокое содержание влаги нарушает сыпучесть премиксов, приводит к появлению в них плесени, изменению рН и самовозгоранию. Поэтому наиболее широкое применение для производства премиксов находят сухие сыпучие формы витаминов.

При создании гомогенных премиксов и кормов важное значение имеют размеры частиц сырья и витаминных форм, а также их биологическая активность.

Использование малых количеств витаминных и других добавок требует минимальных размеров их частиц, однако увлекаться значительным уменьшением размеров частиц не следует, так как это приводит к снижению стабильности препарата, в частности ретинолов и кальциферолов, а также к ухудшению сыпучести формы. Так, микрогранулы ретинолов и кальциферолов имеют лучшую стабильность при размере частиц свыше 150 мкм. Поэтому правильнее стремиться не к минимальному, а к оптимальному размеру частиц витаминов, исходя из всех влияющих на это факторов.

Для производства полноценных сбалансированных кормов применяют следующие витамины: ретинола ацетат и ретинола пальмитат (витамин А), эргокалъциферол (витамин D2), холекальциферол (витамин D3), токоферол (витамин Е), менадион (витамин К3), тиамин (витамин В1), рибофлавин (витамин В2), пантотеновую кислоту (витамин В3), холин (витамин В4), никотиновую кислоту (витамин РР), пиридоксин (витамин В6), фолиевую кислоту (витамин Вс или В9), цианокобаламин (витамин B12), аскорбиновую кислоту (витамин С) и биотип (витамин Н).

2.2 Ферменты (энзимы)

Ферменты представляют собой белковые вещества, вырабатываемые растениями, животными и микроорганизмами, способные ускорять химические реакции, не входя в состав конечных продуктов. В организме животных они выполняют роль биологических катализаторов, вступая на какое-то время в контакт с субстратом, образуя неустойчивое соединение фермент-субстрат. Неустойчивый комплекс разлагается на свободный фермент и продукты реакции.

Глубокие исследования в области энзимологии позволили выделить ферменты в чистом виде и применить в народном хозяйстве.

В хлебопекарной, крахмальной и текстильной промышленности используются ферменты амилолитического комплекса. Протеолитические ферментные препараты применяются в мясной и рыбной промышленности, при изготовлении сыров и в кожевенном производстве. Энзимы применяются в медицине и сельском хозяйстве для обогащения комбикормов и рационов сельскохозяйственных животных.

Растительные корма содержат много клетчатки или целлюлозы, которая не усваивается организмом, хотя по химической природе они представляют большую питательную ценность. Под действием ферментов растительные полимеры расщепляются до более простых углеводных соединений, доступных для усвоения организмом. Например, обработка кукурузных кочерыжек и свекловичного жома ферментными препаратами, обладающими высокой активностью гемицеллюлазы, в течение нескольких часов превращает до 30% сухого вещества этих кормов в восстанавливающие сахара.

Применение амилолитических целлюлозе- и гемицеллюлазолитических ферментов при силосовании клевера, картофеля и приготовлении комбинированных силосов из люцерны, кукурузы и картофеля приводит к сокращению сроков созревания силоса, повышению его качества, способствует большему накоплению молочной и уксусной кислот, сахара.

Успешное развитие ферментной промышленности последних лет обусловлено достижениями в области биохимии, микробиологии и налаживанием технологического процесса культивирования плесневых грибов и бактерий, извлечения продуктов их жизнедеятельности. В качестве исходных продуктов протеолитических, амилолитических и пектолитических ферментов промышленными предприятиями нишей страны используются культуры плесневых грибов Asp. oryzae, Asp. awamory, Asp. niger, Asp. flavus, Asp. usami и других, а также ряд бактериальных культур Вас. mesentericus, Вас. diostations, Вас. subtilis, clostridium paster и др.