Los efectos de la aplicación de enzima alimentaria Los preparativos son innegables. No sólo mejoran la tasa de digestión y la eficiencia de utilización, sino que también mejoran la productividad del ganado y las aves de corral. Además, reducen la ingesta de nitrógeno y fósforo de los excrementos animales, protegiendo el suelo de la contaminación. Por lo tanto, las preparaciones de enzimas alimentarias, como un tipo de producto "verde" de alta eficiencia, no tóxico y respetuoso con el medio ambiente, tienen amplias perspectivas de aplicación en el siglo XXI.

Aunque el papel de las preparaciones enzimáticas es ampliamente reconocido, la especificidad de la producción de enzimas, como el uso de diferentes cepas, diferentes métodos de producción (fermentación en estado sólido o fermentación líquida) y diferencias significativas en las condiciones de determinación del producto final, han traído consigo ciertas dificultades para los usuarios de preparados enzimáticos. Es un desafío juzgar simplemente qué producto de preparación enzimática es adecuado en función de su apariencia. Al decidir qué tipo de preparación enzimática utilizar, se deben considerar al menos los siguientes factores:

En primer lugar, considere su composición, centrándose principalmente en factores como el tipo de cereales y proteínas, la proporción de cereales y proteínas, y el nivel de factores antinutricionales en cereales y proteínas. El segundo factor a considerar es el animal en sí, especialmente la edad y la raza.

En términos generales, se pueden recomendar las siguientes combinaciones: utilizar xilanasa en piensos ricos en arabinoxilano; utilizar β-glucanasa en alimentos ricos en β-glucano; utilizar amilasa y proteasa en piensos para animales jóvenes.

Características de diferentes preparaciones enzimáticas y sus sustratos:

Una de las principales características de la acción enzimática es la especificidad del sustrato, por lo que primero se debe tener una comprensión preliminar del sustrato sobre el que actúa. Actualmente, las preparaciones enzimáticas domésticas incluyen principalmente enzimas que digieren polisacáridos sin almidón, amilasa, proteasa, etc. Esta sección detallará las características de los polisacáridos sin almidón anteriores y sus correspondientes sustratos.

Los polisacáridos sin almidón (NSP) incluyen principalmente xilano, arabinano, galactano, manosa y glucano. La NSP tiene fuertes efectos antinutricionales. Estos efectos antinutricionales afectan significativamente su uso. En el trigo, la avena desnuda, la cebada y los subproductos de procesamiento utilizados, el arabinoxilano (AX) es el principal factor antinutricional. En la cebada y la avena, los factores antinutricionales consisten principalmente en β-glucano y arabinoxilano.

1.1 arabinoxilano:

Arabinoxilano es el componente principal de NSP. El arabinoxilano es una molécula de xilano conectada por enlaces glicosídicos β-(1,4), formando una estructura esquelética. Esta estructura lineal de cadena larga de moléculas de xilano es su marco básico. Dependiendo de la fuente, se pueden conectar diferentes componentes a su cadena recta, formando cadenas laterales lineales.

La propiedad más conocida del arabinoxilano es su capacidad para aumentar la viscosidad del quimo debido a su fuerte capacidad de absorción de agua. El aumento de la viscosidad dificulta la mezcla con enzimas digestivas y sales biliares, lo que afecta la eficiencia de absorción de los nutrientes. Esto también conduce a una mayor actividad microbiana. Hay motivos para creer que ésta es una razón importante por la que los animales alimentados con un alto contenido de arabinoxilano en su dieta tienen un peor rendimiento de crecimiento. Una posible explicación es que estos microbios y sus huéspedes compiten por los nutrientes. Los microbios intestinales también pueden transportar sales biliares que desempeñan un papel importante en la digestión de las grasas. Otro efecto antinutricional importante del AX es su formación como componente de la pared celular, envolviendo una gran cantidad de nutrientes fácilmente disponibles, como almidón y proteínas, o formando enlaces químicos con nutrientes. Estos nutrientes envueltos no pueden ser utilizados completamente por los intestinos del animal.

1.2 Xilanasa:

La xilanasa es actualmente la enzima más utilizada. De la fuente, existen xilanasas fúngicas y xilanasas bacterianas. En términos de modo de acción, incluyen exoxilanasas y endoxilanasas.

La endoxilanasa puede descomponer los polímeros de xilano en cadenas más cortas. Esta actividad endo reduce rápidamente la viscosidad del quimo y libera los nutrientes envueltos. Por tanto, esta enzima es la enzima más importante para eliminar los efectos antinutricionales del AX. La exoxilanasa sólo puede actuar al final de AX.

1.3 β-glucano:

El β-glucano es un polímero formado conectando D-glucosa a través de enlaces glicosídicos β-(1-3) y β-(1-4). Al ser solubles en agua, no forman estructuras complejas.

En concentraciones bajas, el β-glucano solo interactúa con las moléculas de agua, atrapando agua. Pero cuando la concentración aumenta, reaccionan entre sí para formar una estructura de red (gel). Por lo tanto, los alimentos con altas concentraciones de β-glucano aumentarán la viscosidad del contenido intestinal. Se han detallado los efectos antinutricionales del aumento de la viscosidad del arabinoxilano.

1.4 β-glucanasa:

De manera similar a la arabinoxilanasa, para eliminar el efecto de viscosidad del β-glucano, su cadena larga debe hidrolizarse en cadenas más cortas. El método más eficaz es utilizar endo-β-glucanasa.

1.5 Celulosa:

La celulosa es un polímero lineal compuesto de D-glucosa conectada por enlaces glicosídicos β-1,4. Cada molécula de celulosa contiene entre 800 y 1200 moléculas de glucosa y se pueden formar enlaces de hidrógeno entre intramoleculares, intermoleculares y entre la cadena molecular y la molécula de superficie. Los piensos comunes como cereales, legumbres, cereales y forrajes contienen una gran cantidad de celulosa, a menudo combinada con hemicelulosa, pectina, etc. Excepto los rumiantes, que pueden utilizar algo de celulosa, los animales monogástricos como los cerdos, etc., no pueden utilizar celulosa.

1.6 celulasa:

La celulasa es un sistema enzimático complejo compuesto por varias enzimas hidrolíticas. Según las diferencias en las funciones de cada enzima, se divide en las siguientes tres categorías: endoglucanasa, exoglucanasa y β-glucosidasa. La celulasa completa la hidrólisis bajo la acción sinérgica de estos 3 tipos de enzimas.

La celulasa puede romper la pared celular de la planta, exponiendo el protoplasto del interior a una mayor degradación. Mejora la tasa de digestión de sustancias intracelulares, aumentando así eficazmente el valor energético disponible y complementando la deficiencia de enzimas endógenas en los herbívoros. La adición de preparaciones de celulasa puede mejorar significativamente la digestibilidad de la fibra cruda en los herbívoros. Además, en los animales monogástricos, la celulasa puede mejorar el entorno del tracto digestivo, aumentar la acidez y activar el pepsinógeno. Elimine los factores antinutricionales, reduzca la viscosidad del material, promueva la difusión de enzimas endógenas y aumente la digestión y absorción de nutrientes.

1,7 manano:

El manano es un tipo de hemicelulosa, que se compone principalmente de manosa. Su contenido en copra es muy elevado, y su contenido en harina de soja es superior al de otros piensos de uso habitual.

Para aves y cerdos, el manano reduce la digestibilidad de la harina. Incluso en una concentración baja, el manano reducirá la tasa de absorción de glucosa en los intestinos, lo que resultará en una reducción del metabolismo de los carbohidratos al afectar la secreción de insulina y la producción de factores de crecimiento similares a la insulina. También reduce la absorción de grasas y aminoácidos, reduce la absorción de agua y aumenta el contenido de agua fecal.

1.8 mananasa:

La mananasa es una de las hemicelulasas. Puede descomponer eficazmente el manano de las comidas para producir manooligosacáridos y otras sustancias. Aunque los manooligosacáridos no pueden ser absorbidos directamente por el cuerpo animal, pueden participar en el sistema neuroendocrino del animal y afectar el metabolismo. Las funciones de la mananasa incluyen: mejorar la tasa de utilización de energía de las comidas y reducir la variabilidad del peso de los animales. Cuanto menor sea el peso del animal, más fácilmente se manifestará el efecto de la enzima, previniendo eficazmente las invasiones bacterianas y parasitarias de los intestinos y mejorando el nivel de salud de los animales.

1.9 Pectina:

La pectina es un componente polisacárido existente en los tejidos vegetales, compuesto principalmente por ácido galacturónico y su éster metílico, que junto con la celulosa desempeñan un papel estructural en las plantas.

1.10 pectinasa:

La pectinasa contiene esterasa, hidrolasa y liasa, que tienen efectos éster, hidrolítico y de escisión, respectivamente, sobre la pectina. Producen ácido galacturónico, ácido oligogalacturónico, ácido galacturónico insaturado, oligosacáridos, etc., y eventualmente descomponen las estructuras de las plantas y liberan nutrientes.