Корма и кормовые добавки

Первая в мире гибридная фитаза задаёт новый стандарт в кормовой индустрии 15.05.2016

Первая в мире гибридная фитаза задаёт новый стандарт в кормовой индустрии

Даже сегодня мы удивляемся, насколько велики пирамиды в Гизе (Египет). Теперь представьте, что самая большая из них — пирамида Хеопса полностью заполнена фосфором. Учетверите этот объём: теперь вы получите приблизительное количество минерального фосфора, которое было сэкономлено за последние 25 лет за счёт использования первой коммерческой фитазы в мире — Natuphos®. Это не только экономически выгодно для производителей комбикорма и животноводческой продукции, но также важно для сохранения ценных, но ограниченных ресурсов фосфоритной руды. 95% последней используется для производства кормовых фосфатов и фосфорных удобрений.

Концерн «БАСФ» может называть себя пионером коммерческой фитазы. Поэтому Natuphos® также называют оригинальной фитазой. Научное и практическое значение коммерциализации фитазы лучше всего подтверждается её аттестацией как «одного из десяти самых важных открытий в свиноводстве за последнее столетие» (Кромвел, 2009; Ли и др., 2013). По значимости и рейтингу наряду с коммерциализацией фитазы в ТОП 10 одних из важнейших открытий также вошли витамины (открытие, синтез и потребность), аминокислоты (открытие, синтез и потребность), минеральные вещества (открытие, роль и потребность), антибиотики и др.

Рынок осознаёт преимущества использования фитазы в кормлении, ведь основная часть фосфора в растительных компонентах рационов моногастричных представлена в виде фитата. Связанный фитатом фосфор усваивается свиньями и птицей лишь частично и такой важный элемент теряется, выделяясь вместе с экскрементами. Поэтому в рационы нежвачных животных необходимо вводить кормовые фосфаты и/или эффективные фитазы для покрытия потребности в фосфоре.

Новая гибридная технология Natuphos® E

На рынке представлено огромноео количество различных фитаз, поэтому производителю крайне актуально отличаться от других за счёт уникального ценностного предложения, основанного на прочной научной аргументации. Киенту важна уверенность в эффективности продукта и оптимальное соотношение показателя цена/качество. После 10 лет разработок и более 80 экспериментов Natuphos® E демонстрирует беспрецедентную стабильность и биоэффективность. Это ведёт к выдающимся экономическим преимуществам при использовании новой гибридной 6-фитазы в рационах сельскохозяйственных животных и птицы. Более того, всё это также построено на 25-летнем опыте концерна «БАСФ» в производстве и использовании фитазы в кормлении.

Зачем нужна гибридная фитаза?

Различные микроорганизмы способны производить фитазу и высвобождать фосфор из фитата в различных экологических нишах, включая почву и пищеварительный тракт человека и животных. Поэтому природа предлагает нам целый ряд микроорганизмов-кандидатов, которые могут быть использованы для разработки кормовых фитаз (Спейт, 2016). Тем не менее фитазы из различных микроорганизмов отличаются по характеристикам, таким как биоэффективность, специфичность к субстрату (фитат), термостабильность и др. Более того, очень тяжело найти микробную фитазу, в которой присутствуют все необходимые свойства и характеристики. Улучшение какого-либо свойства фермента, например термостабильности, часто ведёт к ухудшению других важных характеристик фитазы, таких как биоэффективность. Это связано с тем, что максимальная активность такой более термостабильной фитазы смещается в более высокий температурный диапазон, который значительно превышает температуру тела моногастричных животных и птицы (рис. 1).

image001.png

Рис. 1. Относительная активность двух ферментов в зависимости от температуры

На рисунке видно, что фермент 1 почти неактивен при температурах 37–40°С, в то время как для фермента 2 температурный оптимум находится в пределах 40°С. Очевидно, что два этих энзима будут иметь разную активность и биоэффективность в желудочно-кишечном тракте животного. Этот феномен можно наблюдать в природе для ферментов термофильных бактерий (микроорганизмы, способные развиваться при температурах выше 60°С), энзимы которых стабильны и активны при высоких температурах и почти неактивны при температурах в пищеварительном тракте животных (Спейт, 2016).

Гибридный фермент Natuphos® E был создан из трех различных бактериальных источников. Инновационный метод ферментной инженерии, который использовался при создании Natuphos® E, позволил скомбинировать в одном конечном продукте лучшие свойства трёх различных фитаз. Композитный (обладающий свойствами, не присущими исходным единичным частям) гибридный фермент значительно превосходит по биоэффективности, стабильности и термостабильности каждый отдельный фермент, из которых Natuphos® E был создан. Этим и объясняется преимущество гибридности кормовой фитазы.

Ферментные технологии «БАСФ» — индустрия в совершенстве

Несмотря на наличие собственной широкой базы по исследованию и созданию ферментов, в 2013 году концерн «БАСФ» дополнительно приобрёл мирового лидера по разработке высокоэффективных ферментов — компанию «Верениум», расположенную в Сан-Диего (США). На данный момент «Верениум» полностью интегрирован в концерн «БАСФ» и получил название ООО «БАСФ Ферменты». Отличительной особенностью «Верениум» является наличие так называемой роботизированной отборочной системы ферментов-кандидатов, позволяющей прогонку/анализ до одного миллиарда проб в день! Это даёт возможность для беспрецедентного скрининга природного разнообразия и выбора лучших существующих ферментов-кандидатов в кратчайшие сроки. «Верениум» также способен проводить улучшение и изменение ферментов по показателям качества протеина (свёртывание, резистентность к разрушению, контроль глюкозилирования и др.), увеличению сроков хранения, уровня экспрессии и выработки, термостабильности, изменению профиля рН, специфичности к субстрату, силе связывания, снижению ингибирования и др. Поэтому, благодаря уникальному доступу к постоянно меняющемуся разнообразию природы, «Верениум» способен создавать экологически чистые ферментные продукты, включая фитазы, которые улучшают продуктивность и снижают затраты современной глобальной индустрии. «Верениум» позволит концерну «БАСФ» также в будущем оставаться ведущим разработчиком и производителем высокоэффективных ферментов для кормления животных.

Заключение. Концерн «БАСФ» является пионером коммерческой кормовой фитазы. С выводом на рынок первой в мире гибридной фитазы Natuphos® Е «БАСФ» устанавливает новый стандарт в кормовой индустрии. Инновационный метод ферментной инженерии, который использовался при создании Natuphos® E, позволил скомбинировать в одном конечном продукте лучшие свойства трёх различных фитаз. Это ведёт к выдающимся экономическим преимуществам при использовании новой гибридной 6-фитазы в рационах сельскохозяйственных животных и птицы. ООО «БАСФ Ферменты» (ранее «Верениум») позволит «БАСФ» оставаться ведущим разработчиком и производителем высокоэффективных кормовых фитаз и других ферментов.

ООО «БАСФ»

г. Москва, Ленинградский пр-т, д. 37А, корп.4

Тел.: +7 (495) 231-72-46


Количество показов: 3214
Автор:  Е. Шастак, доктор аграрных наук, BASF SE, отдел кормления животных, Лампертхайм, Германия

Возврат к списку


Материалы по теме: