Роль мікробних ферментів β-глюканази та α-амілази в оптимізації виробництва кормів для птиці
Анотація
Зі збільшенням чисельності населення планети та зростанням споживання м'яса птиці зростає потреба в ефективному кормовиробництві для забезпечення високої якості та кількості продукції. Основна мета дослідження полягала в тому, щоб з'ясувати вплив мікробних ферментів β-глюканази та α-амілази на оптимізацію продуктивності комбікормів для птиці. У дослідженні використовували метод аналізу, однофакторний дисперсійний аналіз, хімічний аналіз та кількісний аналіз. Огляд роботи показав, що аналіз ферменту в експериментальних кормах підтвердив визначені концентрації 44, 67 і 88 кН. Обробка значно знизила приріст живої маси та коефіцієнт перетворення корму протягом усього періоду оцінки. Ефект був особливо помітним при К-110 ккал/кг і концентраціях ферменту 250, 350 і 450 мг/кг. Додавання ферментів призвело до часткового відновлення продуктивності, що було помітно через різні проміжки часу, включаючи 10-17 днів, 17-30 днів та 30-37 днів. Групи, які отримували ферментну добавку, показали позитивні результати у збільшенні маси тіла, особливо при К-110 ккал/кг і концентрації ферменту 250, 350 і 450 мг/кг, порівняно з контрольною групою. Результати підкреслили не тільки високу точність дослідження, але й ефективність ферментів у покращенні використання корму та підтримці продуктивності птиці в умовах зміненого раціону. Дослідження ферментного комплексу в кормах має практичне значення для птахівничої галузі, оскільки підтверджує ефективність ферментних добавок у покращенні використання корму та підтримці продуктивності птиці при зміні раціонів. Отримані результати є основою для оптимізації раціонів з використанням певних рівнів енергії та концентрацій ферментів, що може призвести до покращення приросту живої маси та КПК, сприяючи більш ефективному засвоєнню поживних речовин та зменшенню втрат продуктивності птиці
Ключові слова
раціон; активні добавки; бройлери; продуктивність; приріст живої маси; коефіцієнт конверсії корму
[1] Abylgazinova, A.T., Orazov, A.Zh., Stathopoulos, C., Nugmanov, K.S., & Zaidullina, A.S. (2023). Assessment of quality and safety indicators of poultry carcasses produced at the enterprises of the West Kazakhstan region. Science and Education. Animal Husbandry, 71(2), 17-24. doi: 10.52578/2305-9397-2023-2-17-24.
[2] Alimkulo, Z., Velyamov, M., Potoroko, I., Kuanysh, S., Zhumaliyeva, T., & Shauliyeva, K. (2022). Development of resource-saving biotechnology for the production of a feed additive from distiller’s wastes with probiotic properties. Archives of Razi Institute, 77(6), 2281-2289. doi: 10.22092/ARI.2022.360053.2536.
[3] Bakare, A.G., Zindove, T.J., Iji, P.A., Stamatopoulos, K., & Cowieson, A.J. (2021). A review of limitations to using cassava meal in poultry diets and the potential role of exogenous microbial enzymes. Tropical Animal Health and Production, 53, article number 426. doi: 10.1007/s11250-021-02853-6.
[4] Bornaei, L., Salari, S., & Erfani Majd, N. (2022). Effect of electron beam irradiated barley grains on growth performance, blood parameters, nutrient digestibility, microbial population, and intestinal histomorphometry in broiler chickens. Journal of Applied Animal Research, 50(1), 408-419. doi: 10.1080/09712119.2022.2089151.
[5] Boukid, F., Ganeshan, S., Wang, Y., Tülbek, M.Ç., & Nickerson, M.T. (2023). Bioengineered enzymes and precision fermentation in the food industry. International Journal of Molecular Sciences, 24(12), article number 10156. doi: 10.3390/ijms241210156.
[6] Chauhan, J., Shukla, R., Bishoyi, A.K., Goyal, S., & Sanghvi, G. (2023). Investigation of physical, nutritional and sensory properties of wheat bread treated with purified thermostable cellulase and alpha amylase. Cogent Food & Agriculture, 9(1), article number 2261839. doi: 10.1080/23311932.2023.2261839.
[7] Daneshmand, A., Kumar, A., Kheravii, S.K., Pasquali, G.A.M., & Wu, S.B. (2023). Xylanase and beta-glucanase improve performance parameters and footpad dermatitis and modulate intestinal microbiota in broilers under an Eimeria challenge. Poultry Science, 102(11), article number 103055. doi: 10.1016/j.psj.2023.103055.
[8] Daskalova, A., Kucheruk, K., Zasekin, D., & Hryb, J. (2023). Effect of probiotic drugs and their metabolites on the microflora of digestive canal of broiler chickens. Ukrainian Journal of Veterinary Sciences, 14(3), 46-64. doi: 10.31548/veterinary3.2023.46.
[9] European Convention for the Protection of Pet Animals. (1987). Retrieved from https://www.coe.int/en/web/ conventions/full-list?module=treaty-detail&treatynum=125.
[10] Gulizia, J.P., Bonilla, S.M., Vargas, J.I., Sasia, S.J., Llamas-Moya, S., Duong, T., & Pacheco, W.J. (2023). The effects of phytase and a multicarbohydrase complex containing α-galactosidase on performance, processing yield, and nutrient digestibility in the broiler chicken. Journal of Applied Animal Research, 51(1), 308-322. doi: 10.1080/09712119.2023.2197975.
[11] Hasan, M.T., Kim, H.J., Hur, S.W., Jeong, S.M., Kim, K.W., & Lee, S. (2023). Dietary exogenous α-amylase modulates the nutrient digestibility, digestive enzyme activity, growth-related gene expression, and diet degradation rate of olive flounder (Paralichthys olivaceus). Journal of Microbiology and Biotechnology, 33(10), 1390-1401. doi: 10.4014/jmb.2303.03033.
[12] Kurmanbayeva, M., Makhatov, Zh., Kusmangazinov, A., Karabalayeva, D., & Yerezhepova, N. (2023). Protein, amino acid and carbohydrate content of fungal treated annual and perennial wheat straw. Journal of Ecological Engineering, 24(12), 235-246. doi: 10.12911/22998993/173065.
[13] Liu, C.L., Shih, Y.R., Tang, P.C., Lin, L.J., & Lee, T.T. (2022). Effects of dietary supplementation with Bacillus spp. and Debaryomyces spp. on broiler’s growth performance, serum characteristics, intestinal microflora and antioxidant activity. Italian Journal of Animal Science, 21(1), 717-728. doi: 10.1080/1828051X.2022.2059022.
[14] Mendybayeva, A., Abilova, Z., Bulashev, A., & Rychshanova, R. (2023). Prevalence and resistance to antibacterial agents in Salmonella enterica strains isolated from poultry products in Northern Kazakhstan. Veterinary World, 16(3), 657-667. doi: 10.14202/vetworld.2023.657-667.
[15] Mogilev, K., Yeleusizova, A., Aisin, M., & Dyusembekov, S. (2023). Evaluation of sanitary and hygienic characteristics of chicken meat and semi-finished products. Ġylym ŽaNe Bìlìm, ̋ 1(70), 27-34. doi: 10.52578/23059397-2023-1-1-27-34.
[16] Montayeva, N.S., Montayev, S.A., & Montayeva, A.S. (2023). Studies of Montmorillonitic (Bentonite) clay of Western Kazakhstan as a therapeutic mineral feed additive for animals and poultry. Agricultural Research, 12(2), 226-231. doi: 10.1007/s40003-022-00634-7.
[17] Moran Jr. E.T., & Bedford, M.R. (2022). Large intestinal dynamics differ between fowl and swine: Anatomical modifications, microbial collaboration, and digestive advantages from fibrolytic enzymes. Animal Nutrition, 11, 160-170. doi: 10.1016/j.aninu.2022.07.004.
[18] Morgan, N.K., Gomes, G.A., & Kim, J.C. (2021). Comparing the efficacy of stimbiotic and a combination of xylanase and beta-glucanase, in broilers fed wheat-barley based diets with high or low AME. Poultry Science, 100(10), article number 101383. doi: 10.1016/j.psj.2021.101383.
[19] Muminova, S.S., Bayadilova, G., Mukhametzhanova, O., Seilgazina, S.M., Zhumabayeva, R. & Rvaidarova, G. (2023). The effects of feeding with organic waste by the terrestrial isopod Philoscia Muscorum on enzyme activities in an incubated soil. Eurasian Journal of Soil Science, 12(2), 122-126. doi: 10.18393/ejss.1211180.
[20] Nanda, A., Mahapatra, A., Mohapatra, B.B., & Mahapatra, A.P.K. (2021). Multiple comparison test by Tukey’s honestly significant difference (HSD): Does the confidence level control type I error. International Journal of Statistics and Applied Mathematics, 6(1), 59-65. doi: 10.22271/maths.2021.v6.i1a.636.
[21] Nascimento, A.A., de Macêdo, É.S., Gonçalves, G.S., da Cruz, T.P., Wernick, B., Furuya, V.R.B., & Furuya, W.M. (2023). Xylanase and β-glucanase in tandem improve performance, digestive enzymes activity and digestibility in juvenile Nile tilapia fed corn distillers’ dried grains with solubles-added diet. Animal Feed Science and Technology, 306, article number 115816. doi: 10.1016/j.anifeedsci.2023.115816.
[22] Rashidova, N.T., & Fayziyeva, A. (2023). Obtaining biotechnological products on the basis of enzymatic conversion of plant waste and prospects for their use. Academia Science Repository, 4(4), 685-696.
[23] Rupolo, P.E., Monteiro, D.P., Ribeiro, T.P., de Azevedo, L.B., Gregory, C.R., Careli, P.S., Carvalho, S.T., Paiano, D., Hannas, M.I., Nunes, R.V., da Silva, M.A.A., Genova, J.L., & de Carvalho, P.L.O. (2023). Effects of supplementation of α-amylase alone in a model of growing and finishing pigs fed metabolizable energy-reduced diets. Livestock Science, 278, article number 105361. doi: 10.1016/j.livsci.2023.10536.
[24] Saken, A.K., Fatkullin, R.R., Mustafin, M.K., & Daribaeva, S.A. (2021). Biochemical features of the influence of distribution and accumulation of heavy metals in the system “soil – plant food – poultry droppings” on the organism of broilers. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 723, article number 032025. doi: 10.1088/1755-1315/723/3/032025.
[25] Shalginbaeyv, D., Uazhanova, R., & Mateyeva, A. (2022). Development of a laboratory method for determination of the quality and freshness of frozen poultry meat. Potravinarstvo Slovak Journal of Food Sciences, 16, 271-278. doi: 10.5219/1757.
[26] Smits, C.H.M., Li, D., Patience, J.F., & den Hartog, L.A. (2021). Animal nutrition strategies and options to reduce the use of antimicrobials in animal production. Rome: Food and Agriculture Organization of the United Nations.
[27] Sychov, M., Umanets, D., Balanchuk, I., Umanets, R., Ilchuk, I., & Holubieva, T. (2024). Effect of feeding Artemisia capillaris on egg production and egg quality in quail. Animal Science and Food Technology, 15(1), 105-120. doi: 10.31548/animal.1.2024.105.
[28] Szeląg-Sikora, A., Oleksy-Gębczyk, A., Kowalska-Jarnot, K., Sikora, J., & Stuglik, J. (2024). Development of poultry meat production and consumption levels in the light of environmental sustainability goals. In Farm machinery and processes management in sustainable agriculture (pp. 411-418). Cham: Springer. doi: 10.1007/978-3-03170955-5_45.
[29] Temirbekova, A., Tekebayeva, Zh., Temirkhanov, A., Yevneyeva, D., Sadykov, A., Meiramkulova, K., Mkilima, T., & Abzhalelov, A. (2023). Isolation and characterization of bacteria with high electroactive potential from poultry wastewater. Biology, 12(4), article number 623. doi: 10.3390/biology12040623.
[30] Turmagambetova, A.S., Sokolova, N.S., Bogoyavlenskiy, A.P., Berezin, V.E., Lila, M.A., Cheng, D.M., & Dushenkov, V. (2015). New functionally-enhanced soy proteins as food ingredients with anti-viral activity. VirusDisease, 26(3), 123-132. doi: 10.1007/s13337-015-0268-6.
[31] Universal Declaration on Animal Welfare. (2007). Retrieved from http://surl.li/pkuwkg.
[32] Voronetska, I., & Yurchuk, N. (2023). Fodder production in Ukraine: Trends, problems and prospects. Ukrainian Black Sea Region Agrarian Science, 27(2), 51-62. doi: 10.56407/bs.agrarian/2.2023.51.
[33] Yadav, S., & Jha, R. (2019). Strategies to modulate the intestinal microbiota and their effects on nutrient utilisation, performance, and health of poultry. Journal of Animal Science and Biotechnology, 10, article number 2. doi: 10.1186/s40104-018-0310-9.