Оформить заказ

Заполните простую форму и наши специалисты свяжутся с Вами в ближайшее время

Задайте вопрос, чтобы получить
более подробную информацию
об услугах или продукции.

Оставьте свои контактные данные для обратной связи: e-mail и номер телефона.

01

КОРМА И МОЛОКО

04.02.2024

Альфа-амилаза — фермент для силосования кукурузы

Кукурузный силос — это один из наиболее распространенных кормов для молочного скота. Развитие генетики кукурузного зерна для заготовки силоса улучшило усвояемость питательных веществ и показатели лактации молочных коров. Гибрид кукурузного силоса с повышенной эндогенной активностью α-амилазы (Enogen, Syngenta Seeds LLC) может повысить эффективность производства молока и усвояемость питательных веществ при скармливании лактирующим молочным коровам. Кроме того, важно оценить, как силос Enogen взаимодействует с различным содержанием пищевого крахмала, поскольку среда рубца зависит от количества потребляемого органического вещества, ферментируемого в рубце.

Использование ферментов экономит деньги производителей, поскольку для достижения заданного уровня производительности требуется меньше корма, а также значительно снижает воздействие сельского хозяйства на окружающую среду. Однако селекция культурного растения, содержащего данный фермент, новая.

Исследование, проведенное несколько лет назад группой бразильских ученых, показало хорошие результаты. Эта группа кормила амилазой лактирующих молочных коров, а именно: 0,5 г амилазы Ronozyme RumiStar на кг общего сухого вещества смешанного рациона (39% кукурузного силоса, 11% силосованного зрелого зерна кукурузы и 12% кукурузы тонкого помола). Они обнаружили (по сравнению с отсутствием амилазы), что потребление сухого вещества было снижено на колоссальный 1 кг в день, эффективность корма значительно улучшилась (1,52 против 1,63), а удои молока были немного лучше, чем в контрольной группе.

Кукуруза Enogen содержит ген, который приводит к выработке альфа-амилазы. Данное свойство было обнаружено, когда научно-исследовательская группа Syngenta Seeds изучала кандидатов на промышленные ферменты, объясняет Крис Кук, глава отдела развития бизнеса Syngenta.

Когда кукурузу Enogen скармливают лактирующим молочным коровам, она повышает эффективность использования корма примерно на 5%, что является очень важным результатом. Это было показано во многих исследованиях в трех разных университетах США: Университете Небраски в Линкольне с 2013 по 2018 год, Университете штата Канзас с 2017 по 2018 год и Университете штата Пенсильвания в 2019 году. Многие из этих исследований были завершены, когда Enogen вышел на рынок кормов для скота США в 2017 году. В Канаде Enogen вышел на рынок кормов для скота в 2022 году.

Исследование, опубликованное в 2021 году учеными Университета штата Пенсильвания в журнале Journal of Dairy Science (при поддержке Министерства сельского хозяйства США), показало, что Enogen позволяет на 40% повысить усвояемость сухого вещества из силоса в рационе лактирующих молочных коров, повышает количество молока, молочного белка, выход лактозы и эффективность кормления. Кроме того, воздействие фермента приводило к снижению кишечного метанового выброса по сравнению с контрольным силосом.

Экономический анализ — экономия на дойную корову

В 2022 году Syngenta Seeds опубликовала оценку финансовой стоимости, проведенную в партнерстве с учеными из Висконсинского университета в Медисоне и Лаборатории Рок-Ривер, с учетом таких факторов, как ожидаемая выручка от молока и затраты на кукурузный силос.

Команда с опорой на моделирование сделала вывод, что производители молочных продуктов в США, использующие кукурузу Enogen, потенциально могут сэкономить от 132 до 208 долларов США (от 13 200 до 20 800 рублей по текущему курсу валют) на дойную корову по сравнению с кормлением традиционной кукурузой.

Член команды доктор Рэнди Шейвер, почетный профессор Висконсинского университета в Медисоне, прокомментировал легкость, с которой производители молочных продуктов могут достичь таких хороших результатов. «Когда вы добавляете финансовые выгоды такого масштаба к чему-то, что уже способно повысить эффективность кормления, просто меняя гибриды кукурузы, вы привлечете внимание многих производителей молочной продукции», — сказал он.

Гибриды Enogen созревают в диапазоне от 80 до 107 дней. По словам Криса Кука, в этом году в общей сложности в США и Канаде выращивается почти полмиллиона акров кукурузы Enogen, и это единственные страны, где этот гибрид в настоящее время доступен.

Что касается будущих перспектив роста площадей для выращивания кукурузы, Кук говорит, что Enogen набирает обороты, особенно в Канаде. «Препятствием была недостаточная осведомленность о самих гибридах, — отмечает он, — а также об их преимуществах».

Применяемость в России

Альфа-амилазу используют в производстве этанола для расщепления крахмала в зернах на сахара. Первым этапом производства кукурузного сиропа с высоким содержанием фруктозы является обработка кукурузного крахмала α-амилазой.

Альфа-амилаза гидролизует внутренние α-1,4-гликозидные связи в крахмале и продуцирует глюкозу и мальтозу. Этот фермент зависит от кальция для своего катализа и не может расщеплять концевые остатки глюкозы и α-1,6-связи.

Все злаковые травы (кроме ячменя) (Hordeum vulgare distichon) содержат большое количество α-амилазы. К ним относятся кукуруза (Zea mays), овес обыкновенный (Avena sativa), рис обыкновенный (Oryza sativa) и мягкая пшеница (Triticum aestivum).

На данный момент российская селекция кукурузы не дошла до разработки методик принудительного повышения концентрации ферментов. Однако при качественной заготовке силоса можно снизить потери питательных веществ, а также самих ферментов, что в дальнейшем положительно отразится на экономической эффективности кормления. Качественная ферментация и анаэробная среда силоса — лучшие методы повышения качества кормов.