Вискозиметрическое определение эндоглюканазной активности ферментных кормовых добавок
Автор: Комаров А.А., Телишевская Л.Я., Сарханова А.А., Васильева Л.В., Титова Е.Г., Панин А.Н.
Журнал: Сельскохозяйственная биология @agrobiology
Рубрика: Кормопроизводство, кормовые добавки
Статья в выпуске: 2 т.51, 2016 года.
Бесплатный доступ
Многие зарубежные и российские компании производят большое число ферментных препаратов для кормопроизводства, в том числе имеющих эндо-β-глюканазную активность. Единых методов анализа активности этих препаратов нет, что создает трудности в оценке их качества. Целью предпринятого нами исследования была разработка унифицированной методики измерения. В результате впервые оптимизирована методика вискозиметрического определения действия фермента, основанная на оценке измерения относительной текучести субстрата с использованием капиллярного вискозиметра Оствальда. Приняты следующие условия проведения анализа: диаметр капилляра 0,73 мм; температура гидролиза 30 °С; растворитель - ацетатный буфер (рН 4,7), время анализа - 5, 10, 15 мин в соответствии с кинетикой ферментативной реакции; субстрат - β-глюкан в концентрации 0,4 %. Показано, что применение в качестве субстрата карбоксиметилцеллюлозы дает не сопоставимые с данными по β-глюкану результаты, которые характеризуют не β-глюканазную, а целлюлазную активность фермента, что не соответствует целям кормопроизводства. Единица измерения при использовании метода - количество фермента, которое в стандартных условиях гидролиза приводит к увеличению относительной текучести субстрата, равному 1 мин-1. Оценку показателей точности методики проводили по ГОСТ Р ИСО 5725-2002, для чего из коммерческого образца β-глюканазы («Sigma-Aldrich», США) с известной глюканазной активностью (стандарт) готовили 5 аттестованных образцов с разной активностью. За активность стандарта принимали величину, заявленную фирмой-производителем, с эквивалентом по глюкозе (соответствующую количеству фермента, которое действует на b-глюкан с высвобождением 1 мкмоль восстанавливающих сахаров в пересчете на глюкозу), приведенную к 1 г препарата (ед. ГлА). Анализ аттестованных образцов проводили в условиях внутрилабораторной прецизионности с тремя изменяющимися факторами: оператор, матрица, набор реактивов. В качестве матриц использовали минеральные наполнители - карбонат кальция и цеолит. Для оценки показателей точности методики результаты измерения вязкости аттестованных образцов пересчитывали по калибровочным кривым в единицах ГлА. Расширенная неопределенность результатов методики вискозиметрического определения эндо-β-глюканазной активности находится в пределах от 10 до 22 % при коэффициенте охвата k = 2.
Эндоглюканазная активность, некрахмалистые полисахариды, гемицеллюлозы, вязкость, вискозиметрия, β-глюкан, карбоксиметилцеллюлоза, матрица, внутрилабораторная прецизионность, расширенная неопределенность
Короткий адрес: https://sciup.org/142213932
IDR: 142213932 | DOI: 10.15389/agrobiology.2016.2.223rus
Список литературы Вискозиметрическое определение эндоглюканазной активности ферментных кормовых добавок
- Гришутин С.Г., Дзедзюля Е.И., Кондратьева Е.Г., Зоров И.Н., Синицына О.А., Синицын А.П. Сравнительное тестирование коммерческих ферментных препаратов для кормопроизводства. Режим доступа: http://biovet-ferment. ru/index.php?id=50. Дата просмотра 25.03.16.
- Комаров А.А., Телишевская Л.Я., Шевченко А.А., Васильева Л.В., Панин А.Н. Кормовые ферменты и проблемы, связанные с их использованием. Веткорм, 2013, 3: 8-10.
- Choct M. Enzymes for the feed industry: past, present and future. Worlds Poult. Sci. J., 2006, 62: 5-15 ( ) DOI: 10.1079/WPS200480
- Zhang Z., Marquardt R.R., Guenter W. Evaluating the efficacy of enzyme preparations and predicting the performance of Leghorn сhicks fed rye-based diets with a dietary viscosite assay. Poultry Sci., 2000, 79: 1158-1167 ( ) DOI: 10.1093/ps/79.8.1158
- Geraert P.-A., Palais F., Grenier S., Jakob S. Dietary carbohydrates: a review of their physicochemical properties and digestibility in poultry and swine. Proc. Eastern Nutrition Conference (May 10-11, 2005). Canada, Ontario, 2005: 1-18.
- Olukosi O.A., Cowieson A.J., Adeola O. Energy utilization and growth of broilers receiving diets supplemented with enzymes containing carbohydrase or phytase activity individually or in combination. Br. J. Nutr., 2008, 99(3): 682-690.
- Carvalho J.C.C., Rios R.L., Lima E.M.C., Bertechini A.G., Piracés F., Sorbara J.O.B. Differences in corn energy with the use of a-amylase and b-glucanase for broilers in various production stages. Proc. Poultry Science Association Annual Meeting. Canada, Ontario, 2008: 67.
- РовабиоТМЭксель АП (http://agrovetspb.ru).
- Натугрейн TS. Натугрейн TS.mht (http://kormovet.com).
- Лекарственный препарат Hostasim (фирма «Biovet AD», «Huvefarma AD», Болгария). Режим доступа: http://www.webvidal.ru/Veterinary/2011/LP_100988.htm. Дата просмотра 25.03.2016
- Kemzyme. Kemin products. Режим доступа: https://www.kemin.com/en/middle-east/pro-ducts/kemzyme/kemzyme-range/. Дата просмотра 25.03.16.
- Ziebal R. Pitfalls and challenges for the official control of enzymes in feed. In: Antimicrobial growth promoters. Wageningen Academic Publishers, the Netherlands, 2006: 249-254.
- Телишевская Л., Сарханова А., Васильева Л., Хватова Д., Титова Е. Разработка колориметрического метода определения эндоглюканазной активности. Комбикорма, 2015, 9: 103-104.
- Engelen A.J., van der Heeft F.C., Randsdorp P.H.G. Viscometric determination of beta-glucanase and endoxylanase activity in feed. Journal of AOAC International, 1996, 79: 5.
- McCleary B.V. Analysis of feed enzymes. In: Enzymes in farm nutrition/M. Bedford, G. Partrige (eds.). CAB International, 2001: 85-107.
- Полыгалина Г.В., Чередниченко В.С., Римарева Л.В. Определение активности β-глюканаз. В сб.: Определение активности ферментов. М., 2003: 180-181.
- Vlasenko E.Yu., Ryan A.I., Shoemaker Ch.F., Shoemaker Sh.P. The use of capillary viscometry, reducing end-group analysis, and size exclusion chromatography combined with multi-angle laser light scattering to characterize endo-1,4-β-D-glucanases on carboxymethylcellulose: a comparative evaluation of the three methods. Enzyme and Microbial Technology, 1998, 23: 350-359.
- Анкудимова Н.В. Биохимические и физико-химические свойства ключевой тополитической эндоглюканазы целлюлазного комплекса Chaetomium cellulolyticum. Канд. дис. М., 2000.
- ГОСТ Р ИСО 5725-2002. Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. М., 2002.
- РМГ 61-2010. Рекомендации по межгосударственной стандартизации. Государственная система обеспечения единства измерений. Показатели точности, правильности, прецизионности методик количественного химического анализа. Методы оценки (введены в действие Приказом Росстандарта от 13.12.2011 ¹ 1064ст). М., 2013.