Хоча свині не особливо ефективно ферментують клітковину, на щастя, на ринку є кілька ферментів, які розкладають клітковину, але важливо використовувати специфічні ферменти, які відповідають субстрату.

необхідні

У багатьох інгредієнтах кормів для свиней багато клітковини, і, оскільки вони не особливо ефективні при ферментації харчових волокон, на ринку доступні різні ферменти, що руйнують клітковину, для включення в раціон свиней. Однак, як і у всіх ферментів, важливо, щоб кожен фермент відповідав своєму конкретному субстрату, оскільки у раціоні свиней є велика кількість типів клітковини: не всі вуглеводи однаково підходять для всіх дієт. Три основні типи волокон у зернових культурах та їх побічних продуктах - це лінійні арабіноксилани із змішаним зв’язком, целюлоза та бета-глюкани. Їх структура та ферментація дуже різні.

Целюлоза є іншим основним компонентом клітковини в зернових культурах і часто становить 20-30% від загальної кількості клітковини. Целюлоза - це гомополісахарид, який містить лише глюкозу і складається з кристалічних та інших аморфних ділянок. У кристалах довгі лінійні ланцюги одиниць глюкози щільно упаковані і закріплені водневими зв’язками, що робить бродіння майже неможливим. На відміну від цього, в аморфних регіонах ланцюги глюкози менш щільно упаковані, що дає можливість цим регіонам бродити. Для ферментації аморфної целюлози необхідні ферменти ендоглюканаза, екзоглюканаза та бета-глюкозидаза, але вважається, що ці 3 типи ферментів виробляються мікрофлорою кінцевої частини кишечника, так що аморфна целюлоза є, принаймні частково ферментований свинями. Невідомо, чи можна цю ферментацію посилити додаванням екзогенних ферментів, але вони, як правило, не входять до раціону свиней, хоча деякі так звані ферментні коктейлі можуть містити ендоглюканази, необхідні для гідролізу зв’язків бета-1,4 між одиниць глюкоза з целюлози.

Змішані зв’язані бета-глюкани

Бета-глюкани із змішаними зв’язками, присутні в деяких зернових культурах та їх побічних продуктах, менш ущільнені, ніж довгі одиниці глюкози целюлози, оскільки зв’язки бета-1,3 вкладають складки в ланцюги глюкози, запобігаючи ущільненню між сусідніми ланцюгами. Два ферменти, ендо бета 1.3 глюканаза та ендо бета 1.4 глюканаза, необхідні для гідролізу зв’язків змішаних зв’язків бета глюканів, і обидва ферменти експресуються мікробіотою кінцевої частини свинячого кишечника. Як наслідок, бета-глюкани із змішаними зв’язками майже повністю ферментуються в кінцевому тракті кишечника без необхідності додавати в раціон екзогенні джерела цих ферментів.

Арабіноксилани та целюлоза складають 70-80% клітковини у більшості злаків та їх побічних продуктів. Оскільки арабіноксилани є головним компонентом цих волокон, більша частина розвитку екзогенних ферментів, що руйнують вуглеводи, зосереджена саме на цьому компоненті. Однак успішна деградація арабіноксиланів, ймовірно, не включає лише один фермент ксиланази для гідролізу складних ефірних зв'язків між одиницями ксилози центрального ланцюга. Більший гідроліз, безсумнівно, був би отриманий, якщо включити ферменти дебраншації, такі як арабінофуранозидаза, естераза ферулової кислоти та кумарова кислота. Ферменти, що руйнують целюлозу, часто не включаються в раціон свиней, оскільки вони мають обмежену ефективність, і ферменти не потрібні для розщеплення змішаних зв’язаних бета-глюканів, оскільки мікроби задньої кишки вже експресують ферменти, необхідні для гідролізу цих компонентів.