أنزيم الفايتيز  

الأنزيم : هو بروتين مرتبط ينتج عن طريق أحياء مجهرية , ويساعد على تحطيم المركبات الكيميائية الحيوية ( Biochemicals )

 أنزيم الفايتيز : هو أنزيم يعمل على تحليل حمض الفايتيك وتحرير الفوسفور بشكل رئيسي , ينتج عن تحليله كذلك بض المعادن الأخرى , يوجد هذا الأنزيم في الحبوب والنباتات أو يصنع من قبل بعض الفطوريات والخمائر .

 الفوسفور عنصر مهم في تغذية الدواجن , حيث يدخل في تركيب العظام وتركيب الخلية والبروتين والدهون وتمثيل الطاقة وحدوث أي نقص في الفوسفور يؤدي الى فقدان الشهية عند الطائر وضعف الطائر وهلاكه خلال فترة لاتزيد عن 10-12يوما من حدوث النقص في الفوسفور وقد يؤدي نقصه إلى عدم قدرة الطائر على النمو بصورة طبيعية وإصابة الطيور بالكساح .

 ويوجد الفوسفور في العلف على شكلين : شكل عضوي وشكل غير عضوي سهل الامتصاص وثلثي الفوسفور على شكل عضوي هو حمض الفايتيك حيث يخزن في النباتات , مما يجعل الفوسفور غير قابل للامتصاص إلا عن طريق تحليله بواسطة الفايتيز .

أنزيم الفايتيز لا يتم تصنيعه في القناة الهضمية للدواجن ويأتي إلى أمعاء الدواجن بالطرق التالية .

1-     بشكل طبيعي مع العلف حيث يوجد في الحبوب والنباتات .

2-     عن طريق الأحياء المجهرية تدخل الأمعاء .

3-   يضاف الى الغذاء بشكل جاهز عن طريق أخذه من أحياء مجهرية تم تحضينها داخل المختبرات وأخذ مستخلصاتها التي يكون إحداها أنزيم الفايتيز .

يتم التعبير عن مدى نشاط أنزيم الفايتيز عن طريق وحدة FTU وهي كمية الفايتيز التي نحتاجها لتحرير 1 مايكرومول من الفوسفور غير العضوي في دقيقة , تحت الظروف المعيارية وهي PH=5.5 ودرجة حرارة 37م .

ما هو حمض الفايتيك ؟

هو عبارة عن حلقة كربونية تتكون من 6ذرات كربون متحدة مع 6ذرات أوكسجين تكون مربوطة مع الفوسفور والذي يكون بدوره متحدا مع ذرتي أوكسجين تكون مربوطة  في معدن أو بروتين يرتبط مع معادن Zn,Cu,Mn,Fe,Mg,Ca,Cr, وبروتين .

 وبتحطيم حمض الفايتيك تزيد قابلية امتصاص هذه المعادن مما سيقلل من الحاجة لإضافتها الى العلف , وسيقلل من وجودها في الفرشة . ومن المعروف أن أكثر من 80% من مكونات علف الدواجن هي الذرة وكسبة فول الصويا و85% من الفوسفور الموجود فيها يكون على شكل حمض الفايتيك وهذا يجعل 10-30% فقط من الفوسفور الذي في الذرة والكسبة الصويا قابلا للامتصاص في الدواجن . ولذلك يتم إضافة الفوسفور غير العضوي مثل فوسفات ثنائي الكالسيوم لتلبية متطلبات الدواجن من الفوسفور .

 وأوجدت بعض الدراسات الحديثة طريقة لإجراء تعديل جيني في الذرة لزيادة كمية الفوسفور القابلة للامتصاص منها وذلك عن طريق تقليل تركيز حمض الفايتيك الى 51% مما يقلل نسبة حمض الفايتيك في الفرشة بمقدار 23% عند استخدام الذرة منخفضة حمض الفايتيك سيزيد من الفوسفور الممتص , وأيضا البروتين , والمعادن المتصلة مع حمض الفايتيك وتوضح نتائج الدراسة في الجدول رقم (1) .

 فوائد إضافة الفايتيز

يقوم الفايتيز بأداء عمله وتحطيم حمض الفايتيك في حوصلة الدواجن , وقد أثبتت بعض الدراسات أن استخدام الفايتيز في الدجاج اللحم جعل قابلية لامتصاص الفوسفور الموجود في العليقة بشكل كامل , حيث أن اضافة ftu500 تساعد على امتصاص 1.1 جرام فوسفور مما يجعل الزيادة بالانتفاع من الفوسفور عند اضافة الفايتيز تزيد بمقدار 27-30%

وأثبتت الدراسات ان استخدام الفايتيز أعطى نتائج ايجابية مثل زيادة معدل النمو وعملية تحويل الغذاء التي تحسنت بشكل معنوي بالنسبة للطريقة التقليدية .

ويعمل الفايتيز على اطلاق Zn من حمض الفايتيك والذي يعمل على منع امتصاص بعض المعادن السامة بالنسبة للدواجن .

الجدول رقم 1 يوضح استخدام الذرة منخفضة حمض الفايتيك زاد من امتصاص الفوسفور
في الحبوب
الذرة	المجموع	الفيتات	Pin PL
النوع البري	7.6*	6.4*	5.6*
حمض الفايتيك المنخفض	7.8*	2.6*	4.4*
*LB/ton

وزيادة المناعة وتقوية المفاصل عند الطيور .

وان إضافة الفوسفور غير العضوي سيزيد التكاليف وسيؤدي إلى زيادة الفوسفور الخارج مع الزرق على شكل فوسفور جاهز غير مرتبط مع أي شيء .

ويتم اضافة الفوسفور بشكله غير العضوي بواسطة مواد عدة منها فوسفات ثنائي الكالسيوم , فوسفات أحادي الكالسيوم , فوسفات الصوديوم .

ولإنتاج هذه المواد وتصنيعها سوف تنتج عناصر ثقيلة تخرج للبيئة وتحدث تلوث بالإضافة إلى الذي سيخرج منها مع الزرق إلى الفرشة ويكون محتويا على الفوسفور غير العضوي المضاف للعلف والفوسفور المرتبط مع حمض الفايتيك وسيستعمله المزارعون على شكل سماد مخصب للنبات ولكن قد يكون بكميات أكبر من التي يحتاحها النبات وسيعمل ذلك على ضياع فوسفور في التربة بالإضافة إلى النتروجين وسيؤدي تراكم الفوسفور في التربة إلى ذهابه إلى المسطحات المائية . وتجمعه في برك ماء مما سيؤثر على جودة الماء حيث سيزيد من نمو الطحالب بشكل كبير الأمر الذي يؤدي إلى انخفاض نسبة الأوكسجين في الماء . ويتسبب بقتل الأسماك بالإضافة إلى الرائحة الكريهة والنفايات وتعكير الماء والترسبات فيها . وقد ظهرت هذه الحالة في ولاية فرجينيا الأمريكية حيث نفقت الأسماك في إحدى بحيرات بسبب انخفاض نسبة الاوكسجين في الماء نتيجة نمو الطحالب بشكل سريع وهذا يتطلب تطوير إدارة المزارع لتقليل ضياع الفوسفور في التربة وذهابه إلى المسطحات المائية .

كان سابقا يضاف إلى زرق الدواجن سلفيت الالمنيوم مما يقلل نسبة ضياع الفوسفور بمقدار 85% في التربة ولكن هذا ادى لزيادة التكلفة على المزارع ولم يعوض النقص في الفوسفور عند الدواجن . أما استعمال الفايتيز , فأدى الى تقليل الفقد في الفوسفور عن طريق زيادة امتصاص الدواجن للفوسفور بمقدار 27-30% والنتروجين بمقادر 10% .

ولا يمكن كشف الفايتيز في نهاية الأمعاء الدقيقة عند الدواجن وهو دليل جيد لأنه لن يكون الفايتيز موجودا في البيئة للعمل على مخلفات الطيور وزيادة تراكم الفوسفور في التربة والبيئة .

 وينتج في أمريكا لوحدها ما يقارب 20 مليون طن من الزرق الدواجن سنويا وهي ناتجة عن تربية 6.5 بليون طائر وهذه الكمية الضخمة من الزرق إذا لم يتم معالجة تراكم الفوسفور فيها فإنها ستؤدي لحدوث تلوث بيئي على المدى القصير .

 عملية تصنيع الفايتيز وخلطه مع العلف :

نستطيع استخلاص أنزيم الفايتيز من مصادر عدة وأهمها هذه المصادر هو فطر الأسبرجيلس نيجر حيث يتم تجهيز الظروف المناسبة لهذا الفطر داخل المختبرات من اجل تنشيطه وتحفيزه على إنتاج الأنزيم ويتم جمع الأنزيم عن طريق :

1-     خلطه مع جل يتركب من مواد معينة يحجز الأنزيم داخل شبكاته (ثغور الجل) ونستخلص الأنزيم من هذه المواد .

2-     عمل روابط تساهمية بين الأنزيم ومواد مساندة ويعل بعد ذلك على فك هذه الروابط وأخذ الأنزيم .

3-     عمل امتصاص له على أسطح مواد معينة .

 ويتم تصنيع الفايتيز باستخلاصه من نخالة القنح والقيام بعدة عمليات تصنيعية له وتحويله إلى  بودرة (مسحوق). ويتم حاليا استخلاص الفايتيز من عصير الأعشاب وأهمها نبات البرسيم حيث تحتوي عصارته على الفايتيز وأيضا على صبغة الإكسانذوفيل التي تدخل في صبغة الجلد الدجاج اللحم ويكون استخلاص الفايتيز من البرسيم مجديا اقتصاديا أكثر من الطرق الأخرى حيث يكون أرخص سعرا من استخدام الفوسفور غير العضوي.

في عام 1991 أصبح الأنزيم ينتج تجاريا لأول مرة في هولندا وبعض الشركات يقوم بخلط الفايتيز مع معادن ووضعه مع خلطات علفية للدواجن .

يضاف أنزيم الفايتيز الى خلطات علفية للدواجن .

يضاف أنزيم الفايتيز الى العلف بطرق عدة أهمها :

1-     على شكل بودرة تكون مستخلصة من نخالة القمح .

2-     على شكل سائل يكون مستخلصا من الفطر نفسه , الذي يفضل استعماله عند درجات الحرارة العالية .

3-     عن طريق إضافة فطر الأسبرجيلس نيجر إلى العلف مباشرة .

الجدول رقم 2 يوضح استخدام مستويات منخفضة من الفوسفور غير العضوي مع مستويات مختلفة من الفوسفور ونلاحظ زيادة امتصاص الفوسفور والمعادن وانخفاض النفوق وزيادة قوة العظام .
تأثير استخدام الفايتيز في عليقة النمو وعليقة التسمين النهائي لمجموعة السيطرة مقارنة بالمجموعات المعالجة عند الأسبوع السادس من العمر .
الخلطات العلفية المعالجة
الخلطات	1سيطرة	2	3	4	5
نسبة الفوسفور غير العضوي	0.425	0.325	0.325	0.225	0.225
الفايتيز  (fut /كجم علف )	0	0	300	0	300
وزن الجسم في الأسبوع السادس ( جرام )	2.430	2.462	2.431	2.384	2.392
كفاءة التحويل الغذائي	2.11	2.07	2.10	2.12	2.11
نسبة النفوق	0.46	0.46	0.21	79. 0	0.33
محتويات المعادن في العظام (جرام/سم2)	0.180	0.178	0.187	0.141**	0.181
كثافة العظام (جرام/سم2)	0.195	0.188	0.200	0.160**	0.202
قوة تحمل العظام (كجم)	39.37	37.65	39.88	31.05**	42.22
* تشير مواصفات العظام عند استخدام مستويات أعلى من أنزيم إلى عظام أقوى ** تشير الى عظام أضعف مقارنة بالعليقة رقم 1

 

ثباتية أنزيم الفايتيز :

 يحافظ الفطر المنتج لأنزيم الفايتيز على فعاليته لأكثر من 6 أشهر في مكان نشاط الأنزيم عند تخزينه على درجة حرارة الغرفة لأكثر من 4 شهور .

ولتجنب أي خسارة في الأنزيم عند تصنيع العلف على شكل حبيبات (Pellets) يجب ألا تزيد حرارة التصنيع العلف عن 65م ويمكن اضافة أنزيم الفايتيز على شكل سائل إلى الحبيبات بعد تصنيعه مباشرة مما سيمنع خسارته إذا ارتفعت حرارة التصنيع ويجب الحذر من خلط المعادن والفيتامينات مع أنزيم الفايتيز وتركها لفترات طويلة لأنها محبة للماء ولها القدرة على امتصاص الرطوبة لذلك يجب عمل على عزلها عن الأنزيم عند التخزين للحفاظ عليها لفترات طويلة .