Фитаза (КФ 3.1.1.8) – фосфомоноэстераза, фермент гидролизующий фитаты (соединения фитиновой кислоты) с высвобождением фосфора. рН-оптимум фитаз варьирует в пределах 2,2 – 8,0. Большинство микробных фитаз имеют рН-оптимум 4,5 – 5,6. 

В зерновых и бобовых растениях около 60-80% общего фосфора находится в форме фитатов. Фитаза не вырабатывается животными организмами, а в растениях её содержится мало, поэтому этот связанный фосфор практически не доступен птице и другим моногастричным животным. Введение фитазы в рацион сельскохозяйственным животным позволяет сделать доступными фосфор, другие микроэлементы и питательные вещества. В таблице 14 рассмотрены основные отрасли применения препаратов фитаз.

Сферы применения фитазы

Фитаза продуцируется многими микроорганизмами – бактериями, грибами и дрожжами. Для коммерческого производства фитазы применяют высокопродуктивные штаммы Aspergillus niger. 

Среди грибных штаммов продуцентов фитазы известны представители родов Aspergillus, Mucor, Penicillium, и Rhizopus и др. Микроскопические грибы наиболее распространенные продуценты фитаз, так как синтезируют внеклеточную кислотоустойчивую фитазу (рН 4,0 – 7,3).

Фитаза была обнаружена у различных бактерий: Aerobacter aerogenes, Pseudomonas sp., Bacillus subtilis, Klebsiella sp., Escherichia coli, Enterobacter sp., Bacillus amyloliquefaciens.Но к внеклеточному синтезу фермента способны только бактерии родов Bacillus и Enterobacter. Бактериальные штаммы-продуценты не представляют интереса для промышленного получения фитазы, так как синтезируют фермент, активный только при нейтральных значениях рН (6,5 – 7,5). Кроме того внутриклеточный синтез фитазы усложняет процедуру очистки фермента. 

Для производства фитазы используют методы глубинного и поверхностного культивирования. Применение твердофазной культивирования наиболее подходит для синтеза фермента грибными продуцентами, однако глубинное культивирование является главным методом промышленного получения фитазы.

В литературе рассматриваются различные технологии получения фитазы, однако они не имеют прикладного применения. Использование различных агроотходов, в качестве сырья для получения фитазы, изучают исследовательские центры Индии, Марокко, Таиланда. 

Возможно использование глубинного культивирования для продукции фитазы с использованием предварительно обработанного агросырья. Сущность обработки сводится к промыванию дистиллированной водой мелкоизмельченного субстрата с целью удаления неорганического фосфата, ингибитора синтеза фитазы. 

Для продукции фитазы на агроотходах с применением методов поверхностного культивирования предлагается использовать пшеничные и рисовые отруби, шроты масляничных культур, тростниковую бегассу и др. 

В таблица 15 приведены некоторые технологии получения фитазы с использованием агропромышленных отходов.

Способы получения фитазы на основе агросубстратов