摘要：本文提出了酶制劑概念，并針對飼用酶制劑進(jìn)行介紹，介紹了飼用酶制劑的種類，作用，應(yīng)用原理及應(yīng)用，如何選擇飼用酶制劑等內(nèi)容。列舉了近年來，國內(nèi)外對于飼用酶制劑應(yīng)用于豬日糧的實(shí)驗(yàn)研究與成果。為今后進(jìn)一步研究飼用酶制劑在養(yǎng)豬業(yè)上的應(yīng)用提供了參考。

    

    關(guān)鍵詞：酶制劑 抗?fàn)I養(yǎng)因子 內(nèi)源酶 非淀粉多糖NSP 底物

    

    隨著我國的畜牧業(yè)規(guī)模的日益擴(kuò)大和工業(yè)化，配合飼料工業(yè)在我國各地迅速發(fā)展壯大，據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前各種類型的配合飼料產(chǎn)量達(dá)到3500萬t，有100多個(gè)品種。如此規(guī)模宏大的飼料加工業(yè)，需要大量的原料作支柱，然而飼料資源是有限的，這樣就導(dǎo)致了飼料行業(yè)之間競爭激烈，如何最大限度降低飼料成本，又能保持良好的飼養(yǎng)效果；提高飼料的利用價(jià)值，達(dá)到物盡所能，增進(jìn)效益的目的，飼用酶制劑的應(yīng)用是現(xiàn)代化飼料工業(yè)的一件突破性的工作。

    

    酶廣泛存在于所有的生物體內(nèi)，將這些生物體內(nèi)的酶提取出來，制成產(chǎn)品就是酶制劑。最早生產(chǎn)的酶制劑是從動(dòng)、植物中提取的，如從家禽的胰臟中提取胰酶，從菠蘿、木瓜中提取蛋白酶。利用微生物發(fā)酵法生產(chǎn)酶制劑遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于從動(dòng)、植物中提取，現(xiàn)在工業(yè)酶制劑主要就是從細(xì)菌、真菌、酵母菌等微生物中提取的。

    

    我國的微生物制劑工業(yè)很年輕。近年來，我國在飼用酶制劑的各方面進(jìn)行了廣泛深入的研究，飼用酶的應(yīng)用業(yè)更加廣泛。

    

    1 酶制劑的研究

    

    1.1飼用酶制劑的種類及其作用

    

    目前，已知的酶有幾千種，研究用酶已達(dá)5000種，生產(chǎn)用酶多達(dá)300多種，飼用酶也達(dá)20多種。飼用酶的種類按功能分為兩大類：

    

    第一類是以降解多糖和蛋白質(zhì)等生物大分子為主，主要包括α-淀粉酶（分解為直鏈淀粉酶、支鏈淀粉酶）、糖化酶（又稱葡萄糖淀粉酶）、纖維素酶（C1酶、Cx酶、β-葡萄糖苷酶）、半纖維素酶（木聚糖酶、甘露聚糖酶、阿拉伯聚糖酶、半乳聚糖酶）、蛋白酶和脂肪酶等。主要功能是破壞植物細(xì)胞壁（植物細(xì)胞壁是由蛋白質(zhì)、脂肪和多聚糖苷鍵連接而成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)），使細(xì)胞內(nèi)容物充分釋放出來。

    

    第二類是以降解飼料中的植酸、β-葡聚糖和果膠等抗?fàn)I養(yǎng)因子為主，主要包括植酸酶、β-葡聚糖酶和果膠酶等。植酸酶則可降解植酸，其生產(chǎn)應(yīng)用已經(jīng)比較成熟。β-葡聚糖酶可分解構(gòu)成β-葡聚糖的β-1，3葡萄糖苷鍵與β-1，4葡萄糖苷鍵，使黏度下降。果膠酶分解果膠后，能明顯提高動(dòng)物對植物養(yǎng)分的利用率。

    

    1.2飼用酶制劑的應(yīng)用

    

    以上這些酶大部分是畜禽不能合成的。飼用酶制劑的應(yīng)用，目的主要用以幫助畜禽消化自身無法消化的物質(zhì)，降解抗?fàn)I養(yǎng)因子和有毒有害物質(zhì)等。

    

    1.2.1補(bǔ)充內(nèi)源酶不足，提高內(nèi)源酶分泌和活性

    

    成年動(dòng)物能夠產(chǎn)生足夠的內(nèi)源性消化酶，滿足自身需要。但對幼齡動(dòng)物或處于病態(tài)和應(yīng)激狀態(tài)下的動(dòng)物，酶的分泌不足，適當(dāng)補(bǔ)加蛋白酶、淀粉酶和脂肪酶等制劑補(bǔ)充其內(nèi)源酶的不足，可提高飼料的消化率（Ferker，1996）。Owsley等（1986）報(bào)道，在飼料中加入可分解纖維素、蛋白質(zhì)和淀粉的酶，腸道中可供進(jìn)一步水解基質(zhì)增加，從而促進(jìn)內(nèi)源酶的分泌。另外，Almirall等（1993）研究表明，在雛雞大麥飼糧中，添加β-葡聚糖酶可顯著提高食糜中的胰蛋白酶、淀粉酶的活性。所以添加飼用酶不僅不抑制反而能促進(jìn)內(nèi)源酶的分泌和活性。

    

    1.2.2摧毀植物細(xì)胞壁，提高淀粉和蛋白質(zhì)等營養(yǎng)物質(zhì)的利用率

    

    植物細(xì)胞中的淀粉和蛋白質(zhì)等營養(yǎng)物質(zhì)，被細(xì)胞壁包裹。經(jīng)研究C1酶、Cx酶、β-葡萄糖苷酶、半纖維素酶、果膠酶、β-葡聚糖酶等都能崩解植物細(xì)胞壁，使內(nèi)容物釋放出來，提高能量和蛋白質(zhì)的利用率（Frieson等，1992；Mingan等，1995）。

    

    1.2.3降低消化道食糜黏度，減少疾病發(fā)生

    

    可溶性非淀粉多糖（SNSP），主要為β-葡聚糖（存在于大麥、燕麥等谷物中，大麥中含量達(dá)2.4%～4.6%）和阿拉伯木聚糖（存在于小麥、黑麥和小黑麥中），它們可溶于水而成為粘性的凝膠，使?fàn)I養(yǎng)物質(zhì)和內(nèi)源酶難以擴(kuò)散，降低營養(yǎng)物質(zhì)吸收，而且使畜禽（特別是幼禽）產(chǎn)生粘糞現(xiàn)象（Classen等，1991）。添加酶制劑可分解葡聚糖降低粘性（Brens等，1993）。Morgon等（1996）報(bào)道，酶通過降低腸道食糜的黏度直接影響禽艾美爾球蟲及堆型艾美爾球蟲的抗病性，提高家禽的抗病力。另外，養(yǎng)豬業(yè)上的應(yīng)用

    

    2.1 添加飼用酶需要滿足的條件以及飼用酶的應(yīng)用目的

    

    2.2.1 滿足條件：

    

    Annison和Choct指出，為改善動(dòng)物生產(chǎn)性能而在飼料中添加飼用酶必須滿足以下條件：

    

    ⑴ 飼料原料必須含有抗?fàn)I養(yǎng)活性的NSP，某些配合飼料中含量較高，足以引起生產(chǎn)問題。

    ⑵ 飼用酶制劑對多聚糖底物必須具備較高的活性，由于多聚糖結(jié)構(gòu)多種多樣，而且聚糖酶具有高度專一性。改變所用酶對底物NSP的活性是重要的。

    ⑶ 所用酶在飼料加工過程中以及進(jìn)入動(dòng)物體內(nèi)降解多糖時(shí)，都必須維持其活性。

    

    2.2.2 應(yīng)用目的：

    

    飼用酶應(yīng)用于豬日糧中的目的有三：⑴減少養(yǎng)豬業(yè)的環(huán)境污染。

    

    2.2 添加飼用酶制劑的實(shí)驗(yàn)研究

    

    飼用酶制劑對豬的生產(chǎn)性能的試驗(yàn)報(bào)道，多數(shù)是有利反面的結(jié)果。飼養(yǎng)試驗(yàn)中，添加酶制劑可以提高豬的增重和飼料轉(zhuǎn)化率，或者減少仔豬腹瀉率（Bedford，1995），豬日增重改進(jìn)的范圍為4.5%～5%，飼料轉(zhuǎn)化率改進(jìn)的范圍為3%～15%，其中報(bào)導(dǎo)飼料轉(zhuǎn)化率改進(jìn)的情況比日增重多。有些試驗(yàn)報(bào)導(dǎo)則是只提高飼料轉(zhuǎn)化率，而對日增重影響不明顯（Thacker等，1992）。消化試驗(yàn)中，酶制劑對改善豬日糧消化率也有正效應(yīng)和負(fù)效應(yīng)，以正效應(yīng)為多數(shù)。

    

    試驗(yàn)結(jié)果與日糧類型關(guān)系密切，一般，玉米?豆粕型日糧效果不明顯，而大麥、小麥或黑麥為主日糧有明顯正效應(yīng)，Bedford等（1992）在大麥?大豆型日糧中使用β-葡聚糖酶使實(shí)驗(yàn)組豬增重提高了17%。但是，Thacker等（1992）同樣在大麥?大豆型日糧使用β-葡聚糖酶卻沒有什么效果。國內(nèi)，馮定遠(yuǎn)等（1998）在斷奶仔豬日糧使用β-葡聚糖酶和木聚糖酶的飼用酶制劑，使實(shí)驗(yàn)組生長仔豬日增重提高6.0%。飼料報(bào)酬提高3.4%。張克剛等（1997）在含有高量小麥麩和次粉的育肥豬日糧中使用相類似的酶制劑，使兩個(gè)實(shí)驗(yàn)組日增重比對照組提高4.25%和14.02%，其中高量次粉組比高量麥麩組效果更好。胡忠澤等（1999）通過消化試驗(yàn)，研究復(fù)合酶制劑對日糧養(yǎng)分表關(guān)消化率的影響。結(jié)果表明，可明顯提高生長豬生產(chǎn)性能和日糧養(yǎng)分表觀消化率。高玉紅等（2000）研究復(fù)合酶對斷奶仔豬營養(yǎng)吸收能力的影響。結(jié)果表明，可提高斷奶仔豬生產(chǎn)性能，也表明復(fù)合酶提高了營養(yǎng)物質(zhì)消化率，其中干物質(zhì)、粗蛋白和粗脂肪均達(dá)顯著水平（P〈0.05〉；血漿葡萄糖含量也隨酶活水平的升高而增加（P〈0.01〉。

    

    王冬艷等（2000）通過飼養(yǎng)試驗(yàn)評定了復(fù)合酶制劑（蛋白酶、木聚糖酶等）和單一纖維素酶制劑對斷奶仔豬生長性能和腹瀉的影響。表明，一定程度上可以改善生長，提高飼料轉(zhuǎn)化效率，降低腹瀉率和提高豬群生長整齊度，且復(fù)合酶制劑比單一纖維素酶效果好。此外，后期試驗(yàn)（11d-21d），處理A（復(fù)合酶制劑組）和處理B（單一纖維素組）的飼料增重比與對照組相比，顯著降低了16%（P〈0.05〉和7.1%。余東游（1998）采用180頭仔豬和中豬的飼養(yǎng)試驗(yàn)結(jié)果表明，與對照組相比，飼糧中添加復(fù)合酶制劑使仔豬和中豬的日增重分別提高了22.66%和11.56%，料重比分別降低了8.87%和13.61%。奚剛（1999）研究證實(shí)飼糧添加外源性酶能刺激某些內(nèi)源消化酶的分泌，Inborr認(rèn)為，從酶動(dòng)力學(xué)角度看，外源性酶大多由細(xì)菌或真菌發(fā)酵而來，其自身結(jié)構(gòu)及環(huán)境要求均有利于動(dòng)物的內(nèi)源性酶，不太可能存在所謂“反饋性抑制”。許梓榮（1999）研究了木聚糖酶、β-葡聚糖酶和纖維素酶組成的復(fù)合酶制劑（GXC）對56日齡仔豬消化機(jī)能的影響。表明，在含35%麥麩的飼糧中添加GXC30mg/kg，使干物質(zhì)、粗蛋白、粗脂肪、粗纖維、粗灰分的表關(guān)消化率提高；腸內(nèi)容物黏度、糞中大腸桿菌數(shù)和腹瀉頻率分別降低；胃、胰、小腸的相對重量分別降低；十二指腸內(nèi)容物總蛋白水解酶和α-淀粉酶活性提高；小腸絨毛高度提高22.94%（P〈0.01〉，且絨毛較長，數(shù)量多，均勻一致。楊全明等（1999）試驗(yàn)表明，酶制劑可使飼料中主要營養(yǎng)物質(zhì)、氨基酸的消化利用率和回腸末端食糜中蛋白酶類活性略有提高。盧興民等（1999）飼喂添加混合型ME酶制劑，仔豬體重提高。張勇等（1999）單因子飼養(yǎng)試驗(yàn)表明，可促進(jìn)斷奶仔豬生長，改善飼料利用率，降低斷奶仔豬腹瀉率，減少不同個(gè)體間體重差異。

    

    3 結(jié)束語：

    

    一般，酶制劑的促消化作用在幼畜的反應(yīng)比成年豬明顯，在非常規(guī)原料日糧中的反應(yīng)比常規(guī)原料日糧明顯，降解NSP的酶制劑比一般的消化酶的效果明顯。這些反應(yīng)了酶制劑、底物和動(dòng)物三者之間復(fù)雜關(guān)系。此外，飼料加工工藝對酶活性的影響也是影響飼用酶制劑應(yīng)用效果的一個(gè)重要因素。總之，飼用酶制劑的應(yīng)用受到多方面因素影響，還有許多問題未完全弄清楚，在豬日糧中使用酶制劑必須綜合酶制劑本身種類和活性、日糧組成、飼料加工工藝以及豬的生理階段。只有針對性使用，才能取得良好效果。

    

    參考文獻(xiàn)

    [1]馮定遠(yuǎn)等。飼用酶制劑應(yīng)用的影響因素及在豬日糧中應(yīng)用的效果，飼料工業(yè)，1999，20（10）：1～4.

    [2]顧貸芳等。飼用酶制劑作用及應(yīng)用，飼料研究，1999，（2）：23～25.

    [3]于鋒。如何選擇你所需要的飼用酶制劑，飼料廣角，2001，（3）：25～26.

    [4]喬玉鋒等。飼用酶制劑的應(yīng)用及存在的問題，中國飼料，2001，（7）：28～29.

    [5]王海珍。酶制劑在動(dòng)物生產(chǎn)中的應(yīng)用，飼料與畜牧，2001，（3）：17～19.

    [6]陸文清等。液態(tài)發(fā)酵酶制劑的研究與生產(chǎn)，飼料研究，2000，（11）：1～4.

    [7]趙小明等。飼用酶制劑的應(yīng)用和展望，黃牛雜志，1999，25（2）：49～51.

    [8]陳勇等。酶制劑的促生長機(jī)理，中國飼料，1999，（21）：21～22.

    [9]劉亞力等。飼用酶制劑的生產(chǎn)技術(shù)及其應(yīng)用，動(dòng)物營養(yǎng)學(xué)報(bào)，2000，12（4）：17～22.

    [10]何萬紅等。酶制劑在動(dòng)物營養(yǎng)和飼料中的應(yīng)用，飼料博覽，2000，（11）：29～31.

    [11]張勇等。斷奶日糧中添加復(fù)合酶對仔豬的飼喂效果，飼料工業(yè)，1999，20（5）：45～46.

    [12]盧興民等?；旌闲蚆E酶制劑的研究與初步應(yīng)用，飼料博覽，1999，11（9）：1～ 2.

    [13]楊全明等。飼用酶制劑對生長豬營養(yǎng)物質(zhì)消化利用率的影響，中國畜牧雜志，1999，35（3）：19～21.

    [14]陳忠法等。仔豬日糧中添加酸化劑和酶制劑的效果，獸藥與飼料添加劑，2000，5 （2）：3～4.

    [15]許梓榮等。飼糧中添加復(fù)合酶制劑（GXC）對仔豬消化機(jī)能的影響，中國獸醫(yī)學(xué)報(bào)，1999，19（1）：84～88.

    [16]奚剛等。添加外源性酶對豬、雞內(nèi)源消化酶活性的影響，中國獸醫(yī)學(xué)報(bào)，1999，19（3）：286～289.

    [17]Scheneen B O.Factor involved in the intestinal feed back regulation of pancreatic enzyme secretion in the rat. Proc Soc Exp Bio Med,1975,148:897.

    [18]Moran E T. Starch digestion in fowl. Poul Sci,1982,61:1257～1267.

    [19]余東游。大麥型飼糧添加β-葡聚糖酶對豬生長性能的影響，黑龍江畜牧獸醫(yī)，2001，（1）：19～20.

    [20]王冬艷等。酶制劑對斷奶仔豬生產(chǎn)性能和腹瀉的影響，飼料工業(yè)，2000，21（12）：42～43.

    [21]高玉紅等。復(fù)合酶對斷奶仔豬生產(chǎn)性能和消化吸收能力的影響研究，飼料研究，2000，（3）：8～10.

    [22]胡忠澤等。復(fù)合酶制劑對生長豬的生產(chǎn)性能和養(yǎng)分消化性的影響，飼料工業(yè)，1999，20（4）：9～10.