酶是一種具有催化反應(yīng)能力的特殊蛋白質(zhì),是促進生物化學(xué)反應(yīng)的高效物質(zhì)。飼用酶制劑是一種以酶為主要功能因子的、通過特定生產(chǎn)工藝加工而成的飼料添加劑。20世紀(jì)60年代,酶制劑在美國作為添加劑首次應(yīng)用于配合飼料中,并取得顯著效果,受到世界養(yǎng)殖業(yè)的重視。20世紀(jì)90年代初,我國開始飼用酶制劑的研究與應(yīng)用,在短短十幾年的時間里,飼用酶制劑已有了多種形式,并逐步應(yīng)用到畜、禽、水產(chǎn)動物等各個養(yǎng)殖領(lǐng)域,但我國飼用酶制劑的研發(fā)與使用較發(fā)達國家還有很大差距,作為世界上的養(yǎng)殖大國,我國市場潛力巨大。飼用酶制劑既能促進動物對營養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收,提高飼料利用率,促進動物生長,提高生產(chǎn)性能,又能防止某些疾病的發(fā)生,且無毒、無副作用、無殘留。在抗生素限用或禁用的今天作為三大“綠色添加劑”(另兩種為中草藥添加劑和微生態(tài)制劑)之一的飼用酶制劑,其應(yīng)用必將日漸廣泛。
1 飼用酶制劑的分類
飼用酶制劑按照不同的標(biāo)準(zhǔn)有多種分類法。市場上的酶制劑按照其組成成分分為復(fù)合酶制劑和單一酶制劑兩大類。其中復(fù)合酶制劑是將兩種或兩種以上具有生物活性的消化酶混合而成的產(chǎn)品,是目前最常用的酶制劑飼料添加劑。按照飼用酶制劑功能可分為兩大類:
1.l 以降解多糖和生物大分子物質(zhì)為主,主要包括蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶、糖化酶、纖維素酶、木聚糖酶、甘露聚糖酶。它的主要功能是破壞植物細胞壁(植物細胞壁由蛋白質(zhì)、脂肪、多聚糖青鍵連接成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)),使細胞內(nèi)容物充分釋放出來。
1.2 以降解植酸、β-葡聚糖、果膠等抗?fàn)I養(yǎng)因子為主,主要包括植酸酶、β-葡聚糖酶、果膠酶。它能降解細胞壁木聚糖和細胞間質(zhì)的果膠成分,提高飼料的利用率。
2 飼用酶制劑的功能
2.l促進消化吸收,減少環(huán)境污染
植物性飼料資源都含有1%~3%的植酸鹽,這些植酸鹽中磷含量約占飼料總磷量60%~80%,但植酸鹽非常穩(wěn)定,且經(jīng)常與某些金屬離子。蛋白質(zhì)螫和存在,單胃動物自身不分泌能分解植酸鹽的植酸酶,所以植酸鹽中的磷基本上不能被單胃動物所利用。植酸酶是一種特殊的酸性磷酸酶,它可以催化植物飼料中的磷酸向正磷酸及其他磷酸肌醇中間產(chǎn)物轉(zhuǎn)化,提高植酸磷的飼料利用率20%~50%,替代飼料中添加的磷酸氫鈣等無機磷源,邡聲躍(2001)報道,日糧中添加100g植酸酶(5 000活性單位),可代替1.15 kg無機磷,合7.2kg磷酸氫鈣,減少無機磷的使用量,降低排泄物中磷含量20%~50%,據(jù)統(tǒng)計,我國每年從畜禽糞便中排出的磷達250萬t之多,是水體富營養(yǎng)化污染的主要原因之一。我國飼料工業(yè)和畜禽養(yǎng)殖業(yè)廣泛推廣應(yīng)用植酸酶,不僅可以充分利用植物飼料資源中本身含有的植酸磷資源,還可大幅度降低由于飼料添加磷酸氫鈣從動物糞便排除的磷,減輕集約化養(yǎng)殖場排泄物中磷對環(huán)境的污染。同時,植酸鹽中被螫合Ca、Zn、Cu、Fe等離子釋放出來,利用率提高9%~13%;與植酸鹽結(jié)合的蛋白質(zhì)也可被釋放出來,提高飼料蛋白質(zhì)的利用率。近年來,無機磷價格上漲,從經(jīng)濟效益和植酸酶的功能出發(fā),人們對植酸酶興趣越來越濃,植酸酶的應(yīng)用將成為大趨勢。
2.2 降低食糜粘度,提高飼料消化率
小麥、小麥麩、大麥、燕麥、黑麥等麥類日糧中粘性很強的可溶性非淀粉多糖(NSP含量較高,NSP對肉雞的危害最大。禽類采食麥類日糧后,食糜粘度高導(dǎo)致養(yǎng)分溶出的速度減緩,養(yǎng)分和內(nèi)源消化酶的擴散速度減慢,腸道機械混合食糜的能力減弱,養(yǎng)分消化率降低。同時,食糜粘度高使已消化的養(yǎng)分向腸粘膜擴散的速度減緩,加之粘性的水溶性非淀粉多糖使