纖維素酶的作用機理及應用方法
在動物消化道內,纖維素交錯、纏繞、黏附,且在半纖維素和果膠部分水解后產生黏性溶液,增加了消化道的黏度,降低動物對飼料養分的利用率,不利于有益菌群的定植,阻礙了微生物的生長繁殖。纖維素酶在半纖維素酶、果膠酶、β - 葡聚糖酶等共同作用下,可將植物性飼料中的纖維素、半纖維素、果膠等大分子物質降解為單糖和寡糖[5],降低消化道內容物黏稠度,促進內源酶的擴散[6],增加酶與營養物質的接觸面積[7]。單胃動物豬體內由于缺乏內源性纖維素酶,不能消化纖維素[8],在豬日糧中添加纖維素酶后,可補充內源酶的不足,將纖維素降解為葡萄糖,水解細胞壁的纖維素晶體結構,摧毀細胞壁,釋放細胞內容物(蛋白質,淀粉,脂肪等養分),增加了可溶性物質的含量,為微生物生長繁殖提供了養料,且使養分和酶充分接觸,提高營養物質的消化率[9]。同時可以改善消化道酶系組成、酶量及活性[10]。纖維素酶還具有維持小腸絨毛形態完整,促進小腸對營養物質吸收,可提高飼料利用率和豬的生產性能。纖維素酶產生菌所形成的其他一些物質可調整胃腸道菌群平衡生長,從而促進了有益微生物生長,改善了消化道菌群關系,同時也增加消化道內單細胞蛋白含量,提高了飼料的營養價值[11]。
目前,纖維素酶的應用方法主要有2 種:1) 體外酶解法:把纖維素酶與秸稈或其他粗飼料拌勻后,在一定的溫度、濕度和pH 值下堆積或密封發酵一定時間后,晾干或直接飼喂動物;2) 體內酶解法:把纖維素酶以添加劑的形式加入飼料中拌勻后飼喂動物,借助動物消化道的內環境而發揮作用。
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