飼用復合酶制劑應用概況

飼用復合酶是一類水解酶，包括淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶、植酸酶、纖維素酶、木聚糖酶、果膠酶、β-葡聚糖酶、甘露聚糖酶等多種酶。在單胃動物消化道內沒有分解植酸鹽、纖維素、半纖維素、果膠及其它非淀粉多糖的酶，在斷奶后期的幼畜或消化道功能障礙家畜，其內源性消化酶分泌不足，同時家畜添食的有機物有相當一部分也不能被消化，而添加復合酶能補充動物體內源酶的不足，消除飼料中的抗營養因子，可顯著提高飼料的利用率，擴大可利用飼料資源范圍，降低養殖成本，改善養殖生態環境。酶制劑在飼料工業中的有效應用，使得飼料工業和養殖業安全、高效、環保和可持續發展成為可能。

1．飼用復合酶種類

復合酶制劑由一種或幾種單一酶制劑為主體，加上其它單一酶制劑混合而成，或由一種或幾種微生物共同發酵獲得。復合酶制劑可利用各種消化酶的協同作用降解飼料，最大限度地提高飼料中能量、蛋白質等營養物質的利用率，起到提高增重和飼料利用率的目的。根據飼用復合酶制劑不同的功能特點，可分為以下幾類：

①以蛋白酶、淀粉酶等消化酶為主的飼用復合酶。此類酶制劑主要用于補充動物內源酶的不足。

②以木聚糖酶或β-葡聚糖酶為主的飼用復合酶，此類酶制劑主要應用于以麥類作物為飼料的日糧。

③以纖維素酶、果膠酶為主的飼用復合酶。此類酶主要由木霉、曲霉和青霉直接發酵而成，主要作用為破壞植物細胞壁，使細胞中的營養物質釋放出來，供進一步消化吸收。

④以果膠酶、甘露聚糖酶、木聚糖酶為主的飼用復合酶，消除玉米-豆粕、小麥-豆粕等類型口糧的粘性抗營養因子。

⑤蛋白酶、淀粉酶、木聚糖酶、果膠酶等兼而有之，為通用型飼用酶制劑。

2．飼用復合酶的應用效果

2.l改善飼料利用率，提高畜禽生產性能

飼用酶制劑可以在動物的消化道內，將飼料中的大分子物質，水解為易吸收的小分子物質，降低營養物質在糞便中的排出量，即對內源酶起輔助補充作用。在幼齡動物消化酶發育不完善，年老動物消化酶分泌能力降低以及受到應激或疾病感染后的動物引起消化酶分泌紊亂等情況下，外源消化酶可補充內源酶的不足，增強動物對飼料養分的消化吸收能力，從而提高畜禽生產力和飼料轉化效率。Bedford和Pack的研究表明，含有淀粉酶、木聚糖酶和蛋白酶的復合酶對玉米-豆粕型日糧營養價值有一定作用，可提高其中玉米的可利用能2%～5%。

2.2分解飼料中的抗營養因子

飼料中有許多不利于養分消化吸收或對動物消化功能有不利影響的物質，飼用酶制劑可以分解這些抗營養因子，從而提高飼料的利用率和改善動物的健康水平。在植物性飼料中，特別是豆粕等餅粕類飼料中含有胰蛋白酶抑制因子、植物凝集素、α-半乳糖苷、阿拉伯木聚糖、β-葡聚糖、甘露聚糖等多種抗營養因子。蛋白酶可降解胰蛋白酶抑制因子、植物凝集素，消除其抗營養作用，提高飼料蛋白質的消化率和利用率。木聚糖酶、纖維素酶和β-葡聚糖酶等能有效的消除木聚糖等非淀粉多糖的抗營養作用，提高飼料中營養素的消化率和代謝能，提高畜禽生產性能和免疫力。

2.3減輕畜牧生產對環境的污染

現代化的養殖業是以大規模集約化生產為基本特征的，對環境的污染日趨嚴重，如氮、磷造成的水體富營養化問題。在飼料中添加酶制劑，如蛋白酶和植酸酶等，可以降低畜禽氮、磷和其他元素的排泄量，有利于環境保護。

3．合理選擇和使用飼用酶制劑

3.1依據動物的種類和生長發育階段，合理選擇酶制劑

對于畜禽，在一些特殊的生長發育階段和飼養管理條件下會出現內源消化酶分泌不足。添加淀粉酶、蛋白酶等外源消化酶可補充內源酶的不足，增強動物對飼料養分的消化吸收能力，從而提高畜禽生產力和飼料轉化效率。

3.2針對日糧類型及其含量選用酶制劑種類

由于酶作用的底物特異性，要使飼用酶制劑發揮優良的效果，在應用時必須考慮飼料原料的特性。不同飼料原料的組成和化學結構都有其特殊性。在小麥和黑麥中主要的非淀粉多糖是阿拉伯木聚糖；而在大麥和燕麥中除了阿拉伯木聚糖外主要是β葡聚糖；豆科種子中主要是果膠。可見，用于小麥-豆粕型飼糧的酶制劑主要是木聚糖酶，而用于大麥-豆粕型飼糧的則主要是β葡聚糖酶、果膠酶、木聚糖酶和纖維素酶。

若飼料中含有的底物過少，加酶就不會產生明顯的改進效果；若底物量過多，添加酶量或酶活性不充足，則所能降解的底物數量有限，效果也不佳。這就要求底物與酶制劑用量之間應有適宜的比例關系，根據目標底物含量，確定添加酶制劑的用量。

3.3全面考慮日糧營養平衡、商品屬性和經濟成本

酶制劑使用前后所能產生的飼喂效果的顯著差異常見于一些非常規日糧類型，譬如非淀粉多糖酶制劑應用于以麥類作為主要能量飼料的畜禽日糧中。在日糧類型發生較大變化時，只考慮酶制劑的營養改進值或營養當量而力求降低日糧成本是偏頗的，還應該全面考慮日糧的營養平衡，對因為日糧類型改變可能導致的某些營養缺乏應進行彌補。

4．飼用復合酶存在的問題

4.1飼用酶制劑質量標準不統一

目前，對飼用酶制劑中絕大多數酶的活力大小的度量還沒有統一的標準。由于測定所選用的酸堿度、溫度和底物對酶活測定結果影響很大，表現出從酶活指標難以判斷酶制劑的質量優劣，具有相同酶活力的產品的使用效果差異較大。因此，飼用酶制劑的標準化工作，日趨迫切。

4.2飼用酶制劑產品質量不穩定

發酵條件如培養基種類及濃度、發酵溫度、pH、溶氧、泡沫等均對酶的產量和活力有重要影響。因此，改善液體深層發酵技術或固態發酵工藝，并采用先進的控制手段，對酶制劑的生產有重大意義。

4.3飼用酶制劑的穩定性問題

飼料加工過程（主要是制粒）中的高溫、配合飼料中的重金屬離子、動物體內環境等可導致酶制劑失活，因此酶的穩定性是酶應用中的一大問題。通過篩選優良菌種和利用基因工程技術對菌種進行改造，使之產生的酶能耐高溫、有較寬的pH作用范圍等抗不良外界條件的性能，是提高酶穩定性的有效方法。

4.4飼用酶制劑應用方面的問題

由于酶的作用有專一性的特點，就復合酶中的不同酶源而言，對不同的原料底物、動物品種及不同生理階段，其潛在的營養價值不同。因此，應進一步研究不同畜禽飼料中添加酶制劑的最佳種類和添加量，確定酶制劑的營養當量，建立體外酶活性和實際添加效果間的模型，從而充分地應用酶制劑的潛力，達到降低生產成本、提高經濟效益、節約飼料資源的目的。