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浅谈酶制剂在动物生产中的应用

2017-03-07张余慧袁丹丹程晓芳王琤韡

粮油与饲料科技 2017年3期
关键词:酶制剂吸收率脂肪酶

张余慧 袁丹丹 程晓芳 王琤韡*

((江西科技师范大学生命科学学院南昌33001330013))

浅谈酶制剂在动物生产中的应用

张余慧 袁丹丹 程晓芳 王琤韡*

((江西科技师范大学生命科学学院南昌33001330013))

酶制剂添加到饲料中可以促进动物的生长发育,促进生物体对营养物质的吸收。本文简述了淀粉酶、蛋白酶和脂肪酶在动物生产中的应用及使用酶制剂的注意事项,以期为酶制剂在动物生产中的应用提供基础依据。

酶制剂;动物生产;添加剂应用

0 引言

目前,我国动物养殖业中普遍存在饲料中滥用添加剂的现象,因此急需选用一种高效安全的添加剂。酶制剂作为一种高效、清洁的添加剂,近年来广受好评,为动物养殖业的发展作出了巨大贡献。所以本文主要介绍各类酶制剂在动物生产中的作用。

1 酶制剂的定义与分类

从生物体内提取的、有活性的一类物质称为酶制剂。它可以通过催化加工过程中的化学反应,改良和改进产品的特性[1]。按饲料中存在的酶反应的底物进行划分,目前常见的饲用酶制剂可分为:淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶、植酸酶、木质素酶、单宁酶、纤维素酶、纤维二糖酶、β-葡聚糖酶、木聚糖酶、苷露糖酶、果胶酶、α-半乳糖苷酶[2]。其中最为常见的是淀粉酶、蛋白酶和脂肪酶。

2 酶制剂的作用机制

饲用酶制剂的作用机制主要有:①破坏植物细胞壁,促进动物对饲料中植物籽实的消化吸收;②补充动物特别是幼龄动物体内内源酶及刺激动物体内某些内源酶的分泌;③使小肠绒毛和微绒毛增高数量增多[3];④消除饲料中的植酸盐、NSP等抗营养因子[4]。

3 酶制剂在动物生产中的作用

3.1 淀粉酶制剂在动物生产中的作用

目前,我国肉鸡饲料的主要成分为豆粕和玉米。很多人以为玉米淀粉容易被消化吸收,甚至有研究认为淀粉在动物体内的转化率高达98%。但是Pack(1995)对玉米淀粉在肉鸡肠道的吸收率的测定实验说明肉鸡肠道的玉米淀粉吸收率也只有82%(4~21日龄)[5]。因此,在饲料中添加淀粉酶制剂,可以帮助肉鸡等家禽对淀粉的消化和吸收。鱼类对蛋白质的吸收率能达到93%,但其体内的淀粉酶活性却很低,对淀粉的吸收率最高也就46%。然而,在鱼的饲料中加入淀粉酶制剂,则它对淀粉的吸收率就能增加到80%以上,以致饲料的利用率被极大地提高,养鱼的成本也就降低。在奶牛吃的粗饲料中加淀粉酶制剂可以使奶牛的产奶量增加,同时对于其它反刍动物生产性能的提高也有促进作用。

3.2 蛋白酶制剂在动物生产中的作用

研究证明,蛋白酶制剂应用于饲料中同样也能提高动物的生产性能。Wang等(2008)的实验研究表明,角蛋白酶能促进肉仔鸡(1~42日龄)对饲料的消化吸收,使1~21日龄的肉仔鸡体重显著增加[6]。并且,由于鸡蛋中富含蛋白质,所以蛋白酶制剂的存在使家禽的产蛋率大大增加。如今,水产业正在迅猛的发展,我国占比全球水产生产量的70%。冷向军(2008)对鲤鱼的研究显示:在饲料中添加蛋白酶制剂能降低饲料系数,增强利用率,同时鱼的体重也显著增加[7]。而且由于鱼虾等水产类的饲料成本比较高,增加了蛋白酶制剂能降低饲料的成本。蛋白酶制剂还对鱼的健康起到保护作用,Ludoric(2011)等研究发现:JEFO蛋白酶可以促进鱼体内肠绒毛增长,达到改善和修复鱼肠道的作用[8]。蛋白酶制剂作为一种清洁的生物催化剂,还能帮助减少环境中的N、P污染。Wang等(2008)研究表明,角蛋白酶可以大大增加氮的存留率[7],并且,植酸酶能与蛋白酶发生协同作用来降低P的排放[9]。

3.3 脂肪酶制剂在动物生产中的作用

脂肪是动物生长必不可少的能量物质,能增加饲料的风味,增大动物的摄食量,然而动物对脂肪的利用率却很低,脂肪酶制剂能增加动物对饲料中油脂的利用率,降低成本,减少资源的浪费。何前等(2010)用不同配方(基础日粮,添加了2U∕g、4U∕g、6U∕g脂肪酶的饲料)分别饲喂四组大公鸡,结果表示,脂肪酶可以增强大公鸡对粗脂肪及粗蛋白质的吸收,而且,添加的越多效果更好[10]。杨新文等(2010)研究发现,在脂肪含量为10%的南方鲇饲料中加入脂肪酶可明显加强其体内胰脂肪酶的活力,改善饲料的营养成分[11]。它还对幼龄动物的消化能力起促进作用,能降低动物腹泻的几率。此外对于保障动物身体健康这方面,它还起到更强大的作用。Diereck等(2002)在模拟体外的实验中发现:动物体内添加的脂肪酶能产生部分中链脂肪酸,而这些中链脂肪酸与抗生素类似,可以对动物消化道滋生的一些有害细菌起到抑制作用[12]。

4 酶制剂使用时的注意事项

虽然酶制剂是一种高效、清洁的添加剂,但是在使用酶制剂时也要注意以下事项:①酶制剂可以降低饲料的成本,选用时要考虑它的价格及有效营养成分的含量。计算和配制最低成本日粮时,要将酶制剂的成本也纳入计算。②酶制剂并不适用于任何动物,其对食草动物的作用效果就不明显。因此,使用酶制剂要考虑其饲喂的对象。③酶制剂本身也是一种添加剂,因此,使用酶制剂前要对其质量进行检测,将其样品送到相关部门进行质检,以却保使用过程中的安全。④酶制剂是由酶制备而来的。酶的活性容易受到外界因素的影响,如酶的最适温度一般为30~450C,若外界温度过高或过低都会导致酶的失活。另外,pH值的大小和重金属都会影响酶的活性。因此,在使用酶制剂时要考虑这些因素对其活性的影响,使酶制剂被更有效地使用[13]。

5 结语

酶制剂具有提高动物生产性能、减少养殖成本、清洁环保等优点。随着科学技术地不断发展,酶制剂在动物生产中的应用迅速兴起。对于酶制剂,只有在各方面对其更深层次地研究,才能最大地发挥它的价值。今后,还需加强以下二个方面的研究:①酶制剂在不同动物品种、日龄、环境下的最佳添加量、添加时间和方法;②不同酶制剂组成的复合酶制剂的研究及其在动物生产中的应用。

[1]王鹏,姜丽.酶制剂及其应用[J].食品技术研究,2017(6):130.

[2]李彦明.浅谈饲用酶制剂[J].养殖与饲料,2009(2):51-54.

[3]许梓荣,王振,王敏奇.饲粮中添加复合酶制剂(GXC)对仔猪消化机能的影响[J].中国兽医学报,1999,19(1):84-88.

[4]刘华忠,罗萍.酶制剂的作用机制[J].江西饲料,2001(1):20-21.

[5]刘升军译.饲用酶制剂可提高玉米高粱日粮的营养价值[J].国外畜牧科技,1998,25(4):15-16.

[6]Wang.H.,Y Guo,and J.C.H.Shih.Effects of dietary supplementation of keratinase on growth performance,nitrogen retention and intestinal morphology of broiler chickens fed diets with soybean and coctonseed meals[J].Animal feed science andteconology,2008,140(3-4):376-384.

[7]冷向军.饲料中添加蛋白酶AG对鲤鱼鱼种生长和蛋白质消化酶活性的影响[J].动物营养学报,2008,20(3):268-274.

[8]熊玲玲译.蛋白酶在动物生产中的应用[J].新饲料,2011(8):20-22.

[9]王勇灵.饲用蛋白酶在动物营养与饲料生产中的应用[J].新饲料,2016:33-39

[10]何前,张洁,易云飞等.脂肪对黄羽肉鸡生产性能及养分表观利用率的影响[J].中国饲料,2010(19):17-19.

[11]杨新文,杨毅,冷向军,等.脂肪酸对南方鲇生长性能、消化酶活性及血液生化指标的影响[J].淡水渔业,2010,40(3):23-27.

[12]Dierick N A,Decuypere J A,Molly K E.The combined use of triacylglycerolscontaining medium-chain fatty acids(MCFAs)and exogenous lipolytie enzymes as an alternative for nutritional antibiotics in piglet nutrition [J].Livestock Production Science,2002,75(2):129-142.

[13]李志民.使用酶制剂注意事项[J].科学养殖,2007(2):28.

S816.7

A

1008-6137(2017)03-0010-03

张余慧(1997-),女,15级食品质量与安全。通讯作者,王琤韡。

2017-05-11

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