飼料酶製劑

飼料酶製劑是一種飼料添加劑,該添加劑能夠提高動物對飼料的消化、利用或改善動物體內的代謝效能而加入飼料中的酶類物質。

定義,分類,生產工藝,使用歷史,套用,

定義

飼料酶製劑是為了提高動物對飼料的消化、利用或改善動物體內的代謝效能而加入飼料中的酶類物質。
目前可以在飼料中添加的酶製劑包括澱粉酶、α-半乳糖苷酶、纖維素酶、β-葡聚糖酶、葡萄糖氧化酶、脂肪酶、麥芽糖酶、甘露聚糖酶、果膠酶、植酸酶、蛋白酶、角蛋白酶、木聚糖酶等。 由於飼料原料結構的複雜性,飼料工業生產中更多使用的是複合酶製劑。複合酶製劑是含2種或2種以上單酶的產品。

分類

非澱粉多糖(NSP)酶
非澱粉多糖酶類包括木聚糖酶、β-葡聚糖酶、β-甘露聚糖酶、纖維素酶、α-半乳糖苷酶、果膠酶等,作用於飼料中相應的NSP。畜禽體內並不分泌本類酶,必須由飼料中外源添加,是主要的飼用酶製劑。
植酸酶
植酸酶具有特殊的空間結構,能夠依次分離植酸分子中的磷,將植酸(鹽)降解為肌醇和無機磷,同時釋放出與植酸(鹽)結合的其它營養物質。
內源消化酶
內源消化酶是可以由動物消化道自身分泌的酶,主要指蛋白酶、澱粉酶和脂肪酶。在某些特殊情況下,內源酶也需要由飼料中補加。

生產工藝

酶製劑生產是通過微生物發酵生產而來的。目前我國酶製劑生產中所採用的發酵工藝有固體發酵和液體深層發酵兩種。飼料中允許使用的酶及其來源如下:
木聚糖酶(產自米麴黴、孤獨腐質霉、長柄木霉、枯草芽孢桿菌、繩狀青黴、黑麴黴)
角蛋白酶(產自地衣芽孢桿菌)
蛋白酶(產自黑麴黴、米麴黴、枯草芽孢桿菌、長柄木霉)
植酸酶(產自黑麴黴、米麴黴)
果膠酶(產自黑麴黴、棘孢麴黴)
甘露聚糖酶(產自遲緩芽孢桿菌、黑麴黴、長柄木霉)
麥芽糖酶(產自枯草芽孢桿菌)
脂肪酶(產自黑麴黴、米麴黴)
葡萄糖氧化酶(產自特異青黴、黑麴黴)
β-葡聚糖酶(產自黑麴黴、枯草芽孢桿菌、長柄木霉、繩狀青黴*、解澱粉芽孢桿菌、棘孢麴黴)
纖維素酶(產自長柄木霉、黑麴黴、孤獨腐質霉、繩狀青黴*)
α-半乳糖苷酶(產自黑麴黴)
澱粉酶(產自黑麴黴、解澱粉芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌、枯草芽孢桿菌、長柄木霉、米麴黴、大麥芽、酸解支鏈澱粉芽孢桿菌)

使用歷史

20世紀60年代,酶製劑在美國作為添加劑首次套用於配合飼料中。酶製劑的首次商品化使用是1984年的芬蘭,真正的套用是近30年內的事情。世界範圍內,使用酶製劑最多的地區是歐洲、北美和澳大利亞。目前,全球大約有70%以上的家禽粘性麥類飼糧中添加有酶製劑;由於大麥在歐洲配合飼料中的廣泛使用,歐洲近90%的禽料含有酶製劑。豬料中使用酶製劑的比例要低得多,全球範圍內大概在10-20%。2005年,全球的酶製劑銷售在20億美金以上。
我國飼用酶製劑的工業化使用在20世紀80年代末期,90代初開始工業化生產,近10多年發展速度很快。國內推廣範圍最廣的酶製劑是植酸酶和非澱粉多糖酶。2004年,隨著磷酸氫鈣價格的上漲,出於降低飼料成本的目的,植酸酶被更多使用;數年的實踐已證明:植酸酶替代磷酸氫鈣是完全成功的。植酸酶的成功套用給了飼料企業更多使用酶製劑的信心。

套用

消除飼料中的抗營養因子
木聚糖、β-葡聚糖、纖維素等非澱粉多糖難以被動物(特別是單胃動物)消化吸收,它們是植物細胞壁的組成成分,並且能使消化道食糜粘度增加,導致日糧養分消化率和飼養效果降低,限制了穀物在飼料中的套用。木聚糖酶、β-葡聚糖酶等非澱粉多糖酶可以分解非澱粉多糖,消除其抗營養作用。植酸酶可以消除植酸抗營養作用,提高磷的利用率。
補充內源酶的不足
動物自身分泌的蛋白酶、澱粉酶等內源酶不足的現象在幼齡動物及處於應激、疾病等亞健康狀態的動物表現非常明顯:消化不良及由此引起的一系列生產性能表現下降,如斷奶仔豬的腹瀉。針對性添加外源酶將有效解決如上現象。
降低環境污染
添加複合酶可減少畜禽糞便排放量。酶製劑提高飼料中氮、磷的利用率,使糞、尿中的氮、磷含量下降,最直接是降低了畜舍內有害氣體的濃度,減少了畜禽呼吸道疾病的發病率和因不良環境誘發的其它疾病。
是為了提高動物對飼料的消化、利用或改善動物體內的代謝效能而加入飼料中的酶類物質。

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