浅谈饲料酶

谭占仙

[摘要]谈目前饲料酶的作用、发展原因及影响酶活的主要因素。

[关键词]饲料酶 作用 影响因素

中图分类号：Q55文献标识码：A文章编号：1671－7597（2009）0120001－01

一、概述

目前饲料酶的生产和应用发展很快，已成为动物营养中最重要和最有前景的饲料添加剂之一。饲料工业中所用的酶最主要的是木聚糖酶和植酸酶。其它酶如α-淀粉酶、α-半乳糖苷酶、纤维二糖酶、纤维素酶、果胶酶、脂肪酶和蛋白酶使用较少。

二、酶在饲料中的作用

饲料中存在许多动物不能利用的营养物质。例如：小麦、黑麦和黑小麦的阿拉伯木聚糖较高。燕麦和大麦中的β-葡聚糖和阿拉伯木聚糖较高，再就是植物性蛋白质饲料中的α半乳糖苷和果胶含量高。大豆和其它豆科植物中含有的不被小肠消化的多糖，对成年动物，这些物质被大肠中的微生物发酵，但是其中产生的50%的能量不能被利用。另外，生长猪发酵这些物质会伴随皮屑的脱落。

三、饲料酶制剂发展迅速的主要原因

1．饲料资源的合理利用与开发的需要。饲料结构和组成的复杂性及动物内源消化酶的不足或缺乏导致常规饲料的利用率低（如饲料能量通过消化道后的损失率高达10-50%）和非常规饲料的不能利用，只有使用酶制剂才能有效地解决这一问题。

2．动物由于生理（如幼龄、老年、高产或病理（如应激、疾病））因素的影响使体内缺乏某些酶（如单胃动物的纤维素分解酶、植酸酶）或消化酶分泌不足，只有借助外源酶才能提高动物对饲料的消化利用率，以利于动物的健康和生产成绩。

3．生态畜牧业的需要。应用酶制剂可明显提高动物对饲料养分的利用率，大大降低有机质、氮、磷等物质的排泄量，减少对环境的污染。

4．酶制剂是一种最安全的饲料添加剂。与抗生素比较，酶制剂对动物无任何毒副作用，不影响动物产品的品质，被称为（天然）或（绿色）饲料添加剂。

四、饲料酶的活性分析

饲料酶的活性分析方法可以通过体内评定法和体外测定法进行。除了体内法以外，采用其它测定方法比较不同酶制剂产品的质量是很困难的。这是因为不同的饲料酶是不同的微生物通过发酵过程产生的，酶产品中含有的酶活性差别较大。并且各种微生物所分泌的酶的最佳PH值，温度和对底物的亲和性都不相同。目前测定饲料中酶活的方法主要有：

（一）还原糖法。这种方法是采用化学合成或从自然界提取的酶的底物来进行的。酶与底物在特定的条件（温度、PH值和底物浓度）下反应。反应产物是还原糖，通过比色确定还原糖的数量，同时制作标准曲线。这里为每小时每毫升或每克酶在反应条件下产生1.0mg还原糖定义为一个酶活力。

（二）酶活测定方法还有比色法、黏度法、免疫学法、凝胶扩散法。

注：后面饲料酶的测定采用的是还原糖法。

五、饲料酶实验

（一）仔猪料1＃、2＃。两者配方一样，只是饲料中所用麸皮和蛋白酶不一样，麸皮1＃稍粗、2＃特细。蛋白酶活力活力采用福林法、糖化酶采用滴定还原法、其它的采用还原糖法。结果如下：酶活单位均为u/g。

六、评定饲料酶的质量要考虑的主要因素

（一）PH值对酶活力的影响。由于动物消化道食糜的PH值变化范围很大，所以单纯考虑在某个PH值条件下的酶活表现值是不全面的，最好能测定该酶活组分在比较广泛的活力表现。

如植酸酶A在PH5.5时有一个高峰，在其它PH条件下表现活力都很低。PH值低于3.5时几乎没有活力。

而植酸酶B不仅在PH5.5时有一个峰值，在PH2.5时也有一个峰值，其作用范围要比植酸酶A宽，使用效果优于A。要达到同等效果，植酸酶A的添加量必须高于B。

（二）酶反应底物的影响。木聚糖酶是第二大饲料用酶，它的结构比植酸酶复杂，影响的因素也更多。木聚糖酶主要有造纸用木聚糖酶和饲料用木聚糖酶两大类。造纸用木聚糖酶的测定底物为桦木木聚糖，而饲料用木聚糖酶的测定底物是燕麦木聚糖。

（三）酶蛋白的耐酸稳定性。用黑曲霉发酵产物和米曲霉发酵产物进行动物饲养试验。结果如下：

添加在仔猪料和牛料中的黑曲霉发酵物的效果优于米曲霉发酵物；但是添加在生长猪中发现，米曲霉发酵物的效果优于黑曲霉发酵物。

七、用户在使用饲料酶时，为了使用更加经济合理

了解饲料酶的耐热和储存稳定性是必要的。储存稳定性对于某些酶产品是必须考虑的。有些霉菌产纤维素酶的能力很强，但是产品的储存稳定性很差。即使在冬季（环境温度不超过15℃）存放三个月，活力损失也要超过50.0%。这种情况无论对生产企业还是用户都要引起重视。

耐热稳定性需要考察两种情况。一种是干物质的耐热性能，另一种是在水溶液中（或高水分条件下）的稳定性。有些酶在干物质条件下有很好的稳定性，但在高温水溶液中（或含水量很高的物料中）会很快失活。

（一）木聚糖酶稳定实验。在干粉（含水量≤10.0%）条件下，105℃保温2小时，酶活损失率≤10.0%；40-50℃保温15小时活力损失率≤5.5%；但在80℃水溶液中保温5分钟，酶活损失率≥40.0%。

实验发现这种木聚糖酶在饲料的高温制粒（85-90℃）过程中活力损失率通常要超过24.0%。但用户如果不考虑制粒还是优先选择价格比较低廉且活力比较高的粉状饲料酶。

（二）低于30℃下常温保存牛料（以纤维素酶活力为例，最初酶活为1796u/g）。

可以得出常温下保存3个月，纤维素酶失活小于13%。

八、随着科技水平的不断发展，饲料酶的应用越来越广泛

无论生产水平还是质量鉴别能力都比以前大有提高。但是由于饲料酶的复杂性，目前仍有很多问题需要探讨。如饲料酶中酶活力分析没有统一的测定方法，饲料酶的存储、使用、质量评价、进一步发展等都有待于进行深入研究。