饲用酶制剂的研发和应用展望

文/乔家运



饲用酶制剂的研发和应用展望

文/乔家运

乔家运，博士，天津市畜牧兽医研究所副研究员。中国畜牧兽医学会动物营养学分会理事和信息技术分会理事，天津市“131”创新型人才培养工程第一、二层次人选。长期致力于酶制剂、益生菌等添加剂调节畜禽健康的机理研究和开发工作。

酶制剂能降解饲料中的抗营养因子，改善肠道健康，促进畜禽生长，目前在饲料工业中已得到广泛应用。植酸酶是常用的饲料酶制剂之一，作用效果稳定，应用最为成熟。但在生产实际中，一些酶制剂作用效果并不稳定，在动物生产中应用的正面、负面或无作用均有很多试验报道，究其根本原因是酶发挥作用的条件和机体环境的实际条件存在差异，包括酶的最适反应温度和pH、饲料矿物元素浓度等，也包括其他影响酶制剂活性的未知因素，均影响酶在动物机体内的实际作用效果。复合酶由两种或两种以上的单酶组成，合理配伍使用不仅能突出单酶的优势，更能促进各种单酶之间的协同作用，促进其在动物体内应用效果，应用范围更为广泛。设计复合酶时既要考虑畜禽机体本身酶的分泌，又要考虑饲料组分结构，这也是多数酶制剂生产厂家为企业定制复合酶考虑的重要因素。

今后，在酶制剂的开发应用研究方面，一是要通过与微生物发酵技术紧密结合，研究饲料原料的体外酶解技术。目前在我国饲料原料的开发中以酶解羽毛粉为主，也有大豆、大米和玉米等原料的酶解蛋白。加大对一些非粮饲料的酶解技术研究，通过酶解可破坏植物细胞壁，消除饲料中的抗营养组分，降低对动物的抗营养作用，促进营养物质的释放，增加营养物质的消化吸收效率，最终提高饲料的利用效率。二是要对一些酶制剂的研发进行重点攻关，譬如牧草、秸秆等资源的粗纤维含量高、用量大，而纤维素本身结构复杂、稳定，难以降解，因此纤维素酶的开发和应用意义重大，也是酶制剂工业面临的一个研究难点。三是要加大开发应用新型酶制剂（如葡萄糖氧化酶等），其作用机理与我们熟知的酶制剂有所不同，葡萄糖氧化酶能催化动物肠道内的葡萄糖产生葡萄糖酸和过氧化氢，直接抑制有害菌的繁殖，改善肠道环境。四是要充分考虑饲料中抗营养因子的含量，譬如各种聚糖，准确测定水溶性和水不溶性聚糖的含量，作为定量添加酶制剂的依据。五是要充分结合目前生物学研究的热点，如各种组学技术和微流控技术，研究酶制剂调节机体代谢通路上微生物和小分子物质的变化规律，阐明酶制剂进一步发挥作用的靶点，促进酶制剂的研发创新。