原料如何影响动物生产以及酶制剂如何提供帮助

王晶晶编译

摘  要：饲料成本，抗营养因子，原料变异性等因素影响着动物的饲料利用效率。外源性酶制剂已被证明可以优化饲料营养利用并改善动物生产性能。

关键词：饲料;外源性酶;营养

中图分类号：S816 文献标志码：C 文章编号：1001-0769（2021）03-0112-02

用于改善饲料成分营养价值的外源性酶制剂是优化饲料转化率的有效解决方案之一。

畜牧生产者面临的最大挑战之一是饲料成本逐年上涨，其成本可能占总生产成本的70%。由于饲料含有抗营养因子，饲料中约25%的可用营养物质不能被动物充分利用，这会对动物营养产生负面影响。此外，原料的变异性和可用性也影响着饲料营养的利用。畜牧业正在经历粮食价格波动，这些变化对养殖场的盈利能力有多大影响，尚未可知。

每吨豆粕的价格增加10美元意味着一打鸡蛋的生产成本增加44美分，或者说每磅活重肉鸡的生产成本增加25美分，这对生产企业的盈利能力有重大影响。此外，原料中的抗营养因子和原料变异性会影响动物的消化率和生产性能，并且会影响生产过程的环境足迹，如果日粮的养分利用率未得到优化，更多的营养物质会被排泄到环境中。如今，动物营养行业面临的最大挑战之一是要根据营养和经济因素来建立具有成本效益且高效的肉和蛋生产（图1），但营养和经济因素往往各不相同，并且对于每个生产系统都是独特的。

1  优化营养利用

动物饲料所用原料的营养价值差异很大。例如，植物性成分含有大量的非淀粉多糖，它们具有抗营养特性，会增加日粮的黏度，降低能量摄入和消化率。难消化的组分对生产者来说是一种损失，并可能因其来源而异。

动物营养行业的重点一直是通过营养利用来优化动物的健康和生产性能。该领域过去几十年的进展表明多种方式可以帮助动物释放其捕获的营养物质，从而满足动物的营养需求。其中一种解决方案，也许是最重要的，现证明也是最有效的，就是使用外源性酶制剂。

2  酶如何帮助动物利用饲料营养

酶在动物的消化过程中起关键作用。尽管消化酶可以在动物体内产生，但生产者可使用外源性饲用酶来优化营养利用并改善动物的生产性能。在动物饲料中添加外源性酶制剂的目的通常是：提高饲料成分（尤其是磷、钙、氨基酸和蛋白质）的营养价值;优化动物的健康、福利和生产性能;改善饲料转化率;减少营养物质向环境中排泄，最终导致饲料成本的可持续降低。饲用酶的使用还扩大了饲料原料的选择范围，使用非常规饲料原料或替代原料，有助于提高日粮配方的灵活性。

非常规饲料原料可降低饲料成本，但它们可能不易被动物消化，因为动物体内可能缺乏消化这些成分所必需的内源性消化酶，导致动物从饲料中获取的营养较少。外源性酶制剂的使用能使饲料更易消化，从而提高非常规饲料原料对动物的营养价值。在过去的20年中，饲用酶的应用得到了长足发展。为了应对不断上涨的常规饲料成分成本，饲料成分的选择越来越复杂，人们期望通过添加酶制剂最大限度地提高饲料的养分利用率，从而改善动物的生产性能。然而，酶的特性在很大程度上取决于其来源微生物菌株及生产方式。

3  独特的发酵系统

大多数饲用酶使用细菌和真菌，通过深层发酵（Submerged Fermentation，SmF）或固态发酵（Solid-State Fermentation，SSF）生产。

SSF技术是指将非转基因生物（通常是真菌）放在高纤维饲料上生长，从而产生多种天然酶的发酵技术。使用SSF的目的是生产一种多酶复合物，该复合物可对饲料中的许多纤维底物起作用，而不仅仅是1种或2种特定的底物，从而可以很好地减少它们的抗营养作用。过去20年，人们对SSF用于商业酶生产进行了广泛的研究。SSF系统可以根据微生物的类型和饲料中的底物來满足特定需求。例如，利用黑曲霉生产的多酶产品包含植酸酶、蛋白酶、淀粉酶、木聚糖酶、纤维素酶和β-葡聚糖酶。

未来的研究重点是如何提高发酵系统的生产效率，世界各地的研究人员都在进行这方面的试验。这些新进展将通过改善饲料消化率和获得更大的成本节约来提高养分利用率。

4  酶是关键

在考虑选择饲料成分时，酶制剂的使用对建立提高动物生产可持续性的解决方案至关重要。

豆粕、玉米将是制约中国饲料业发展的关键性挑战因子，在国内紧抓粮食安全的大背景下，溢多利公司近期推出的“麦酶宝”和“玉米-杂粕型专用复合酶”，能够根据小麦、杂粕及其副产物中的抗营养因子的种类和含量，充分考虑营养物质的消化与吸收、沉积的均衡性，兼顾饲料原料结构，按照饲料营养和抗营养因子，结合畜禽消化生理特点，有效提高营养物质的消化率，消除小麦及杂粕中的抗营养因子，从而促进畜禽的生长性能，为杂粮、小麦、水稻等新饲料原料的利用创造良好条件。今后溢多利公司也会着重针对新蛋白能量原料进行研发，更多地推出以应用于稻谷、杂粮为主的酶制剂产品，切实为中国饲料业的发展贡献自身力量。

原题名：How do raw materials affect animal production and how can enzymes help （英文）

原作者：Kyle Mckinney