日粮中添加非淀粉多糖酶对肉鸡生产的作用

王晓佳

(抚顺市农业特产学校，抚顺113123)

饲粮中添加外源酶在促进生长和提高饲料利用效率方面的价值已得到家禽养殖业的广泛认可。虽然家禽的胃肠道也会产生酶来帮助消化日粮的营养物质，但是其体内没有足够的酶来完全消化粗纤维，所以需要一些外源性酶来帮助消化。很多饲料作物中都富含非淀粉多糖(non-starch polysaccharides,NSPs)，其含量与饲料的营养价值成反比。在饲粮中添加非淀粉多糖酶可提高可溶性非淀粉多糖含量高的作物的营养价值。非淀粉多糖酶是一种由蛋白质、氨基酸和矿物质、维生素组成的生物催化剂。因为非淀粉多糖在家禽中的消化率很低，大部分通过排泄物排出。在家禽饲料中使用非淀粉多糖酶可提高肉鸡生产性能和饲料利用率，从而降低养分的排泄量，特别是氮、磷、锌和铜的过量排泄，最大限度地减少粪中养分流失而造成的环境污染。已有大量研究表明，与玉米-大豆饲粮相比，在小麦、大麦、高粱或小黑麦饲粮中添加外源非淀粉多糖酶可以提高家禽的生产性能。非淀粉多糖能够结合大量的水，使食糜粘度增加，肠道黏度越高，粘滴量就越高，进而可能会对碳水化合物、蛋白质和脂肪的消化中引起一些问题。这些问题都可以通过在家禽饲粮中添加非淀粉多糖酶来解决。从营养、经济、健康和环境的多重角度来看，非淀粉多糖酶在肉鸡生产中的使用将逐渐增加[1]。

1 非淀粉多糖的危害

非淀粉多糖(Non-starch polysaccharides,NSPs)是一种存在于谷物中的大型复杂分子，常存在于家禽饲料中肉鸡产生的内源性酶无法消化非淀粉多糖，从而产生多种抗营养作用。非淀粉多糖的主要作用是增加食糜粘度，这对禽类的生产性能和营养利用都有负面影响。非淀粉多糖的第二个效应被称为“笼效应”，即营养物质被困在非淀粉多糖的大结构中，这意味着酶将无法消化它们。不同谷物中非淀粉多糖的数量和类型是不同的，因此不同的谷物对肉鸡生长和营养利用也不同。非淀粉多糖还会影响胃肠道的发育。在高非淀粉多糖饲喂条件下，小肠发育会增加以适应食糜粘度的增加，并加大产生消化食糜所需的分泌物量。为了对抗非淀粉多糖的负面影响，在家禽饲料中添加非淀粉多糖酶能够水解非淀粉多糖，降低食糜粘度，释放困住的营养物质，提高肉鸡生长性能和营养物质利用率[2]。

综上所述，非淀粉多糖具有抗营养作用，这对禽类的生产性能和营养利用都有负面影响，在家禽饲料中添加非淀粉多糖酶能够水解非淀粉多糖，从而提高肉鸡生长性能和营养物质利用率。

2 非淀粉多糖酶对肉鸡肠道的影响

添加非淀粉多糖酶可影响肠道菌群的建立,增加一些优势的菌群种类。戴炜研究指出非淀粉多糖酶能使盲肠微生物种类增加,且添加酶制剂组比对照组增加了6.43%～14.59%[3]。王世雄研究也表明在大麦-小麦无抗型日粮中添加非淀粉多糖酶显著提高了盲肠乳酸杆菌含量，降低了盲肠大肠杆菌数量[4]。同时，非淀粉多糖酶对肉鸡肠道的发育也有积极作用。宋小珍报道小麦-豆粕型饲粮中添加非淀粉多糖酶制剂后能使21日龄肉仔鸡小肠黏膜厚度和绒毛长度增加,隐窝深度降低,对回肠、空肠黏膜形态结构有较好改善作用。但是对十二指肠黏膜形态结构无显著影响[5]。与之不同，吕秋凤则指出添加非淀粉多糖酶提高了肉鸡十二指肠绒毛长度和隐窝深度[6]。蔡春研究也表明在大麦-DDGS日粮中添加非淀粉多糖酶可使42 d肉鸡空肠、回肠相对重量显著降低，且酶制剂水平在300 g/t时，肠道健康改善效果最佳[7]。除此之外，添加非淀粉多糖酶还可使肉鸡十二指肠、空肠及其内容物的淀粉酶和蛋白酶活性升高[8]。

家禽由于缺乏可降解膳食纤维(结构碳水化合物或组成植物细胞壁的不可消化成分，包括高分子量可溶性非淀粉多糖)的内源性酶，而使肠道黏度增加，减缓了营养物质的迁移和吸收。这不仅影响了禽类的健康，还增加了生产成本。而且使用这种低质量饲料而产生的亚临床致病性挑战，也为其他致病性感染，如坏死性肠炎提供了途径，因为非淀粉多糖减缓了消化速度，并使未消化的营养留给病原微生物繁殖。NSP可通过各种机制激发抗营养作用，通过制造粘性凝胶来增加肠道内容物的黏度，从而降低内源性消化酶和阻碍黏膜表面相互作用的底物的扩散速率。黏度的增加还会导致肠道黏液层的增厚，通过其在肠道中的物理化学作用，减少对营养物质的消化和吸收。因此，降低了对营养物质的消化和吸收速度，减少了采食量和体重的增加。据估计，由于玉米-豆粕型饲粮中NSP的含量，每公斤饲料中仍有1675~1884 kJ的可消化能量未被消化。另一方面，存在于细胞壁中的不溶性NSP会捕获淀粉、蛋白质和其他营养物质，阻碍内源性酶对可消化营养物质的吸收。除了对肠道形态和生理的直接影响外，NSP也有间接影响。可溶性NSP降低小肠内的氧张力，从而有利于厌氧菌群的发育，导致一些厌氧微生物产生短链脂肪酸(SCFA)/挥发性脂肪酸(VFA)和毒素。这会诱导淋巴细胞在肠壁的浸润和上皮细胞的凋亡。因此，肠道生态的这种变化(从有氧或兼性厌氧环境到严格厌氧环境)可能会引起胃肠道应激，严重影响正常的生理过程。高可溶性NSP可提高家禽肠道黏度，影响营养物质消化率，对健康和生产性能产生不利影响。而添加非淀粉多糖酶有助于消化膳食纤维，降低肠道黏度，降低宿主和微生物群对小肠短链脂肪酸的竞争，提高营养物质消化率，也减少了病原微生物的负荷，改善了肠道健康[9]。

综上所述，在日粮中添加非淀粉多糖酶可改善肠道微生物种类，促进肠道发育，增强肠道消化酶活性，改善肠道健康。

3 非淀粉多糖酶对肉鸡营养物质消化的影响

纤维可以被视为家禽的一种抗营养物质，因为它通常将营养物质封装在植物性饲料中。由于其消化率较低，非淀粉多糖降低了饲料表观代谢能(AME)值，从而增加了食糜粘度，对其他营养物质的消化率也产生了不利影响。因此可通过添加非淀粉多糖酶来提高纤维的消化率，还能提高饲料中其他营养物质的利用率[10]。Saleh报道在肉仔鸡低能量饲粮中添加非淀粉多糖酶可提高能量、脂肪、纤维和蛋白质利用率，从而提高了低能量饲粮的饲料效率[11]。蔡春研究在大麦-DDGS日粮中添加非淀粉多糖酶可使蛋白利用率和能量代谢率显著升高。并且酶制剂水平在300 g/t时,蛋白、能量代谢率提高最明显[7]。Yu⁃an L研究表明饲粮中添加NSP酶可使血清中胆囊收缩素水平提高26.51%。21 d时，胰蛋白酶活性提高了74.13%。42 d时，胰蛋白酶活性提高了32.45%。添加NSP酶使胰蛋白酶mRNA水平升高40%[12]。王柳杨报道日粮经过非淀粉多糖酶预消化处理后，可以有效地降解其日粮中的非淀粉多糖含量，提高了营养利用率。与常规的普通加酶饲料相比，非淀粉多糖酶预消化肉鸡日粮中的养分（干物质、粗蛋白、粗纤维、钙和磷）有了明显的改善和提高，其中干物质的表观消化率提高了25.64%，粗蛋白16.27%，粗纤维40.89%，总钙12.17%，总磷80.99%[13]。Zhang,L研究在小麦基础饲粮中添加非淀粉多糖酶可使21日龄肉鸡，料重比提高5.0%。粗蛋白质(CP)消化率提高3.5%，淀粉消化率提高9.3%，可溶性非淀粉多糖酶消化率提高43.9%，不可溶性非淀粉多糖酶消化率提高42.2%，而且肉鸡增重也提高5.8%。因为添加非淀粉多糖酶（木聚糖酶）可使回肠、空肠和十二指肠的阿拉伯木聚糖主干形成小片段(主要是阿拉伯糖和木糖)，通过降低食糜粘度以提高营养物质的消化率[14]。

综上所述，在日粮中添加非淀粉多糖酶可降低食糜粘度，提高干物质、粗蛋白、粗纤维等营养物质消化率。

4 非淀粉多糖酶对肉鸡生长性能的影响

家禽日粮中添加非淀粉多糖酶不仅可以改善营养物质的消化率和代谢能(AMEn)，还能提高肉鸡的生长性能，在小麦和玉米饲粮中都有明显的效果[15]。李晓洁指出，在低能玉米-豆粕型日粮中添加非淀粉多糖酶不仅可提高干物质、氮和能量利用效率，还能改善肉鸡的生产性能[16]。唐德富亦指出，在肉仔鸡基础饲粮中添加非淀粉多糖酶，不仅能使干物质消化率、粗蛋白质消化率、总能消化率显著提高，还可能在一定程度上增进肉仔鸡的生产性能[17]。而且非淀粉多糖酶对营养物质消化率或肉鸡生产性能的影响取决于饲粮中非淀粉多糖的浓度[18]。Saleh等在肉仔鸡低能量饲粮中添加非淀粉多糖酶可降低肉鸡采食量，提高鸡肉总脂含量和新城疫病毒抗体滴度。增加了与生长有关的基因表达及与脂肪酸合成有关的基因表达[11]。由此可见，低能量饲粮中添加非淀粉多糖酶对肉鸡的生长、营养物质消化率、免疫应答以及与生长和脂肪酸合成相关的基因表达均有促进作用。蔡春在大麦-DDGS日粮中添加非淀粉多糖酶使生长全期肉鸡日采食量(ADFI)显著降低，并在22～42 d时,料重比(F/G)显著降低[19]。除此之外，非淀粉多糖酶的添加还可减少肉鸡的胸肌滴水损失，使肉鸡的腿肌肉色a值减少；腿肌剪切力增加，但是胸肌或腿肌的粗水分、粗蛋白、粗脂肪、粗灰分、肌苷酸等化学成分指标差异不显著。由此可见，酶活性高的复合NSP酶制剂对肉鸡肉品质有一定的改善作用[20]。

综上所述，在日粮中添加非淀粉多糖酶降低肉鸡日采食量和料重比，改善肉鸡肉品质，其作用取决于饲粮中非淀粉多糖的浓度以及酶活性。

5 小结

由于常见饲料成分中含有大量的非淀粉多糖，这些非淀粉多糖在肉仔鸡肠道条件下无法消化，会对肉仔鸡的生产性能产生负面影响，因此添加外源非淀粉多糖酶是必需的[21]。在日粮中添加非淀粉多糖酶有改善肠道微生物种类，促进肠道发育，改善肠道健康，提高营养物质消化率，减少粪便造成的环境污染，改善肉鸡生产性能和鸡肉品质等作用。因此，非淀粉多糖酶可在肉鸡生产实践中广泛使用。