酶制剂及其在畜禽生产中的应用

侯茗馨

（中国农业大学，北京 100083）

酶是指由生命体产生的具有催化作用的一类蛋白质或RNA，通常具有专一性、高效性等特点，只能催化一种或一类底物。动物、植物、微生物等都能产生酶，因此，自然界中的酶多达几千余种，但应用于饲料中作为酶制剂使用的酶类只有20 种左右[1]，大量酶的作用和功能还需要进一步的深入研究。由于中小型养殖场大多重视直接增产增收的饲料添加剂，对酶制剂这类具有复合性功能的添加剂的认识和了解还有待提高，因此，当前畜牧产业中酶制剂的应用还不够广泛。

1 酶与酶制剂

1.1 酶与畜禽的消化吸收

在畜牧业生产中，由于饲养的畜禽类体内缺乏某种消化酶，常常导致投喂的饲料无法被完全消化吸收利用，进一步导致饲料的营养利用不完全，提高饲养饲料成本，这样使饲料无法完全被畜体消化吸收的物质作为饲料中的抗营养因子，使生产的经济效益降低。

试验证明，在饲料中添加相应的酶类添加剂可以有效克服饲料中的抗营养因子，促进动物体对营养物质的消化吸收，显著提升蛋白质、淀粉等营养物质的利用率，极大地提升了饲料原料的可选性，有助于降低饲料的成本，同时也能有效扩展原料的适用范围。同时这些酶类添加剂的使用，还可以降低动物粪便的含水量和营养素含量，既有利于保障牲畜的胃肠道健康，也有利于改善环境污染。

1.2 酶制剂及其特性

根据动物消化吸收所需酶而生产的酶制剂，能够有效地克服其缺乏酶而导致的各类问题。当前的酶制剂主要分为以下几类，即作用于黏性谷物的酶制剂、作用于非黏性谷物的酶制剂、微生物植酸酶、淀粉酶和蛋白酶以及作用于非谷物类的酶制剂[2]。

作用于黏性谷物的酶制剂主要包括β-葡聚糖酶和木聚糖酶，这一类酶制剂可以有效克服小麦和大麦中的抗营养因子[3]。小麦中含有大量的非淀粉多糖类物质，不仅会大幅度降低小麦的营养含量，导致饲料成本提高，还由于增加了饲料的黏性而延缓饲料在畜体胃肠道中通过的速度，增加了细菌繁殖的可能性，不利于畜体的胃肠道健康。因此，作用于黏性谷物的酶制剂与小麦混合使用的效果十分显著。

作用于非黏性谷物的酶制剂主要为活性淀粉酶，而非黏性谷物主要有高粱和玉米，常作为禽类饲料应用在养殖中。此类酶制剂可以与家禽的谷物饲料混合，显著提升家禽对非黏性谷物中淀粉的利用率[4]。

据相关调查研究显示，动物对于植物性饲料中的植酸磷利用效率极低，且未消化利用的植酸磷排出体外，磷元素会对周围环境造成污染。微生物植酸酶的作用底物是植酸，植酸是磷的主要储存地，此种酶制剂的应用可以显著改善动物体对植酸磷的消化利用效率，同时还有改善环境的作用。

淀粉酶和蛋白酶主要用于刚断奶的仔畜饲料中，可以有效改善仔畜断奶后对成体饲料的消化吸收情况，且具有改善免疫力的作用；而非谷物类的酶制剂则在改善动物体对于植物性蛋白，如大豆等的消化吸收上有重大作用。

2 酶制剂在改善生产性能方面的作用

2.1 复合酶制剂对育肥猪生产性能的影响

甄艳丽等[5]研究显示，生长肥育猪日粮中添加酶制剂能促进生长，提高饲料转化率，提高饲料粗蛋白质、粗脂肪及粗纤维的表观消化率。滴水损失是反映猪肉品质的重要标准之一，其指标高低直接影响到猪肉的入口品味、口感及组织学状态，滴水损失的值越小表明猪肉系水力越高，则猪肉品质越好[6]。李长喜等[7]的试验证明，复合酶制剂对减小猪肉剪切力和滴水损失，增强猪肉口感和嫩度有着巨大作用，可以显著提高猪肉品质。

2.2 混合型酶制剂对奶牛生产性能的影响

奶牛作为典型的反刍动物，其消化吸收的主要场所在瘤胃。瘤胃中含有大量的微生物和益生菌群，可以大幅度提高奶牛的饲料消化利用效率，因此，饲用微生物类酶制剂，不仅能改善瘤胃的发酵方式，还可以提高动物的生产性能[8]。

欧四海等[9]研究发现，添加混合型饲料添加剂酶制剂刍旺GX 能有效提高生产母牛的采食量，减少产后母牛发病，促使奶产量稳定和提高。推测其可能的作用机理在于该种酶制剂可以刺激奶牛瘤胃中的微生物增殖，使得瘤胃中产生大量的氨和有机酸，保证瘤胃内微生态平衡，增加奶牛消化纤维素和蛋白质的能力，即增加了产奶量[9]。

在奶牛饲养过程中，添加混合型酶制剂能有效提高产奶量，增加牛场经济效益[10]，减少奶牛场抗生素用量，为奶牛场生产有机绿色健康的鲜乳提供了保障。

3 酶制剂在提高动物体免疫力方面的作用

在仔猪早期刚刚断奶的阶段，其胃肠道还未发育完全，无法满足日常消化高分子物质的需要，因此容易腹泻死亡；而饲粮添加含有的淀粉酶、蛋白酶和木聚糖酶等复合酶制剂可以通过提高断奶仔猪养分消化和肠道挥发性脂肪酸浓度，降低肠道致病菌数量，即降低仔猪腹泻概率，增强其肠道免疫力，保障仔猪健康成长。

于桂阳等[11]研究表明，在饲料中添加酶制剂能够降低仔猪直肠中的pH，以此增加有益菌（双歧杆菌数和乳酸杆菌）含量，达到改善生长猪直肠中微生物菌群组成，减少仔猪腹泻可能的目的。闫先峰等[11]的试验结果和前人一样，证明了基础饲粮中添加酶制剂可以弥补断奶仔猪内源消化酶的不足，消除饲料中的抗营养因子，提高饲粮中营养物质的利用率和仔猪免疫力[12]，减少胃肠道疾病的发生。

4 酶制剂在改善环境污染方面的作用

饲用酶制剂可以降低食糜黏度，借此提高畜体对饲料的消化利用效率，尤其是对氮、磷等元素的消化利用，使粪便中的氮、磷含量大幅度降低，有效减少了对土地的污染；同时，也降低了家禽家畜排放出的二氧化硫、硫化氢等有害气体的比例，降低了呼吸道疾病的发病率[13]。

5 小结

酶制剂在畜禽养殖产业中应用广泛，不仅可以和抗营养因子对抗，增加动物体对饲料的消化利用效率，改善畜体生长性能；也可以通过改善家禽家畜的肠道微生物菌群，达到增强仔畜免疫力和成活率的目的；同时，饲料利用率的提高也在一定程度上保护了环境，降低了氮、磷等元素的排放量和有害气体的排出量[14]。随着生物技术的发展，酶制剂在未来必将对畜牧业有着更大的益处与作用[15]。