摘 要:由于受全球通货膨胀、供应链问题、气候变化等因素的影响,饲料原料短缺。玉米、豆粕等传统饲料原料的价格持续升高,促使生产者在日粮中使用非常规饲料原料。非常规饲料原料中不溶性非淀粉多糖、纤维素很难被动物消化吸收,易导致家禽出现健康问题,甚至影响人类生存环境。许多研究证明,外源性酶,特别是复合酶,能够促进饲料中营养物质的释放,从而降低饲料成本,保护环境,实现农业的可持续发展。
关键词:外源性酶;复合酶;生产性能;消化吸收
中图分类号:S816 文献标志码:A 文章编号:1001-0769(2024)05-0078-03
全球人口的增长增加了对蛋白质的需求,但生产成本却在上升,常规饲料原料也更加短缺。虽然有很多的营养解决方案,但有些方案在解决问题的同时也带来了许多问题。如果有一种解决方案既能改善母鸡的健康和生产性能,又能节约成本和保护地球会如何?
家禽生产中成本最高的是饲料,而由于全球通货膨胀、地缘政治事件、供应链问题和气候变化等因素的综合作用,饲料成本持续上升。因此,玉米和豆粕等传统饲料原料的价格持续波动,促使动物生产者在日粮中使用非常规饲料原料,尤其是当地容易获得的原料。
从饲料中获取尽可能多的营养价值比以往任何时候都更加重要,这意味着要解决家禽可能无法消化的营养物质的问题。
1 当正常消化不充分时
鸡的小肠相对较短,饲料通过的速度较快。传统上,这并不是一个问题;像所有动物一样,鸡已进化到依靠现有的饲料可健壮生长。然而,由于饲料价格的上涨,家禽生产者必须提高鸡消化吸收的能力,而每次饲喂只有很少的时间和机会来提高营养物质吸收。
植物存储的能量可提供营养物质,如单糖、淀粉和非淀粉多糖(non-starch polysaccharides,NSPs)。酶是催化化学反应的蛋白质,可将这些物质转化为动物可吸收的营养物质。酶会降解饲料的细胞壁,将其分解成肠道可以吸收的营养物质。
单糖和淀粉很容易被天然酶消化,但NSPs很难被消化,因为家禽根本无法产生足够的消化酶来将这种分子结构复杂的物质降解为可吸收的碳水化合物。
NSPs分为不溶性和可溶性两种,每种都会带来不同的问题。不溶性NSPs会占据动物消化道的空间,在消化酶和营养物质之间构建一道物理障碍,而可溶性NSPs会增加消化道内容物的黏度,影响蛋白质、脂类和其他碳水化合物的吸收。
这是一个主要问题,因为家禽饲料原料含有10%~30%的NSPs,而价格便宜的非常规饲料原料和农业废料等副产品中通常含有更高水平的NSPs。
NSPs并非家禽面临的唯一消化难题。饲料中的纤维成分通常也很难被动物有效的消化吸收。消化不良除了会降低饲料效率外,还会导致家禽出现健康问题。后肠中未消化的饲料会为细菌(包括沙门菌)的繁殖提供机会,而且会形成大量pH较高的气体,从而导致组织损伤,如坏死性肠炎,严重的甚至会导致死亡。此外,由于反向蠕动——在没有有害菌的情况下,这种能力会促进消化——有害的盲肠内容物会通过消化道回流,破坏消化道的完整性,严重影响消化功能。
解决方案显而易见:添加外源性酶来增强家禽对营养物质的消化吸收。
2 复合酶的优势
了解日粮组成、NSPs多样性和可变性有助于确定适合家禽生产的酶制剂解决方案。多种底物需要多种酶制剂,因此,关键是要看整个家禽日粮,而不是只关注单一成分。选择针对多种底物的复合酶,可以最大限度地利用整个日粮。
复合酶的优势:促进能量回归和磷释放;促进营养消化和吸收;降低饲料成本;减少过量的营养物质排泄到环境中。
3 研究证明
多项研究表明,在家禽日粮中添加复合酶,可使家禽利用更多的能量,快速生长,并使营养师能够灵活地在日粮中使用非常规饲料,帮助生产者节约成本。
最近对饲喂玉米-大豆和小麦-大豆型日粮的肉鸡进行的研究表明,在低营养日粮中添加复合酶,肉鸡的生产性能与饲喂商品日粮肉鸡的相当(图1)。此外,肉鸡饲喂添加不同水平复合酶(150、200、250 g/t)的日粮,在第22天,表现出与饲喂商品日粮肉鸡相同的生产性能(表1)。
4 保护环境
低效消化所造成的损害不仅会影响动物的健康,而且不会影响养殖场的生产力和盈利能力。未消化的饲料和繁殖的细菌最终会被排出体外,给养殖场和整个环境带来挑战,严重污染土壤和水域。
可持续农业生产将继续发挥重要作用,帮助农业和食品行业满足不断增长的人口的需求。复合酶技术等创新型营养解决方案,可以提高动物生产的生产力和盈利能力,同时还能带来显著的可持续发展效益。
原题名:Exogenous enzymes: The natural solution to unlocking nutrients (英文)
原作者:Sarah Jane HeRbener