飼用酶製劑是采用一定的加工工藝 ,將一種或者多種用生物工程技術生產的酶與載體或稀釋劑混合而生產的一種飼料添加劑 。飼用酶製劑可以提高動物 ,特別是幼齡或有疾病動物的消化能力 ,提高飼料的消化率和養分利用率 ,改善畜禽生產性能 ,減少排泄物的汙染 ,轉化和消除飼料中的抗營養因子(ANFs) ,並使一些新的飼料資源能被充分利用 。飼用酶製劑大多屬於助消化的酶類 ,其關鍵是要有較好的穩定性 ,能夠承受加工過程的高溫 、消化道內酸性環境及內源蛋白酶的破壞作用 。
一 、飼用酶製劑的主要種類
目前 ,飼料工業上使用的酶製劑主要是消化碳水化合物和植酸磷的酶 ,也有含蛋白酶或脂肪酶的產品 。
(一)消化碳水化合物的酶
植物性能量飼料中的碳水化合物含量通常在60%以上 。飼料中的碳水化合物是一組化學組成 、物理特性和生物活性差異特別大的化合物 ,有易消化的澱粉 ,也有難消化的非澱粉多糖(NSP)如下圖 。因此 ,這類酶包括澱粉酶和非澱粉多糖酶 。非澱粉多糖酶又包括半纖維素酶 、纖維素酶和果膠酶 。半纖維素酶包括C1酶 、Cx酶和β-葡聚糖酶 。
1 、澱粉酶
包括α-澱粉酶和β-澱粉酶 、糖化酶以及支鏈澱粉酶和異澱粉酶 。
2 、半纖維素酶
包括木聚糖酶 、甘露聚糖酶 、阿拉伯聚糖酶和半乳聚糖酶等 。主要是將植物細胞中的半纖維素水解為多種五碳糖 ,且降低半纖維素溶於水後的黏度 。
3 、纖維素酶
包括C1 、Cx酶和β-葡聚糖酶 。其中 ,C1酶將結晶纖維素分解為活性纖維素 ,降低結晶度,然後經Cx酶的作用 ,將活性纖維分為纖維二糖和纖維寡聚糖 ,再經β-1,4-葡聚糖酶的作用生成動物機體可以利用的葡萄糖 。纖維素酶可被破壞富含纖維素的細胞壁 ,一方麵使其包圍的澱粉 、蛋白質和礦物質釋放出來並利用 ,另一方麵將纖維素部分降解為可消化吸收的還原糖 ,從而提高動物對飼料幹物質 、粗纖維 、澱粉等的消化率 。
4 、果膠酶
果膠酶可裂解單糖之間的糖苷鍵 ,並脫去水分子 ,分解包裹在植物表皮的果膠 ,促使植物組織的分解 ,降低腸內容物的黏度 。
(二)蛋白酶
蛋白酶將蛋白質水解成為可被腸道消化吸收的小分子物質 。根據最適PH不同 ,將其分為酸性蛋白酶 、中性蛋白酶和堿性蛋白酶 。由於動物胃液呈酸性 ,小腸液多為中性 ,所以飼料中多添加酸性和中性蛋白酶 ,其主要作用是將飼料蛋白質水解成氨基酸 。
(三)脂肪酶
脂肪酶是水解脂肪分子中甘油酯鍵的一類酶的總稱 ,微生物產生的脂肪酶通常在PH3.5-7.5時水解力最好 ,最適溫度38到40度 ,因此微生物脂肪酶非常適合於飼料 。脂肪酶足以滿足自身的需要,但幼畜日糧中添加脂肪酶可能有益 。
(四)植酸酶
植酸酶又稱肌醇六磷酸水解酶 ,是一種可使植物磷複合物中的磷變成可利用的酸性磷脂肪酶 。植酸酶廣泛存在於植物組織中 ,也存在於微生物(細菌 、真菌和酵母) 。
目前作為商品生產的植酸酶主要是來源於真菌的發酵產物 ,也有一部分是利用生物技術生產所得 。
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