1.1.2 β-葡聚糖酶(EC3.2.1.4) β-葡聚糖酶是一种葡萄糖的直键聚合物,主要以昆布多糖型或地衣多糖型存在。昆布多糖为直键型的以β-1,3键连结的葡萄糖聚合物;地衣多糖含有β-1,4键和β-1,3键。 降解β-葡聚糖的酶类可以是内切葡聚糖酶或外切葡聚糖酶。来源于细菌和黑曲霉菌的β-葡聚糖酶为内切葡聚糖酶,使β-葡聚糖中的β-1,4键水解,最终产物为葡聚寡糖。来源于木霉菌的β-葡聚糖酶为外切葡聚糖酶,水解β-1,3-葡聚糖中的β-1,3键,最终产物为葡萄糖。 将里氏木霉及黑曲酶培养后,除产生其它酶类(如纤维素酶等)外,也产生此酶,此酶最适作用pH一般在酸性,较适于肠胃道酸性动物使用。 国内有企业采用地衣芽孢杆菌(Bacillus Lichenifomis)经液体深层发酵生产β-葡聚糖酶,该产品为固体剂型,尚无国家或行业标准。该产品是一种内切葡聚糖酶,可以随机水解内键,将葡聚糖分子降解为平均大小5-6个葡聚糖单位的低聚糖。该产品可以有效分解麦类和谷类植物胚乳细胞壁中的β-葡聚糖。最适作用温度为50-55℃,适用温度范围为30-60℃,最适作用pH6.0-6.5,适用pH范围4.8-7.5。这类酶较适于消化道中性的动物。 一般认为,我国消除常规动物日粮中抗营养因子的最适酶种为:木聚糖酶、果胶酶、乙型甘露聚糖酶,而且主要是为了降低肠道食糜粘度,在这方面β-葡聚糖显得并不重要。 1.1.3 木聚糖酶(EC3.2.1.8) 木聚糖是半纤维素的一种组分,由木糖经β-1,4键连接。木聚糖酶可分解木聚糖中的β-1,4糖苷键,最终产物为木糖和木聚寡糖。 国内已有企业采用霉菌(以黑曲霉居多)经固体发酵法生产木聚糖酶,产品为固体剂型。亦有企业采用细菌经液体深层发酵法生产木聚糖酶,产品有液体和固体两种剂型。目前国产木聚糖酶,为酸性木聚糖酶。最适作用pH4.0-6.0,最适作用温度45-55℃。 对于酶活力的测定尚无国家或行业标准,比较认可的企业标准酶活力定义为在40℃,pH4.8条件下,1分钟水解1%木聚糖产生1μmol木糖所需的酶量为1个木聚糖酶单位。进入新世纪,由于小麦、麦麸等作为配合饲料中的能量饲料使用,而小麦、麦麸含有甚多的木聚糖,因此,水解木聚糖的木聚糖酶受到饲料业的欢迎。 国内近年已开发出利用短小芽胞杆菌(Bacillus pumilus)发酵生产的木聚糖酶,该酶作用最适pH为7.2。消化道为中性条件的动物可考虑使用。 使用高粘度日粮——加入小麦、大麦、米糠的日粮,会造成动物肠道较高的粘度,影响消化吸收,但粘度来源又完全相同。小麦木聚糖含量高(6.1%),而β-葡聚糖含量较低(0.5%),所以要以添加木聚糖酶为主。大麦粘度来源除木聚糖以外(7.6%),β-葡聚糖含量也高(3.3%),所以要同时考虑这两种物质的水解酶类的添加。 1.1.4 果胶酶(EC3.2.1.15) 果胶酶是一种分解果胶质的酶。各种植物及其果实均含有果胶。果胶在碳水化合物中是独特的,其主要组分不是单糖而是糖酸。果胶碳水化合物的主键包含大量的(50%-90%)以α-1,4键相连接的半乳糖醛酸的直链聚合物。这种聚合物称为果胶酸或聚半乳糖醛酸。 国内上世纪八十年代起有企业采用黑曲霉(Asp Niger)经固体发酵法生产果胶酶,产品为固体剂型。近两年有企业采用黑曲霉(Asp Niger)经液体深层发酵法生产果胶酶,产品为液体剂型。国产果胶酶用于果汁、果酒和饲料工业。该产品最适作用温度45-55℃,适用温度范围30-60℃,最适作用pH3.0-4.0,适用pH范围2.5-5.0。该产品有轻工行业标准,酶活力定义为在温度50℃,pH3.5条件下1小时分解果胶产生1mg还原糖(以半乳糖醛酸计)所需的酶量为1个果胶酶活力单位。 杂粕和豆粕中均含有较高含量的果胶(菜籽粕含果胶11.5%,豆粕含果胶14%),它也可影响动物对营养的吸收,所以饲用复合酶中果胶酶的添加,也是十分必要的。但当前国内许多市售饲料酶中,有的完全不含有果胶酶或果胶酶含量极低,这是需要注意的。
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