不同酶制剂的特点及在饲料生产中的应用

akenuma

　　饲用酶制剂的应用效果现已毋庸置疑，它既能提高的消化率和利用率，提高畜禽的生产性能，又能减少畜禽摄泄物中的氮、磷的摄泄量，保护土壤免受污染，因而饲用酶制剂作为一类高效、无毒副作用和环保型的“绿色”，在21 世纪将有着十分广阔的应用前景。
　　虽然酶制剂的作用已经为人们所认识，但是由于酶制剂生产的特殊性，比如使用不同的菌种，不同的生产方式(固体发酵或者液体发酵)，最终产品的测定条件的巨大差异都给广大酶制剂的用户带来了一定的难度，很难从表观上去简单判别哪种酶制剂产品是适合自己的。那么我们在决定中使用酶制剂种类时至少应考虑以下的因素：
　　首先要考虑到是的组成，主要考虑以下因素：谷物及蛋白的种类，谷物及蛋白的配比和谷物及蛋白中抗营养因子的水平。第二个考虑到因素是动物本身的因素，特别是日龄因素和品种。
　　一般来说，可推荐这些的组合：使用木聚糖酶在阿拉伯木聚糖丰富的中;使用 β- 葡聚糖酶在 β- 葡聚糖丰富的中;使用淀粉酶和蛋白酶在幼小动物的中。
　　一.不同酶制剂及其底物特点
　　酶作用的一个主要特点是底物专一性，所以首先应该对其所作用的底物有一个初步的认识。目前国内酶制剂主要包括消化非淀粉多糖的酶、淀粉酶、蛋白酶等。在本节中将阐述以上非淀粉多糖和其相应底物的特点。
　　非淀粉多糖(Non-starch Polysaccharides NSP)主要包括木聚糖、阿拉伯聚糖、半乳聚糖和甘露聚糖和葡聚糖，NSP具有很强的抗营养作用。这些抗营养作用严重地影响了这些的使用，在小麦、裸麦、大麦和所用的加工副产品中，阿拉伯木聚糖(Arabinoxylans AX )是最主要的抗营养因子。在大麦和燕麦中，抗营养因子主要由β-葡聚糖和阿拉伯木聚糖组成。
　　1.1阿拉伯木聚糖
　　阿拉伯木聚糖是NSP中最主要的成份。阿拉伯木聚糖是木糖分子由β-(1,4 )键连接而成的骨架结构。这一木糖分子的线性长链结构是它的基础骨架。由于来源不同，其直链上还可能连接着不同的组分形成的线性支链。
　　阿拉伯木聚糖最为人知的就是它提高了食糜的粘性，主要是因为它强大的吸水能力。粘性的增加使得与消化酶以及胆盐的混合非常困难，另外营养物质的吸收效率也受到很大影响，同时伴随着微生物活动的增加，并且有理由相信，这也是导致高含量阿拉伯木聚糖日粮饲喂动物，其生长性能变差的一个重要原因。一个可能的解释是这些微生物和其宿主之间会竞争营养物质。肠道微生物还可以转运对脂肪消化起重要作用的胆盐。另外引起肠道形态的变化也是AX 重要的抗营养作用，这会降低肠道的吸收能力。最后，AX 的吸水能力还会导致排泄物的粘性和水分增加。
　　AX 第二个重要的抗营养作用是其作为细胞壁成份形成一层包被，将大量可被很好利用的营养物质如淀粉和蛋白质包裹起来，或者是支链结构与营养物质形成化学键。这些被包裹的营养将不能被动物肠道充分利用。
　　1.2 木聚糖酶
　　木聚糖酶是目前使用的最多的一种用酶，从来源上讲有真菌性的木聚糖酶和细菌性的木聚糖酶，从作用方式来看，又包括外切性木聚糖酶和内切性木聚糖酶。
　　内切性1,4-β-木聚糖酶可将木糖聚合物分解成短链。这一内切活性会很快将食糜粘性降低并释放被包裹的营养物质。因此，这种酶是消除AX 抗营养作用的最重要的酶。外切性木聚糖酶只能在AX 的末端发挥作用。
　　1.3 β- 葡聚糖
　　β- 葡聚糖是D-葡萄糖通过β-(1-3)和β-(1-4)键连接而成的多聚体。由于它们是水溶性的，因此不会造成太过复杂的结构。
　　低浓度的 β-葡聚糖只会直接与水分子作用而截留水分。但当浓度增加后，就会互相反应而形成网状结构(凝胶)。因此含有高浓度的 β- 葡聚糖的就会导致肠道内容的粘性增大。粘度增加的抗营养作用在阿拉伯木聚糖中已有详细阐述.
　　1.4 β- 葡聚糖酶：
　　与阿拉伯聚糖酶类似，要消除 β-葡聚糖的粘性效应，就要把其长链水解成较短的短链。最有效的方法就是使用内切 β-葡聚糖酶。
　　1.5纤维素
　　纤维素是D-葡萄糖以β-1，4糖苷键结合而成的线性大分子物质。每分子纤维素含800 - 1200个葡萄糖分子，分子链内、键间及分子链与表面分子间易形成氢键。常见的畜禽如谷物、豆类、麦类及牧草都含有大量纤维素，并且常与半纤维素、果胶等物质结合在一起。除反刍动物可以利用一部分纤维素外，单胃动物如、等则不能利用纤维素。
　　1.6纤维素酶
　　纤维素酶是由多种水解酶组成的一个复杂酶系，根据其各酶功能的差异，被分为以下三大类： 葡聚糖内切酶，葡聚糖外切酶和β- 葡萄糖昔酶。纤维素在这3 类酶的协同作用下完成水解。
　　纤维素酶能打破植物细胞壁使胞内原生质暴露出来，进一步降解。提高了胞内物质的消化率，从而有效地提高了的有效能值，可补充草食动物内源酶的不足。添加纤维素酶制剂可明显提高草食动物对粗纤维的消化利用率。另外，对单胃动物而言，纤维素酶可改善消化道环境，使酸度增加，以激活胃蛋白酶。消除抗营养因子，降低物料的粘稠度，促进内源酶的扩散，增加养分的消化吸收。
　　1.7甘露聚糖
　　甘露聚糖，就是半乳糖基甘露聚糖，其在饼粕类中含量很高，在豆粕中的含量比在其它常用中的都高。
　　对于家禽和来说，甘露聚糖降低粕类的消化率，即使很低浓度的甘露聚糖也会降低葡萄糖在肠道中的吸收率，结果通过于扰胰岛素的分泌和胰岛素样生长因子的产生而降低碳水化合物的代谢。另外还会降低脂肪和氨基酸的吸收，降低水的吸收从而导致粪便含水量增高。
　　1.8 甘露聚糖酶
　　甘露聚糖酶是半纤维素酶中的一种，它能有效地分解粕类中的甘露聚糖生成甘露寡糖等物质，虽然甘露寡糖不能直接被动物机体吸收，但可参与机体的神经内分泌，影响代谢。甘露聚糖酶的作用包括：提高饼粕类的能量利用率，降低动物体重的变异程度。而且动物体重越小，该酶的作用越容易体现，可有效阻断细菌和寄生虫对肠道的侵袭，提高动物健康水平。
　　1.9果胶
　　果胶是存在于植物组织中的一种多糖成分，主要由半乳糖醛酸及其甲酯缩合而成，它和纤维素一起对植物起构造作用。
　　1.10 果胶酶
　　果胶酶含有酯酶、水解酶和裂解酶三种成份，分别对果胶质起解酯、水解、裂解作用，生成半乳糖醛酸和寡聚半乳糖醛酸、不饱和半乳糖醛酸和寡聚半乳糖醛等，最终分解植物结构，释放营养物质。
　　结语：
　　酶制剂在我国发展还处于初级阶段，还有很多问题需要企业和生产企业一起来解决，但酶制剂的使用在未来必然成为企业的首选。木聚糖酶，β- 葡聚糖酶，纤维素酶和甘露聚糖酶的出现为广大用户提供了一个新的选择，并且可以肯定的是它必然将会是酶制剂发展的方向。

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