外源性酶制劑在家禽生產中的作用

1 引言

從1926年起，就有家禽日糧中使用飼料酶來提高營養素利用率的報道。家禽飼料酶研究主要集中在非淀粉多糖降解酶，特別是小麥、黑麥和大麥型日糧中的木聚糖酶和β葡聚糖酶。家禽體內無纖維酶，因此對非常規飼料的利用受到限制。外源酶能夠降解肉雞日糧中粘性谷物（包括小麥和大麥）非淀粉多糖，從而在生產實際中得到應用。家禽飼料原料中非淀粉多糖大多是果膠、纖維素、β-葡聚糖和阿拉伯木聚糖的交聯混合物。研究表明，在大麥和小麥型肉雞日糧中使用非淀粉多糖降解酶可改善墊料質量和生產性能。

飼料原料中的粗加工谷物和高纖維性飼料原料含有對內源性消化酶具有抗性的成分。如植酸會降低某些礦物質、寡糖以及一些可溶性碳水化合物的生物利用率，減少營養成分的吸收。因此，此類飼料原料要獲得最大的營養價值，通常需要添加外源酶。飼料酶的效果受原料中碳水化合物類型、濃度以及動物種類和年齡的影響。雛雞受抗營養成分的影響更大。對單胃動物有益的酶包括木聚糖酶（特別是對小麥、黑小麥和黑麥飼料有效的內切木聚糖酶）和β-葡聚糖酶或纖維素酶（對大麥和燕麥飼料有效）。大多數商用酶制劑含多種酶。此外植酸酶可提高植酸磷利用率，降低單胃動物的磷需要，從而解決相關的環境污染問題，因此植酸酶在過去十年的家禽日糧中獲得了極大成功。

家禽飼料中添加酶制劑時需要重點考慮如下幾個因素：

（1） 酶制劑須具有適當的廣譜性，以中和目標底物的抗營養作用；

（2） 不同谷物中抗營養因子含量不同。因此對酶制劑處理的響應可能是不同的；

（3） 酶制劑的效果受添加量和家禽年齡影響，在豬中的效果通常遠沒有家禽那么顯著；

（4） 酶活性應不受飼料加工、低pH值（<4）或胃腸道消化酶的影響。

反芻動物（如牛、羊等）的瘤胃微生物可消化動物自體不能消化的營養成分，但豬、雞和其他單胃動物缺乏瘤胃微生物酶，因此需要額外提供酶制劑，添加植酸酶可改善單胃動物和反芻動物的磷利用率，因此可減少無機磷的添加。

2 目前家禽使用的飼料酶

微生物酶的工業化利用始于100年前曲霉菌生產α-淀粉酶，目前食品和飲料業用酶大多源于黑曲霉，不過半纖維素酶和纖維素酶來源于木霉。近年飼料業使用或有應用潛力的酶包括纖維素酶（β-葡聚糖酶）、木聚糖酶、植酸酶、蛋白酶、脂肪酶和半乳糖苷酶（表1）。已經證明，合并使用木聚糖酶和β葡聚糖酶可促進家禽的生長性能。在含黑麥和小麥的家禽粉料中添加多種水平的木聚糖酶和β-葡聚糖酶，體重和采食量明顯增加。植酸和植酸磷存在于所有家禽日糧中，通過添加植酸酶可利用部分植酸磷，也減少對環境的污染。目前在單胃動物中添加植酸酶已經得到廣泛接受，已經超過了非淀粉多糖降解酶。其他幾種酶產品也在評估之中，包括提高蛋白質消化率的蛋白酶、增強脂質消化的脂肪酶、中和非谷物飼料中某些抗營養因子的β-半乳糖苷酶及促進早期斷奶動物淀粉消化的淀粉酶。

在飼料添加外源酶的理由如下：

（1） 破壞多種抗營養因子。這些抗營養因子對內源消化酶不敏感，干擾正常消化；

（2） 改善纖維細胞壁內或以化學形式結合的淀粉、蛋白質和礦物質利用率（如植酸磷）；

（3） 破壞特定化學鍵，從而釋放出更多營養物質；

（4） 為幼齡動物補充不足的內源酶。

除了改善日糧利用，添加酶制劑還可降低飼料營養價值的變異度，提高飼料配合的準確度和動物的均勻度。酶制劑可降低飼料纖維引起的消化紊亂，從而影響動物的健康。

（未完待續）