葡萄糖氧化酶在豬生產中的應用

王曉佳

（撫順市農業特產學校，遼寧 撫順 113123）

飼用酶制劑能夠預防動物各類疾病的發生，促進生長發育，改善飼料利用率過低的問題，與激素等物質相比，食用安全性更高。葡萄糖氧化酶（Glucose Oxides,GOD）是一種以β-D-葡萄糖為底物的脫氫類酶制劑，能夠利用非藥物的方式進行殺菌和抑菌處理[1]。飼料中添加葡萄糖氧化酶能有效改善動物腸道健康、提高飼料利用率、促進動物生長和增強機體的抗病力，是一種綠色、安全、無毒副作用的飼料添加劑[2]。在實現綠色、安全養豬生產中效果顯著，值得深遠研究和推廣。

1 葡萄糖氧化酶對妊娠母豬和斷奶仔豬腸道的作用

葡萄糖氧化酶具有改善腸道環境，促進腸道菌群平衡等功能[3]。邵彩梅等研究妊娠后期母豬添加GOD極顯著提高泌乳期母豬糞便中雙歧桿菌的含量[4]。陳清華等研究添加GOD增加斷奶仔豬十二指腸的絨毛高度以及絨毛高度/隱窩深度比，降低仔豬胃和十二指腸的pH，減少胃和回腸中的大腸桿菌數量，使乳酸菌數量顯著增長[5]。楊久仙等在飼糧中添加GOD，同樣表明降低斷奶仔豬胃和十二指腸pH，提高十二指腸絨毛高度及十二指腸絨毛長度/隱窩深度[6]。以上結果指出在飼糧中添加GOD能夠降低胃腸道pH，調節腸道菌群，改善腸道生理結構。這是因為葡萄糖氧化酶在pH 2.2～8.4、溫度20～70℃范圍內均可起催化作用，最適溫度30～50℃、最適pH 5.6～6.5，所以GOD能適應腸道環境并穩定發揮作用[7]。其次，葡萄糖氧化酶可以消耗氧氣，利用葡萄糖生成有機弱酸-葡萄糖酸，進而降低胃腸道pH。厭氧弱酸的環境有利于乳酸菌和雙歧桿菌等腸道有益菌繁殖，與大腸桿菌等有害菌形成競爭，抑制其生長，進而改善腸道菌群[8]。再則，動物機體氧化可以形成大量自由基破壞腸道上皮，葡萄糖氧化酶有抗氧化作用，能消耗大量的氧自由基，保護腸道上皮細胞完整，促進腸道生理發育[9]。

綜上所述，飼料中添加葡萄糖氧化酶，可以調節腸道pH，改善腸道菌群，維護腸道健康，促進腸道發育。

2 葡萄糖氧化酶對妊娠母豬和斷奶仔豬生產性能的作用

在妊娠母豬飼糧中添加葡萄糖氧化酶可有效改善母豬繁殖性能[7]。李寧等研究飼糧中添加GOD結果表明妊娠后期母豬日采食量和哺乳期平均日采食量均顯著升高，母豬分娩時背膘厚、斷奶時背膘厚、產仔數也顯著提高[10]。孫穎雪等在基礎飼糧中添加GOD使妊娠后期母豬采食量提高，泌乳期背膘損失降低[11]。尤瑞祺等研究基礎飼糧中添加GOD可增加妊娠母豬的產仔數和產活仔數，并顯著增加仔豬初生重和20日齡重[12]。湯海鷗等研究也表明添加GOD使母豬平均每窩產仔數有所提高[7]。以上研究都明確指出飼糧中添加葡萄糖氧化酶可以改善母豬繁殖性能和體況。

在斷奶仔豬飼糧中添加葡萄糖氧化酶不僅能降低胃腸道內食糜pH，改善仔豬腸道形態結構，還能促進飼糧中營養物質的消化率，從而提高斷奶仔豬日增重和飼料轉化效率[13]。殷驥等在飼糧中添加GOD仔豬日增重提高 7.03%，料重比降低2.75，頭均毛利潤增加16.35元，增幅10.08%[14]。方金津等在飼糧中添加GOD，仔豬日增重提高10.96%，料重比降低10.6%，多獲取毛利潤28.70元/頭，明顯增加了養殖效益[15]。侯振平等研究添加GOD使仔豬末重和平均日增重（ADG）分別顯著提高9.85%和9.11%，仔豬腹瀉率降低85.09%，仔豬血清尿素氮（BUN）含量升高56.84%，干物質（DM）、粗蛋白質和能量消化率都顯著升高[16]。由此可見，在飼料中添加適量葡萄糖氧化酶可改善仔豬日增重和料重比，并能提高養殖經濟效益。

安文亭等在飼糧中添加不同劑量GOD（10、20、30 U/kg），結果表明仔豬平均日增重提高12.15%～24.83%，料重比下降7.09%～10.64%，腹瀉率降低24.58%～49.76%，死淘率降低12.35%～55.76%，仔豬飼料能量、蛋白質、脂肪和纖維消化率顯著提高，而在仔豬飼糧中的適宜添加量為30 U/kg[17]。湯海鷗等在飼糧中添加不同劑量 GOD（100、200、400 g/t），結果表明，各組料重比均顯著降低，100 g/t和200 g/t添加組日增重和日采食量顯著提高，400 g/t添加組腹瀉率顯著降低，當葡萄糖氧化酶添加量為100和200 g/t時，相對于對照組養殖利潤均顯著提高。而400 g/t添加組卻使日增重和日采食量顯著降低[18]。由以上結論可知在一定限度內葡萄糖氧化酶的添加效果有可能隨著添加濃度的升高而越發理想，但是添加過量的葡萄糖氧化酶反而有可能產生負面效果，這與文獻[19]結論一致。這有可能是因為葡萄糖氧化酶以葡萄糖為能源物質，而過量的葡萄糖氧化酶會大量消耗葡萄糖給生產性能帶來負面作用。另外葡萄糖氧化酶在生產實踐中的合適應用濃度還有可能受飼糧組成、營養水平、酶質量純度、飼養成本等多種因素影響，這些都有待今后進一步研究。

葡萄糖氧化酶可以通過非藥物性機制和途徑殺菌抑菌[20]，降低胃腸道pH，維持腸道菌群的平衡，減少腹瀉發生，提高飼料轉化率，促進生長，所以在一定程度上可以替代抗生素、益生菌和氧化鋅的使用[21]。吳端欽等研究GOD提高了仔豬采食量和日增重，降低了仔豬腹瀉率，用GOD替代氧化鋅顯著提高了干物質和能量的表觀消化率，與添加氧化鋅相比，降低了飼料成本[22]。陳成等探討GOD替代飼糧中高劑量氧化鋅可顯著提高斷奶仔豬末重、平均日采食量和平均日增重，顯著降低腹瀉率，并指出斷奶仔豬飼糧添加30 mg/kg GOD可替代3 200 mg/kg氧化鋅[23]。由于仔豬的消化生理功能發育不完善，對養分的消化吸收能力較弱，且飼料中的非淀粉多糖等抗營養因子會影響養分消化和腸道健康。而葡萄糖氧化酶能夠專一性地將β-D-葡萄糖氧化為葡萄糖酸和過氧化氫，降低腸道pH，有利于腸道消化酶活性的發揮，起到酸化劑的作用，進而改善飼料品質、提高飼料消化率[24]。葡萄糖氧化后產生的過氧化氫有殺菌作用，而形成的酸性厭氧環境還可以促進乳酸菌等有益菌繁殖，與腸道致病菌形成競爭，因此葡萄糖氧化酶可以降低腹瀉率的發生。

綜上所述，飼糧中添加葡萄糖氧化酶可改善母豬繁殖性能和體況，增加產仔數和產活仔數，提高斷奶仔豬日增重和降低料重比，在一定程度上可以替代抗生素的使用，增加經濟效益。

3 葡萄糖氧化酶對妊娠母豬和斷奶仔豬抗氧化力的作用

在動物飼糧中添加一定量的葡萄糖氧化酶不僅能促進生長、提高飼料轉化率，殺滅腸道內有害菌，還能增強機體免疫力和抗氧化能力[25]。尤瑞祺等在飼糧中添加GOD顯著增加妊娠母豬血清中谷胱甘肽過氧化物酶（GSH-Px）活性和總抗氧化能力（T-AOC），顯著降低了血清丙二醛（MDA）含量，增加妊娠母豬飼糧粗脂肪（EE）和磷（P）的消化率[12]。穆淑琴等研究基礎飼糧中添加GOD顯著降低血清谷草轉氨酶（AST）活性和血清丙二醛含量，血清谷胱甘肽過氧化物酶、總超氧化物歧化酶活性（SOD）、總抗氧化能力、血清免疫球蛋白A、G、M（IgA、IgG、IgM）、腫瘤壞死因子-α（TNF-α）、干擾素-γ（IFN-γ）、白細胞介素 2（IL-2）和白細胞介素 4（IL-4）水平均升高，并指出在飼糧中添加GOD可有效改善仔豬血液抗氧化能力，提高仔豬生長性能，緩解仔豬的肝臟損傷[26]。侯振平等研究表明飼糧添加葡萄糖氧化酶仔豬血清白蛋白（ALB）、血清尿素氮、血清超氧化物歧化酶活性升高，血清丙二醛含量降低[27]。以上研究再次說明葡萄糖氧化酶具有抗氧化能力。

綜上所述，飼糧中添加葡萄糖氧化酶有可能會提高動物機體抗氧化功能，增進機體免疫力，從而提高飼料養分消化率，改善生長性能。

4 小結

葡萄糖氧化酶可以作為新型飼料酶制劑，具有降低腸道pH，改善腸道結構和功能，調節腸道的微生態菌群結構與平衡，促進腸道生理發育，進而增進營養物質消化吸收，提高生產性能等多種功能。因其具有安全、穩定、無毒副作用等特點，所以在一定程度上還可以替代抗生素抑制腸道致病菌，降低腹瀉率，增強機體抗氧化能力和免疫力。因此葡萄糖氧化酶值得在綠色、安全養豬生產中廣泛應用。