酶可提高家禽的胃腸道完整性和生產性能

張相鑫 譯自，Vol.29(2021)，№7：13，15

王晶晶 校

家禽飼料85%～90%由植物成分組成，如日糧纖維含量高的谷物。典型的谷物型日糧的纖維成分主要包含非淀粉多糖，其在谷物中是細胞壁結構的組成部分。

植物細胞壁中非淀粉多糖的特性和不同比例是植物具有抗營養作用的原因，其會干擾家禽的消化過程。

這些纖維多糖的含量和類型因谷物而異，這會對它們的營養價值產生消極影響。谷物的細胞壁多糖由阿拉伯木聚糖、纖維素、β-葡聚糖、甘露聚糖、半乳糖、木葡聚糖和果膠多糖組成。

這些非淀粉多糖可細分為可溶性組分和不溶性組分。不溶性非淀粉多糖作為包裹營養物質的物理屏障，可降低這些營養物質的利用率。可溶性非淀粉多糖可增強食糜的黏度，導致營養物質消化率和吸收率降低。較高的黏度還會降低食糜的通過率，導致沙門菌等細菌有更多的機會繁殖。

普遍認為，日糧成分會影響病原菌打開這個里面有序列號菌定植或疾病表型。研究人員發現，日糧變化會提高或降低沙門菌病、大腸桿菌病、壞死性腸炎的發病率。此外，每個腸道區段的微生物多樣性在一定程度上反映了這些腸道區段的營養底物類型——就家禽腸道健康而言，這些腸道區段是外源性酶發揮作用的地方。

1 提高營養物質的利用率

家禽消化系統的主要功能是將飼料消化和轉化成其基礎組成成分，被家禽吸收和利用。

雞的小腸是新陳代謝的關鍵器官，相對較短，食糜通過速度非?？?3 h～5 h)。

家禽的胃腸道先天就能充分利用營養物質，因為它們的胃腸道有反向蠕動的能力，這使得飽腹感和食糜暴露的時間較長。

酶是蛋白質，作為催化劑可以加快化學反應的速度。

家禽自身產生的消化酶可分解日糧成分，以便于腸道吸收。然而，一些動物——包括家禽——不能有效消化所攝入日糧中10%～25%的成分，特別是日糧中的纖維成分。這些成分被稱為抗營養因子，因為它們會干擾消化過程。這會導致日糧消化率降低、食糜在腸道中的排空速度加快、墊料質量變差、墊料微生物群變化以及生產性能下降等問題。

此外，一些天然酶發揮作用依賴于輔助因子。這些輔助因子通常是礦物質、維生素、維生素衍生分子和其他有機分子。如果日糧中的含量不足或吸收障礙，這些輔助因子的生物利用率受到消極影響，那么酶將無法正常發揮作用。

飼用酶可分解這些抗營養因子，增加淀粉、蛋白質和礦物質(如磷和鈣)的利用率，有助于家禽充分發揮生長潛力。外源性酶在家禽胃腸道中最重要的功能是破壞細胞壁。這個過程可釋放包裹的營養物質，使它們更容易被家禽的內源性酶利用，增加營養物質利用率。

2 常用的飼用酶

植酸酶、糖酶和蛋白酶通常被認為是動物飼料工業中最常見的飼用酶。

這三種飼用酶在動物生產中都有特定的作用和功能，對生產者有利。但是，特定的酶只能與特定的底物反應。

2.1 糖酶

糖酶分解纖維可提高日糧中碳水化合物的消化率，進而增加動物可用于能量的營養物質的量。糖酶可降解非淀粉多糖等抗營養因子。

動物營養中使用的糖酶主要包括木聚糖酶(可分解阿拉伯木聚糖)、β-葡聚糖酶(可分解葡聚糖)和纖維素酶(可分解纖維素)。

2.2 蛋白酶

蛋白酶可提高蛋白質和氨基酸的消化率。蛋白酶可分解與日糧淀粉結合的蛋白質，使動物可利用淀粉中更多的能量。

2.3 植酸酶

植酸酶可提高植酸鹽的消化率，進而提高日糧中磷的總利用率。在日糧中添加植酸酶可降低糞便中磷的排泄量，減少家禽生產對環境的影響。

3 未消化日糧的潛在問題

家禽后腸中未消化的日糧會促進有害菌的增殖，產生過量高pH 的氣體，同時也會產生毒素，導致組織損傷。未消化的日糧還會導致腸漏，增加細菌通過血源途徑轉移到體內其他器官系統的可能性。

此外，這些有害的盲腸內容物通過反向蠕動返回消化道，會損害胃腸道的完整性和生產性能。

4 提高消化率的益處

飼用酶可提高日糧消化率，減少營養物質在胃腸道中的停留時間，減少沙門菌、大腸桿菌和梭狀芽孢桿菌等病原菌的生長和增殖機會。

了解日糧組成、非淀粉多糖的多樣性和可變性有助于確定哪種酶適合生產者。強烈建議選擇復合酶制劑，這樣可以從整個日糧中獲得最多，提高其營養價值(圖1)。

在過去20 年，使用固態發酵(solid-state fermentation，SSF) 的商業酶生產已經有了廣泛研究。SSF 系統可根據微生物選擇和日糧中多種底物進行定制生產，來滿足特定需求。

研究證明，Allzyme Vegpro 飼用酶可以提高高蛋白質植物性日糧成分的消化率。在豆粕型日糧中添加Allzyme Vegpro 飼用酶，真代謝能提高了5%～9%，肉雞所有限制性氨基酸(如蛋氨酸、賴氨酸、胱氨酸等)的真消化率也提高了。

Allzyme Vegpro 飼用酶可使豆粕等植物源的蛋白質被小腸中的內源性酶和外源性酶利用，而不是被細胞壁包裹導致無法利用，從而為家禽提供更多必需的營養物質。這可減少向下進入后腸微生物群的未消化日糧，從而支持氮循環和營養物質運輸。

5 結語

動物日糧中的外源性酶可以提高營養物質消化率，減少細菌增殖(例如沙門菌病、大腸桿菌病、壞死性腸炎)有利于腸道免疫反應。

外源性酶可增加家禽對營養物質的吸收，提高家禽的生產性能和飼料效率，同時減少排泄物中營養物質的排出，促進有限資源的利用，減少對環境的影響。