生物酶在寵物除臭方面的研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢

王 誠

（山東寵言生物科技有限公司，山東 泰安 271000）

由于現(xiàn)代社會的高速發(fā)展，不少年輕人會選擇通過養(yǎng)寵物來緩解自己工作的壓力和疲憊。寵物也可起到陪伴作用。清潔除臭成為“鏟屎官”們的主流要求。臭氣中的各類成分不僅對寵物貓呼吸、皮膚等有傷害，對人類的眼膜、呼吸系統(tǒng)，甚至血液運輸都有影響[1-2]。寵物所產(chǎn)生的臭氣大致來源于口腔異味、腳底腳掌異味、毛發(fā)異味、皮膚異味及消化系統(tǒng)異味（即排泄物異味），這是由于致病菌擴散繁殖引起組織及細胞損傷或者分泌代謝產(chǎn)物。寵物對氣味的敏感度比人類高，且考慮到其有舔舐的習性，因此對相關用品安全要求更高。

生物酶制劑已由最初的經(jīng)濟動物飼料拓展到如今的寵物行業(yè)，其天然安全、高效催化的特性在除臭方面的應用深受寵物研究人員的青睞，在除臭產(chǎn)品的升級換代中被重視。寵物洗滌劑目前仍然依賴有機化工產(chǎn)品，在另外的產(chǎn)品種類中，酶制劑有深入的趨勢，代替不安全、低效的化工制品，提供更健康的養(yǎng)寵環(huán)境。目前除臭方法大致分為洗滌劑除臭、噴霧除臭、貓砂除臭、主糧及護理用品除臭等，應用的途徑也從化工行業(yè)拓展到生物科技方面，逐漸追求天然安全與高效的除臭方式，以提供健康清潔的養(yǎng)寵環(huán)境。

1 生物除臭產(chǎn)品的應用現(xiàn)狀

1.1 生物酶在環(huán)境噴霧中的應用

目前噴霧除臭以香味掩蓋為主，通過添加各種香精覆蓋臭味，但掩蓋除臭不能從根本上解決問題，寵物對香味的刺激十分敏感，部分混合氣味會更加難以接受；另外一種是通過香精成分與臭味分子發(fā)生邁克爾加成反應或者希弗堿反應降低臭味強度，但通過化學鍵反應的方式對反應條件要求高；還有利用香波分子作用于三叉神經(jīng)的嗅覺受體，使動物（包括人）對臭味分子不敏感以此達到除臭的目的此方法對神經(jīng)系統(tǒng)的影響不夠明確[3]，是否有副作用還未有充分研究。據(jù)胡昊天等人對國內外寵物除臭專利統(tǒng)計，目前除臭產(chǎn)品通過添加植物提取物包括檸檬酸、桑葉、冬青、蒲公英等，中藥提取物包括三七根、葉百步、五味子等，噴灑后抑制空氣中大腸桿菌、金黃色葡萄球菌及白色念珠菌的滋生，減少臭味來源，有實際除臭效果；或者添加銀離子等金屬離子，抑菌率能達到99 %。有發(fā)明利用光合細菌、酵母菌、乳酸菌混合發(fā)酵后整體產(chǎn)物降解寵物皮膚上的污垢和油脂達到除臭效果的產(chǎn)品。河北福賽生物研制的除臭產(chǎn)品，根據(jù)官網(wǎng)可以得到，該產(chǎn)品是從細竹、蓮科植物、艾草、櫻花等植物中提取天然生物酶，霧化后捕捉空氣中的臭味分子，催化快速分解，實現(xiàn)凈化效果，氨去除率為94.9 %，三甲胺分解率大于94 %，硫化氫去除率86.4 %，有很強的抑菌能力。產(chǎn)品達到食用級安全水平，可以在寵物飲用水中添加，從而調節(jié)寵物腸胃、緩解寵物體臭、毛發(fā)臭、口臭、糞便臭，使寵物毛發(fā)有光澤。從目前的研究程度及發(fā)展趨勢看，把生物科技應用到寵物行業(yè)是個安全、溫和、高效的選擇。

1.2 生物酶在寵物主糧中的應用

犬、貓的腸道較短，腸道壁薄，無發(fā)酵能力，對粗纖維消化能力差，對淀粉消化吸收率低，在寵物糧中添加淀粉酶、蛋白酶和脂肪酶等可提高寵物對營養(yǎng)物質的消化吸收，降低糞便臭味。研究表明通過對寵物糞便中的微生物種類檢測來驗證食用不同種類貓糧對腸道微生物的影響，其中食用商品貓糧時糞便中的優(yōu)勢菌群為普氏菌屬，食用生肉作為貓糧時糞便中的優(yōu)勢菌群為梭菌屬和梭桿菌屬，當喂養(yǎng)生肉加纖維時糞便中的優(yōu)勢菌群為普氏菌屬和消化鏈球菌[4]。根據(jù)已有研究可以得到，貓糧對于寵物貓的腸道健康有非常大的影響。市場上的主糧還是以營養(yǎng)供給為主，也有一些功能性產(chǎn)品通過添加深海魚油等脂肪酸增加毛發(fā)的光澤。張益等人通過添加雞肉酶解物、啤酒酵母等增加小分子肽和活性多肽來增加吸收率，從而達到降低寵物排泄物臭味的除臭效果。江南大學的李兆豐等人發(fā)明了一款通過添加益生元粉（環(huán)糊精）并經(jīng)過寵物腸道微生物發(fā)酵可選擇性上調雙歧桿菌和乳酸桿菌的豐度來預防和改善寵物便秘、腹瀉、消化不良等病癥的寵物糧，通過維持寵物腸道健康來達到除臭效果[5]。

1.3 生物酶在寵物護理用品中的應用

統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，76 % 的犬和68 % 的貓患有牙病。胡汪洋等人發(fā)明了一種含溶酶菌的犬貓口腔護理噴劑，通過添加雞蛋清溶菌酶、柿子單寧、金銀花提取物、苦參等對口臭產(chǎn)生菌和蛀牙產(chǎn)生菌具有較強的殺傷作用。國外發(fā)明了一種寵物口腔護理用的可食用寵物咀嚼片，將甘薯薄層制成單層或者雙層脫水管，內腔填充適當黏度的材料，為寵物提供有益或治療的效果，也達到口腔除臭的目的[6]。南京農業(yè)大學的謝廣杰研究發(fā)現(xiàn)，在寵物誘食劑中添加胰蛋白酶和風味蛋白酶能顯著提高誘食率，通過增加原料中的氨基態(tài)氮達到方便消化吸收的作用，從而改善腸道環(huán)境。王鑫濤等人發(fā)明一種制備寵物誘食劑專用復合酶，添加了堿性蛋白酶、風味蛋白酶、木瓜蛋白酶和中性蛋白酶，對肉類水解力強，使酶解產(chǎn)物無苦味、澀味，適口性強，從而改善寵物腸道健康，達到排泄物除臭的目的[7]。護理用品通過調節(jié)口腔及腸道內菌群繁殖、代謝及殘留物來減少臭味源。

1.4 生物酶在寵物貓砂中的應用

根據(jù)數(shù)據(jù)顯示，貓主人在貓砂上的消費占86.1 %。貓砂不只提供掩埋的功能，更成為除臭清潔的好選擇。楊瀟等人研究了在硅膠貓砂中添加具有廣譜速效的新型雙胍類抗菌劑，以此增加貓砂的抗菌性。通過抗菌實驗和長效抑菌對比實驗證明殺菌劑應用到貓砂里可以有效消除糞尿異味，抑制細菌生長[8]。但硅膠貓砂安全性低，其成分中的二氧化硅會隨著粉塵彌漫空氣中，隨著空氣中的二氧化硅含量增高，長期接觸的機體就會增加防御性疾病的發(fā)病率，貓咪誤食后體內積累也有慢性中毒的可能。劉策等人做過不同類型寵物貓砂的質量評定，通過吸水性實驗、結團性實驗、粉塵率測定、氨氣除臭能力等實驗驗證了貓砂的應用效果[9]。其中豆腐貓砂粉塵率為0.121±0.067 %，吸水率為268±41.3 %，氨氣清除率為74.9±11.3 %；膨潤土貓砂粉塵率為0.03±0.019 %，吸水率為265±52.9 %，氨氣清除率為94.33±2.8 %；木質貓砂粉塵率為0.147±0.122 %，吸水率為254±63.1 %，氨氣清除率為88.31±8.26 %。可以得到在綜合性方面，膨潤土貓砂各方面都表現(xiàn)較好。山東寵言生物科技有限公司近期研發(fā)的益生菌貓砂都添加了復合益生菌、復合酶制劑、復合抗菌肽和抗感染植物提取物等高活性生物制劑，通過生理生化鑒定、體外抑菌活性研究以及臨床試驗進行研究，證明了益生菌貓砂菌種活性高，對金黃色葡萄球菌、大腸桿菌k88和大腸桿菌922有明顯的抑制效果，臨床表現(xiàn)顯示可降低貓咪毛糙、掉毛、結痂、皮屑、貓?zhí)\、呼吸道感染、便秘、稀瀉的發(fā)病率。此外特別添加的納米礦晶和紫色因子進一步增加了防滲透能力和除臭能力。

2 小結

我國寵物行業(yè)正穩(wěn)定高速發(fā)展，分析大數(shù)據(jù)中的搜索、銷售及宣傳情況可以看到，以生物酶添加為創(chuàng)新點的去味除臭、殺菌抑菌等功效備受消費者重視跟追求。容達德等人指出微生物發(fā)展受限制的關鍵點：部分菌群協(xié)同作用強但生物特性差異較大難以協(xié)調生長，惡臭氣體對微生物產(chǎn)生毒害作用致使菌株死亡降低作用效果等[10]。生物酶作為勢頭正猛的生物技術，以獨特的蛋白結構存活，具有高催化活性且沒有生命力，反應條件溫和，不依賴體內存在的分解體系，可控性更強，安全性相比菌種更高。且目前產(chǎn)酶微生物種類多，酶制劑種類豐富，固定化技術逐漸成熟，酶的活性能夠得到保證，是生物行業(yè)進一步擴大應用的突破點。生物相關物質綠色環(huán)保，安全高效，在除臭方面有不可取代的優(yōu)越性和安全性，應用前景十分廣闊。

3 展望

現(xiàn)在我國市場上相關的寵物產(chǎn)品不論是主糧、營養(yǎng)添加劑還是醫(yī)療，80 % 被國外廠家及投資占領，國內寵物產(chǎn)品市場雖發(fā)展迅速，但國內廠家份額少，技術及質量落后，僅部分大廠質量有保障，目前正在使用的只有例如GB 15979《一次性使用衛(wèi)生用品標準》或QB/T 2738《日化產(chǎn)品抗菌抑菌效果評價方法》等不夠專業(yè)的相關標準，中小型企業(yè)產(chǎn)品質量不夠規(guī)范，因此得不到消費者的信任。這種環(huán)境背景下，初創(chuàng)型企業(yè)，即使重視科技發(fā)展與產(chǎn)品質量，也很難成功把消費者的心扭轉。因此，建立相關質量標準，結合生物高科技技術突出重圍，搶占市場先機是未來發(fā)展可考慮的突破方向。