飼料添加劑 非營養(yǎng)性添加劑（飼用酶制劑）

1、第四章 非營養(yǎng)性添加劑（飼用酶制劑） 飼用酶制劑是將一種或多種用生物工程技術(shù)生產(chǎn)的酶與載體和稀釋劑采用一定的加工工藝生產(chǎn)的一種飼料添加劑。世界上已發(fā)現(xiàn)的酶的品種1700多種，生產(chǎn)用酶300多種，飼料用酶近20多種，這些酶主要為消化酶，多為水解系列酶。 第四章 非營養(yǎng)性添加劑（飼用酶制劑）酶的特性（1）酶的作用對環(huán)境條件有特殊的要求，如狹窄的pH 值和溫度范圍；（2）酶的特異性或?qū)Ｒ恍裕唬?）酶的催化性。 第四章 非營養(yǎng)性添加劑（飼用酶制劑）酶的種類1、單一酶制劑（1）非淀粉多糖酶(NSP酶)纖維素酶、內(nèi)切 木聚糖酶(戊聚糖酶)、內(nèi)切-葡聚糖酶、 甘露聚糖酶、-半乳糖甘酶、果膠酶等；（2）植酸酶

2、；（3）淀粉酶-淀粉酶、-淀粉酶、麥芽糖 酶、糖化酶等；（4）蛋白酶胃蛋白酶、胰蛋白酶、菠蘿蛋白 酶、木瓜蛋白酶和微生物；（5）脂肪酶。 第四章 非營養(yǎng)性添加劑（飼用酶制劑）2、復合酶制劑 由一種或幾種單一酶制劑為主體，加上其他單一酶制劑混合而成，或由一種或幾種微生物發(fā)酵獲得。 第四章 非營養(yǎng)性添加劑（飼用酶制劑）飼用復合酶制劑有以下幾類：（1）以蛋白酶、淀粉酶為主的飼用復合酶，主要補充動 物內(nèi)源酶的不足；（2）以-葡聚糖酶為主的飼用復合酶，主要用于大 麥、燕麥為主的飼料； （3）以纖維素酶、果膠酶為主的飼用復合酶，主要作用 為破壞植物細胞壁，使細胞壁中營養(yǎng)物質(zhì)釋放出 來；（4）以纖維素酶、蛋

3、白酶、淀粉酶、糖化酶、葡聚糖 酶、果膠酶為主的飼用復合酶，有強的助消化作 用。 第四章 非營養(yǎng)性添加劑（飼用酶制劑）一、消化碳水化合物的酶 植物性能量飼料中的碳水化合物含量通常在60以上。飼料中的碳水化合物中有易消化的淀粉，也有難消化的非淀粉多糖(NSP)。因此，這類酶包括淀粉酶和非淀粉多糖(NSP)酶。非淀粉多糖酶又包括半纖維素酶、纖維素酶和果膠酶。半纖維素酶主要包括木聚糖酶、甘露聚糖酶、阿拉伯聚糖酶和半乳聚糖酶；纖維素酶包括C1酶、Cx酶和-葡聚糖酶。 第四章 非營養(yǎng)性添加劑（飼用酶制劑） 第四章 非營養(yǎng)性添加劑（飼用酶制劑） 1、淀粉酶 包括和淀粉酶、糖化酶以及支鏈淀粉酶和異淀粉酶。將淀

4、粉水解為雙糖、寡糖和糊精，只能分解直鏈淀粉和支鏈淀粉的直鏈部分。將淀粉也水解為雙糖、寡糖和糊精。飼料中添加多用淀粉酶，使用時應加少量的碳酸氫鈉或碳酸鈉以中和胃酸，以利于淀粉酶的活化，防止該酶在胃腸道失活。 第四章 非營養(yǎng)性添加劑（飼用酶制劑） 2、半纖維素酶 包括木聚糖酶、甘露聚糖酶、阿拉伯聚糖酶和半乳聚糖酶等，主要作用是將植物細胞中的半纖維素水解為多種五碳糖，且降低半纖維素溶于水后的黏度。小麥和黑麥等谷物中含有阿拉伯糖基木聚糖，可以吸收其自身重量10倍的水，形成一種非常黏的液體。這種高黏性液體表現(xiàn)對動物的影響就是減緩生長速度，降低飼料利用效率。 第四章 非營養(yǎng)性添加劑（飼用酶制劑） 3、纖維

5、素酶 包括C1、Cx酶和葡聚糖酶。纖維素酶可破壞富含纖維素的細胞壁，一方面使其包圍的淀粉、蛋白質(zhì)、礦物質(zhì)等內(nèi)含物釋放并消化利用，另一方面將纖維素部分降解為可消化吸收的還原糖，從而提高動物對飼料干物質(zhì)、粗纖維、淀粉等的消化率。 4、果膠酶 果膠酶可裂解單糖之間的糖苷鍵，并脫去水分子，分解包裹在植物表皮的果膠，促使植物組織的分解，降低腸內(nèi)容物的黏度。第四章 非營養(yǎng)性添加劑（飼用酶制劑）二、蛋白酶 蛋白酶將蛋白質(zhì)水解成為可被腸道消化吸收的小分子物質(zhì)。根據(jù)最適pH不同，將其分為酸性蛋白酶、中性蛋白酶和堿性蛋白酶。由于動物胃液呈酸性，小腸液多為中性，所以飼料中多添加酸性和中性蛋白酶，其主要作用是將飼料蛋

6、白質(zhì)水解為氨基酸。 第四章 非營養(yǎng)性添加劑（飼用酶制劑）表4-18 蛋白酶來源和特性 類別名稱來源最適pH值可耐受最高溫度()植物酶木瓜蛋白酶菠蘿蛋白酶木瓜菠蘿57577050真菌酶酸性蛋白酶中性蛋白酶堿性蛋白酶A.Sanoi米曲霉菌米曲霉菌234789454545細菌酶中性蛋白酶堿性蛋白酶枯草桿菌地衣芽胞桿菌58895055動物酶胃蛋白酶凝乳酶胰蛋白酶牛、豬胃犢牛胃牛、豬胰和小腸234669604545第四章 非營養(yǎng)性添加劑（飼用酶制劑）三、脂肪酶 脂肪酶是水解脂肪分子中甘油酯鍵的一類酶的總稱，微生物產(chǎn)生的脂肪酶通常在pH 3575時水解力最好，最適溫度3840，因此微生物脂肪酶非常適用于飼

7、料。脂肪酶一般從動物消化液中提取。外源性脂肪酶的作用與動物的年齡有關(guān)，生長動物體內(nèi)的脂肪酶足以滿足自身的需要，但幼畜日糧中添加脂肪酶可能有益。 第四章 非營養(yǎng)性添加劑（飼用酶制劑）四、植酸酶 植酸酶又稱為肌醇六磷酸水解酶，是一種可使植酸磷復合物中的磷變成可利用磷的酸性磷酸酯酶。作為商品生產(chǎn)的植酸酶主要是來源于真菌的發(fā)酵產(chǎn)物，也有一部分是用生物技術(shù)生產(chǎn)的。 第四章 非營養(yǎng)性添加劑（飼用酶制劑）飼用酶制劑的作用及其機理 （一）破壞植物細胞壁，提高養(yǎng)分消化率 細胞壁是由纖維素、半纖維素、果膠等組成的一種復雜聚合物，除草食動物之外，其他動物不能消化這類物質(zhì)，這樣大大影響了植物飼料中淀粉、蛋白質(zhì)等營養(yǎng)物

8、質(zhì)的消化率。若在飼料中適當?shù)靥砑幽芊纸膺@類聚合物的酶；以破壞飼料中存在的植物細胞壁，使細胞中的營養(yǎng)物質(zhì)釋放出來，可提高飼料中能量和蛋白質(zhì)的利用率。 第四章 非營養(yǎng)性添加劑（飼用酶制劑）（二）降低消化道食糜黏性，減少疾病的發(fā)生 構(gòu)成植物細胞壁的非淀粉多糖物質(zhì)能夠結(jié)合大量的水，增加了消化道食糜的黏度，使營養(yǎng)物質(zhì)和內(nèi)源酶難以擴散，這不僅降低了蛋白質(zhì)、淀粉等營養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收，而且也使畜禽產(chǎn)生黏糞現(xiàn)象。飼料中添加酶制劑可降低食糜的黏稠度，縮小胰臟和胃腸道的體積，減少糞便量，降低氮的排出率，提高畜禽的生產(chǎn)性能； 第四章 非營養(yǎng)性添加劑（飼用酶制劑）（三）消除抗營養(yǎng)因子 有些飼料組分(如日糧纖維和植酸磷)

9、是無法被動物內(nèi)源酶消化的，同時這些不能被消化的養(yǎng)分還會產(chǎn)生抗營養(yǎng)作用。添加外源性酶制劑可以部分或全部消除抗營養(yǎng)因子(ANFs)所造成的不良影響。消化和降解這些抗營養(yǎng)因子的外源酶包括：植酸酶、葡聚糖酶、木聚糖酶、果膠酶、半乳糖苷酶。 第四章 非營養(yǎng)性添加劑（飼用酶制劑）幾種飼料原料中的抗營養(yǎng)因子或難于消化的成分 第四章 非營養(yǎng)性添加劑（飼用酶制劑）（四）補充內(nèi)源酶的不足，激活內(nèi)源酶的分泌 消化機能正常的成年動物，能分泌足夠的消化飼料中淀粉、蛋白質(zhì)、脂類等養(yǎng)分的酶。補充這些消化酶對成年健康動物的作用甚微。對于早期幼小畜禽來講，主要是其內(nèi)源酶分泌不足，應添加外源酶以彌補這一缺陷。一般在日糧中適當?shù)靥?/p>

10、加淀粉酶、蛋白酶和脂肪酶，以補充內(nèi)源酶的不足，促進營養(yǎng)物質(zhì)的消化和吸收，消除營養(yǎng)不良和減少腹瀉的發(fā)生，提高飼料消化率。 消化酶在水產(chǎn)餌料中的研究與應用表現(xiàn)出了明顯的輔助消化，降低餌料系數(shù)，改善水質(zhì)，減少肝臟和消化道疾病的作用。餌料中添加蛋白酶、脂肪降解酶能提高餌料中蛋白質(zhì)、脂類的消化率，減少未消化物對水質(zhì)的影響。 第四章 非營養(yǎng)性添加劑（飼用酶制劑） 淀粉是植物飼料中的主要物質(zhì)，也是人工餌料中最常用的安全、經(jīng)濟的粘合劑，而水產(chǎn)動物，尤其是肉食水產(chǎn)動物體內(nèi)淀粉酶活性低，對淀粉的消化力低，餌料中的淀粉不能被充分利用。這不僅造成養(yǎng)分的浪費，影響水質(zhì)，由此還常產(chǎn)生消化不良和肝臟疾病，致使生長受阻，嚴重

11、者導致死亡（俗稱“脹死”）。 在餌料中添加淀粉酶，能明顯地提高淀粉的消化率，減少對水質(zhì)的污染，保證水產(chǎn)動物的健康，降低死亡率。目前蛋白酶、脂解酶、淀粉酶在對蝦、鰻魚等較高經(jīng)濟價值的水產(chǎn)餌料中已普遍應用。 第四章 非營養(yǎng)性添加劑（飼用酶制劑）三 、飼用酶制劑的應用（一）飼用酶制劑的要求 1、飼用酶制劑中一般需加穩(wěn)定劑或進行包被等穩(wěn)定性 處理。2、不同酶在消化道中起作用的位置不同，對消化道內(nèi) 的酸堿度，蛋白酶的耐受性不相同。在多酶系復合 制劑的生產(chǎn)上，必須避免其中的蛋白酶對其它酶的 降解作用。3、水產(chǎn)餌料投入水中，要求有一定懸浮時間。應酶制 劑必須用不溶于水的包被材料處理。 第四章 非營養(yǎng)性添加劑

12、（飼用酶制劑）（二）選用酶制劑應考慮的因素1、酶的種類和酶活力 酶制劑產(chǎn)品中所含酶的種類和活力是影響酶制劑應用效果的關(guān)鍵因素。衡量酶制劑的品質(zhì)的核心指標是酶的活力。酶活力單位是在一定條件下測得的相對值，受溫度、pH、底物濃度、飼喂方式等諸多因素的影響，不同廠家所使用的酶活單位可能不盡一致。酶的活力并不是愈高愈好，酶活力過高不僅會造成產(chǎn)品的浪費，而且引起飼養(yǎng)效果的下降，這可能與酶作用產(chǎn)物的反饋抑制有關(guān)。 第四章 非營養(yǎng)性添加劑（飼用酶制劑）2、動物因素 使用酶制劑的效果受動物種類、品種、年齡及生理階段等諸多因素影響。消化功能愈簡單的動物，酶制劑的應用效果愈明顯。家禽消化道較短，腸道后段的微生物少

13、，添加酶制劑的效果就好。在肉雞日糧中主要添加-葡聚糖酶、木聚糖酶、淀粉酶和果膠酶。早期斷奶仔豬日糧中需添加淀粉酶、蛋白酶和脂肪酶，而生長豬和肥育豬日糧中主要添加葡聚糖酶、木聚糖酶和果膠酶。 第四章 非營養(yǎng)性添加劑（飼用酶制劑）（三）酶制劑的應用方法 1、直接添加 酶制劑可用于生產(chǎn)全價配合飼料和濃縮料，一般在配合飼料中的添加量為01一03。 2、制粒后添加技術(shù) 添加方法類似于油脂的噴霧涂抹工藝。 3、用于飼料調(diào)制 飼料原料在應用之前使用酶制劑進行調(diào)制，有利于改善飼料的營養(yǎng)價值和飼用價值。 第四章 非營養(yǎng)性添加劑（飼用酶制劑）（四）應用酶制劑應注意的問題 1、購買時、使用前和飼料加工后均應檢測酶的

14、活 性。 2、制粒溫度過高會降低飼料中酶的活性。 3、在貯存過程中要防止潮濕和高溫曝曬。 4、飼料發(fā)霉會使酶活性受到很大影響。 5、許多礦物元素、抗生素、酸化劑、氧化劑、重金 屬等物質(zhì)對酶的活性也有明顯影響。 第四章 非營養(yǎng)性添加劑（飼用酶制劑）（五）復合酶制劑的應用效果 酶處理豬飼料后干物質(zhì)消化率的增加和NSP的水解比例注：A、B、C分別是比利時Slovay生產(chǎn)的纖維素酶、半纖維素酶和丹麥Novo Industri生產(chǎn)的復合酶。 第四章 非營養(yǎng)性添加劑（飼用酶制劑）酶制劑品種1、福美多美國培埃公司研制。禽飼料添加量1-7.5kg/t，種禽 添加量偏少，土雞和肉雞偏多。2、保增樂美國波頓公司研

15、制草食動物酶制劑。飼料中添加 量：牛0.2-0.5%,羊和兔0.25%。3、八寶威美國建明公司研制，產(chǎn)品為糖衣包被。各種動物飼 料中添加0.25-1.0kg/t。4、保安生芬蘭生產(chǎn)。適用于豬，飼料中添加0.5-1.0kg/t。5、愛維生芬蘭生產(chǎn)。適用于禽，飼料中添加0.5-1.0kg/t。6、溢多利復合酶珠海生產(chǎn)。溢多酶-818（豬用），飼料中添 加1kg/t。溢多酶-828（禽用），飼料中添加0.5- 1.5kg/t。溢多酶-898（水產(chǎn)動物用），飼料中添加 0.5-1.5kg/t。7、華芬酶肈慶生產(chǎn)。 第四章 非營養(yǎng)性添加劑（飼用酶制劑）使用時注意事項 1、依據(jù)使用的目的、動物的特征、日糧

16、組成選用適宜種類酶； 2、飼料含多種營養(yǎng)成分，單一酶不如復合酶效果好； 3、動物消化生理是條件決定了飼用酶系應在酸性或接近中性的環(huán) 境中有較強的酶解力； 4、應對作用物有較高的親和力； 5、在動物體內(nèi)保持水解能力的時間應持久； 6、受加工過程中溫度的影響小； 7、消化道催化反應，不需外源性輔助因子； 8、不含任何致病和可能產(chǎn)生毒性或副作用的物質(zhì)； 9、應注重應用效果；10、水產(chǎn)餌料中的酶制劑應用不溶于水的材料包被處理。 第四章 非營養(yǎng)性添加劑（飼用酶制劑）飼用酶制劑關(guān)注的原因1、動物對酶的需要幼畜消化和酶系統(tǒng)發(fā)育不完全， 補充動物消化酶-不足；2、飼料對酶的需要酶制劑是消除飼料中抗營養(yǎng)因 子的最好的物質(zhì)，植物細胞壁物都是由抗營養(yǎng)因子 非淀粉多糖(NSP) 組成，單胃動物不分泌NSP酶， NSP酶分解NSP，提高飼料利用率；3、減少環(huán)境污染可減少排泄物中的有機物、氮、 磷的排泄量；4、最安全的添加劑酶是一種蛋白質(zhì)，是微生物發(fā) 酵的天然產(chǎn)物；5、經(jīng)濟效益提高。 第四章 非營養(yǎng)性添加劑（飼用酶制劑） 酶制劑的發(fā)展方向 酶制劑本身的生物特性和作用規(guī)律十分復雜，許多問題尚不清楚，酶制劑的實際應用效果尚不穩(wěn)定，在提高飼料的利用率、減少環(huán)境污染、提高動物生產(chǎn)水平和經(jīng)濟效益等方面的功效尚未充分發(fā)揮。要解決這些問題，必須在酶活分析方法的標準化、酶制劑的穩(wěn)定性、酶制劑與飼糧成