飼料添加劑酶制劑課件

喬宏磊，龍思佳酶制劑在飼料添加劑中的應(yīng)用CONTENTS

國內(nèi)外酶制劑的應(yīng)用現(xiàn)狀和前景酶制劑的定義與分類酶制劑的作用機(jī)理及其應(yīng)用研究酶制劑的制作工藝酶制劑在水產(chǎn)養(yǎng)殖中存在的問題國內(nèi)外酶制劑的應(yīng)用現(xiàn)狀和前景120

世紀(jì)90年代初，我國開始飼用酶制劑的研究與應(yīng)用，酶制劑產(chǎn)品不斷增加，質(zhì)量不斷提高，目前已開發(fā)出α-淀粉酶、β-淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶、纖維素酶、果膠酶、β-葡聚糖酶、甘露聚糖酶、植酸酶等上百個(gè)產(chǎn)品。我國現(xiàn)配合飼料年產(chǎn)量約6500萬噸，其中20%左右已加酶，用酶1萬余噸，加酶飼料預(yù)計(jì)要1億噸才夠，我國飼料源不足，加酶是方向。目前常用飼料酶約20種，農(nóng)業(yè)部批準(zhǔn)使用約有12種。其中植酸酶在消除抗?fàn)I養(yǎng)因子植酸和減少磷對環(huán)境污染有重要意義，故國外飼料酶中約一半是植酸酶。國外飼料酶多為提取的酶，復(fù)合酶是由單一酶配合而成。我國生產(chǎn)飼料酶多為固體曲粉碎而成,酶組成較復(fù)雜。國內(nèi)外酶制劑的生產(chǎn)現(xiàn)狀酶制劑的定義與分類2酶制劑(Enzymepreparations)：生物活細(xì)胞產(chǎn)生的一類具有高度專一性和催化功能的蛋白質(zhì)，又稱為生物催化劑，輔以其他成分，可用于加速食品加工過程和提高食品產(chǎn)品質(zhì)量。酶活力單位：在最適條件下，每分鐘內(nèi)催化lμmol的底物轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物所需的酶量為1個(gè)酶活力單位，稱為酶的國際單位(IU)。1IU=1μmol/min酶制劑的定義我國允許使用的食品類酶制劑有：凝乳酶，胃蛋白酶，胰蛋白酶，胰凝乳蛋白酶A，菠蘿蛋白酶，木瓜蛋白酶，無花果蛋白酶，糖化酶，α一淀粉酶，枯草桿菌蛋白酶，果膠酶，乳糖酶，纖維素酶，β一淀粉酶，花色素酶，葡萄糖氧化酶。12酶制劑單酶制劑又可分為非消化酶(外源酶)和消化酶(內(nèi)源酶)兩大類。動物配合飼料中含有多種營養(yǎng)素，這些營養(yǎng)素多由生物高分子組成，動物在消化利用這些營養(yǎng)物質(zhì)之前，必須經(jīng)酶解后才能利用。而酶具有嚴(yán)格的專一性和特異性，使用單一酶系的作用效果要低于使用多酶系統(tǒng)。利用各種消化酶和非消化酶的協(xié)同作用，可最大限度地提高飼料中能量、蛋白質(zhì)、纖維素等營養(yǎng)物質(zhì)的利用率，從而達(dá)到增重、減少飼料消耗的目的。單酶制劑復(fù)合酶制劑酶制劑的常見分類消化酶淀粉酶作用于α-1,4糖苷鍵，將淀粉水解為雙糖、寡糖和糊精，使之易于吸收，并能在胃中迅速液化淀粉，減輕胃部脹感，促進(jìn)消化。糖化酶可水解線性的寡糖、雙糖和糊精生成葡萄糖和果糖，也可作用于淀粉的非還原性末端，依次緩慢水解α-1,4糖苷鍵生成葡萄糖。因此可在淀粉酶的協(xié)同作用下，將淀粉完全分解成葡萄糖。蛋白酶有酸性、中性、堿性之分。在飼料中由于動物胃液多呈酸性，腸道多數(shù)為弱酸性至中性，所以大多數(shù)添加酸性和中性蛋白酶。其主要作用是將動物攝取的飼料蛋白質(zhì)分解為氨基酸，并由動物體重新組合合成自身的蛋白質(zhì)。脂肪酶分解脂肪為甘油、脂肪酸和磷脂酸?？傊?消化酶是動物本身能分泌到消化道中的酶,消化淀粉、蛋白質(zhì)、脂肪等營養(yǎng)物質(zhì)。這些物質(zhì)不能直接被畜禽吸收,必須經(jīng)酶消化降解成葡萄糖、氨基酸后才能被吸收。而非消化酶動物自身不能合成,必須通過外源添加來改善畜禽吸收營養(yǎng)的能力。酶制劑的作用機(jī)理及其應(yīng)用研究3321456有效分解營養(yǎng)物質(zhì)，提高增重率，降低飼料系數(shù)消除抗?fàn)I養(yǎng)因子，降低食糜粘度，提高飼料消化率補(bǔ)充魚類內(nèi)源消化酶的不足，促進(jìn)養(yǎng)分消化吸收促進(jìn)氮磷的消化吸收，減少環(huán)境污染提高魚類的免疫抵抗力，增進(jìn)動物健康改善腸道菌群狀態(tài)酶制劑的作用機(jī)理及其應(yīng)用研究1.有效分解營養(yǎng)物質(zhì)，提高增重率，降低飼料系數(shù)大部分飼糧主要由谷類、餅粕類等植物性原料組成，而這些植物性原料中細(xì)胞壁的存在降低了養(yǎng)分的消化和吸收。植物細(xì)胞壁是由多種聚化物（纖維素、半纖維素和果膠等非淀粉多糖（non-starchpolysaccharides，NSP））組成的，也含有少量蛋白質(zhì)、酚類和脂肪酸等物質(zhì)。這些物質(zhì)通過氫鍵或共價(jià)鍵相互交聯(lián)結(jié)合共同構(gòu)成細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)，支持和保護(hù)細(xì)胞的內(nèi)容物。由于魚體消化系統(tǒng)不能分泌木聚糖酶、纖維素酶等，所以在飼料中添加外源酶制劑（如纖維素分解酶類）能有效地打破植物性飼料原料的細(xì)胞壁，使細(xì)胞內(nèi)的營養(yǎng)物質(zhì)（淀粉、蛋白質(zhì)和脂肪等）釋放出來，使之充分與消化道內(nèi)源酶發(fā)生作用，從而提高飼料利用率，進(jìn)而提高魚體的生產(chǎn)性能。2.消除抗?fàn)I養(yǎng)因子，降低食糜粘度，提高飼料消化率配合飼料植物性原料中存在的NSP，含量豐富，包括阿拉伯木聚糖、β-葡聚糖、戊聚糖、纖維素和果膠質(zhì)等，這些大分子物質(zhì)可吸收大量的水分，或溶于水后使食糜在腸道內(nèi)的粘度增強(qiáng)；同時(shí)，NSP還可使腸粘膜表面不動水層增厚，致使?fàn)I養(yǎng)物質(zhì)擴(kuò)散受阻，吸收率下降，影響魚類對有效營養(yǎng)成分的消化和吸收。添加外源酶制劑（如木聚糖酶、β-葡聚糖酶、果糖酶和纖維素酶等），在內(nèi)源酶的協(xié)同作用下，可將纖維素、果膠質(zhì)以及糖蛋白降解為單糖和寡糖，降低了消化道內(nèi)容物的粘稠度，減少了此類物質(zhì)對動物消化利用的障礙，加速了排空速度，增加了養(yǎng)分的消化吸收，改善魚類的消化機(jī)能。3.補(bǔ)充魚類內(nèi)源消化酶的不足，促進(jìn)養(yǎng)分消化吸收魚類不同的生長階段其消化酶的活性有明顯的不同，特別是幼體消化道和酶系統(tǒng)的發(fā)育很不完善，主要消化酶分泌不足，遠(yuǎn)不能滿足其分解大分子營養(yǎng)物質(zhì)的需要，這就為外源性消化酶發(fā)揮作用創(chuàng)造了條件，外源酶制劑的添加可提供更多可供分解的基質(zhì)以刺激內(nèi)源酶的分泌量，從而提高飼料的消化率。5.提高魚類的免疫抵抗力，增進(jìn)動物健康酶制劑作為蛋白質(zhì)的一種，是微生物發(fā)酵的天然產(chǎn)物，無毒、無副作用，同時(shí)，酶菌在發(fā)酵過程中分泌出一些維生素、礦物元素、蛋白質(zhì)等能促進(jìn)營養(yǎng)物質(zhì)的全面吸收，增強(qiáng)魚體的體質(zhì)和抗病能力。添加外源酶制劑提高了魚類對蛋白質(zhì)及其