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    目前最具有應(yīng)用價(jià)值的單一酶制劑基本上分為非淀粉多糖酶、植酸酶、淀粉酶、蛋白酶和脂肪酶5大類,其中非淀粉多糖酶(NSP酶)又包括纖維素酶、木聚糖酶、β-葡聚糖酶、甘露聚糖酶、 β-半乳糖苷酶 、果膠酶等。

    復(fù)合酶制劑是由一種或幾種單一酶制劑混合而成,或由一種或幾種微生物發(fā)酵制得。與單一酶制劑有限作用相比,復(fù)合酶制劑可協(xié)同作用,可同時(shí)降解飼糧中多種底物,最大限度地提高飼料中蛋白質(zhì)和淀粉等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的利用率。目前世界上生產(chǎn)的飼用復(fù)合酶制劑由于其不同的功能特點(diǎn),主要有以下幾類:

    ①以β-葡聚糖酶和木聚糖酶為主的飼用復(fù)合酶。②以蛋白酶、淀粉酶為主的飼用復(fù)合酶。③以纖維素酶、果膠酶為主的飼用復(fù)合酶。④纖維素酶、蛋白酶 、淀粉酶 、糖化酶 、葡聚糖酶 、果膠酶等復(fù)合得到的飼用復(fù)合酶。

    宋連喜等在41周齡的海蘭褐商品蛋雞基礎(chǔ)日糧添加 0.1%的復(fù)合酶制劑,試驗(yàn)28d 后,結(jié)果表明,可以使產(chǎn)蛋率平均提高6.12%(P<0.05),料蛋比降低11.69(P<0.05)。羅士津等在海蘭商品蛋雞飼料中添加不同比例的復(fù)合酶制劑,結(jié)果表明:均可提高蛋雞生產(chǎn)水平,其中添加 0.2%的復(fù)合酶制劑組產(chǎn)蛋數(shù)提高 3.92%(P<0.05),平均產(chǎn)蛋率提高3.5%(P <0.05),差異顯著,飼料消耗組間差異不顯著。

    姚海儒等在仔豬小麥型日糧中添加非淀粉糖復(fù)合酶后發(fā)現(xiàn),日增重顯著提高(P<0.05),料重比顯著降低( P<0.05)。試驗(yàn)結(jié)果表明,添加非淀粉多糖復(fù)合酶能有效提高仔豬對(duì)小麥型日糧的消化率,促進(jìn)仔豬的生長(zhǎng)速度和提高飼料利用率。

    王曉亮等研究表明,在日糧中添加 0.2%的以半纖維素酶、淀粉酶、蛋白酶和木聚糖酶為主的奶牛復(fù)合酶,試驗(yàn)組平均乳脂率比對(duì)照組增加3.28%。吳建設(shè)等的報(bào)道中,添加酶制劑使奶牛泌乳量增加的幅度為 7.1%~11.8%,本試驗(yàn)添加酶使奶牛泌乳量增加的幅度為 5.9%~9.1%。

    翁曉輝等研究了不同水產(chǎn)復(fù)合酶對(duì)芙蓉鯽的應(yīng)用效果,結(jié)果表明,試驗(yàn)組的終末尾均重和增重率比對(duì)照組提高 5.12%、12.09%,餌料系數(shù)降低了7.14%,且差異顯著(P<0.05),肥滿度提高7.55%,差異不顯著(P>0.05);同時(shí)還表明,添加水產(chǎn)復(fù)合酶可在一定程度上提高魚(yú)肝臟淀粉酶和蛋白酶的活性。王輔臣等研究表明,在飼料中直接添加液體酶可在一定程度上提高草魚(yú)的生長(zhǎng)速度,可促進(jìn)草魚(yú)內(nèi)源消化酶的分泌。

2.2 微生態(tài)制劑在飼料中的研究現(xiàn)狀

    1947年,Mollgaard發(fā)現(xiàn)用乳酸桿菌飼喂仔豬可有效增加仔豬體重并改善仔豬健康狀況。1989年Fuller把微生態(tài)制劑定義為一種能夠促進(jìn)腸道內(nèi)微生物平衡,對(duì)宿主產(chǎn)生有益作用的活的微生物添加劑。

    我國(guó)開(kāi)始飼用微生態(tài)制劑的研究起步于20世紀(jì)70年代。1989年我國(guó)農(nóng)業(yè)部公布了可以直接飼喂動(dòng)物的飼料級(jí)微生物添加劑菌種12 個(gè),即干酪乳桿菌、植物乳桿菌、嗜酸乳桿菌、糞鏈球菌、乳鏈球菌 、枯草芽孢桿菌 、納豆芽孢桿菌 、乳酸片菌 、沼澤紅假單孢菌、啤酒酵母、產(chǎn)假絲酵母、曲霉。2001年又公布地衣芽孢桿菌為可直接使用的菌種。2000年益生菌的生產(chǎn)廠家約 100 多家,到 2002 年,我國(guó)益菌素廠家已達(dá) 400多家,年產(chǎn)量約1萬(wàn)t。我國(guó)農(nóng)業(yè)部于 2003-12-9 在第 318 號(hào)公告中公布了可在飼料中添加的微生物有以下5 種:乳酸乳桿菌、植物乳桿菌 、干酪乳桿菌 、嗜酸乳桿菌 、乳酸腸球菌 、糞腸球菌 、屎腸球菌 、乳酸片球菌 、戊糖片球菌 、兩歧雙歧桿菌 、釀酒酵母 、產(chǎn)朊假絲酵母 、沼澤紅假單胞菌 、枯草芽孢桿菌、地衣芽飽桿菌。

    目前主要研究成果有:①通過(guò)大量菌種篩選工作,建立了多種有益微生物菌種庫(kù)。②物化產(chǎn)品,即高科技微生態(tài)活菌制劑,劑型包括粉型和液劑。③生產(chǎn)配套技術(shù)。④利用營(yíng)養(yǎng)緩釋技術(shù)生產(chǎn)的微生物活性保護(hù)劑。⑤生產(chǎn)高科技生物飼料(綠色飼料)的配套技術(shù)和添加劑。生產(chǎn)用微生態(tài)制劑在選種時(shí)可參照以下要求:第一,若要益生菌在宿主體內(nèi)短時(shí)間內(nèi)迅速定植并生長(zhǎng)繁殖,應(yīng)優(yōu)先選擇本動(dòng)物體內(nèi)的正常菌群;第二,生產(chǎn)菌種選擇菌株的前提是安全性能要好;第三,菌種需具有易保存、便于運(yùn)輸?shù)奶攸c(diǎn);第四,菌種需具備的益生功能,可使其在膽汁和酸性環(huán)境中存活并能植入腸粘膜。

    齊情等觀察微生態(tài)制劑對(duì)綠殼蛋雞生產(chǎn)性能的作用效果,發(fā)現(xiàn)微生態(tài)制劑可以提高蛋雞的產(chǎn)蛋率及蛋清濃度，蛋黃顏色沒(méi)有明顯變化；可以提高蛋雞對(duì)粗纖維的分解能力；能夠防治綠殼蛋雞脂肪肝的發(fā)生。陳家祥等在肉雞日糧中添加地衣芽孢桿菌后，結(jié)果發(fā)現(xiàn)肉雞日增重顯著提高。戴榮國(guó)報(bào)道，通過(guò)對(duì)斷奶仔豬飼喂酵母菌、乳酸菌及芽孢桿菌復(fù)合微生態(tài)制劑，能在不同程度上對(duì)料重比、平均日增重及腹瀉率有所改善。張紅艷等研究報(bào)道，液體復(fù)合微生態(tài)制劑可提高斷奶仔豬對(duì)飼料的利用率,平均日增重較對(duì)照組提高41.12%~51.78%。

    張雙等試驗(yàn)結(jié)果說(shuō)明，日糧中添加微生態(tài)制劑(100克/頭)對(duì)奶牛熱應(yīng)激的預(yù)防和調(diào)節(jié)效果明顯。高堂亮等研究微生態(tài)制劑對(duì)肉牛生長(zhǎng)性能和血清生化指標(biāo)的影響，分別飼喂全混合日糧和微生態(tài)制劑，結(jié)果表明，與對(duì)照組相比，平均日增重、平均日采食量顯著提高(P<0.05)，料重比顯著降低(P<0.05),對(duì)血清生化指標(biāo)沒(méi)有顯著影 響 (P> 0. 0 5 )。

    在水產(chǎn)養(yǎng)殖中,微生態(tài)制劑可以改善水產(chǎn)養(yǎng)殖的生存環(huán)境并提高水產(chǎn)養(yǎng)殖的經(jīng)濟(jì)效益。有報(bào)道稱,飼喂以芽孢桿菌為主的微生物復(fù)合菌劑對(duì)羅非魚(yú)與鯉魚(yú)的生長(zhǎng)均有顯著的效果。

發(fā)展前景及存在問(wèn)題

3.1 發(fā)展前景

    隨著養(yǎng)殖業(yè)規(guī)模的擴(kuò)大,飼料工業(yè)得到了迅猛發(fā)展。據(jù)統(tǒng)計(jì),2016年中國(guó)配合飼料行業(yè)產(chǎn)量達(dá)到18395萬(wàn)t,飼料添加劑產(chǎn)品總產(chǎn)量達(dá)975.9萬(wàn)t。飼料中粗蛋白質(zhì)、果膠質(zhì)、纖維素、半纖維素和木質(zhì)素等相當(dāng)一部分的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)很難被畜禽直接利用,不僅浪費(fèi)飼料,而且污染環(huán)境,不利于環(huán)保。

   抗生素的濫用引起動(dòng)物內(nèi)源性感染或繼發(fā)二次感染,耐藥菌株的產(chǎn)生，畜禽細(xì)胞免疫、體液免疫功能的下降,動(dòng)物腸道菌群失調(diào)以及它們?cè)谛笄莓a(chǎn)品中的殘留等等?；谶@些原因,很多國(guó)家反對(duì)將抗生素過(guò)量使用,甚至通過(guò)立法對(duì)愈來(lái)愈多的藥物品種加以限制。我國(guó)政府也正積極通過(guò)禁止在飼料中使用抗生素、激素等方式來(lái)保障飼料和食品的安全,維護(hù)生態(tài)平衡。人們迫切需要利用酶制劑和微生態(tài)制劑來(lái)開(kāi)發(fā)新型環(huán)保節(jié)能型綠色飼料添加劑。

   生物酶制劑作為一類高效、無(wú)毒、無(wú)副作用和環(huán)保型的“綠色”飼料添加劑,可以將相應(yīng)的原料轉(zhuǎn)變?yōu)楹?jiǎn)單物質(zhì)而被吸收利用,提高飼料轉(zhuǎn)化率,改善飼料利用效率,同時(shí)能減少污染和改善環(huán)境。含蛋白酶、果膠酶、纖維素酶和半纖維素酶等的飼用復(fù)合酶從提高飼料資源利用率、養(yǎng)殖業(yè)的經(jīng)濟(jì)社會(huì)效益以及環(huán)保等方面來(lái)看,其應(yīng)用前景非常廣闊。高效微生物飼料添加劑是一種采用營(yíng)養(yǎng)緩釋技術(shù)、生物發(fā)酵技術(shù)和特殊生產(chǎn)工藝,把一些富產(chǎn)消化酶的芽孢桿菌、酵母菌和乳酸菌類等多種有益微生物復(fù)合而成的新型高科技微生物飼料添加劑。在飼料中添加復(fù)合微生態(tài)制劑,可以促進(jìn)消化,防治疾病、提高飼料轉(zhuǎn)化率和日增重、增強(qiáng)機(jī)體免疫力、促進(jìn)生長(zhǎng)發(fā)育等。從開(kāi)發(fā)和利用效果看,復(fù)合菌制劑如腸道共生復(fù)合菌、瘤胃復(fù)合菌等較單一菌株作用效果好。

   諸多研究表明,微生態(tài)制劑與中草藥、酶制劑、寡糖等聯(lián)合使用的復(fù)合效果明顯優(yōu)于單一微生態(tài)制劑。這是因?yàn)槊钢苿┖臀⑸鷳B(tài)制劑具有協(xié)同作用。隨著研究工作的進(jìn)一步深入,以及人們綠色、安全和環(huán)保意識(shí)的不斷增強(qiáng),生物酶制劑和微生態(tài)制劑的應(yīng)用前景將會(huì)更加廣闊。

3.2 存在問(wèn)題及解決辦法

    生物酶制劑和微生態(tài)制劑在飼料中的應(yīng)用存在以下幾個(gè)問(wèn)題:一是缺乏優(yōu)良生產(chǎn)菌種,得到的酶或微生物質(zhì)量不穩(wěn)定;二是熱穩(wěn)定性不夠,易失活。我國(guó)飼料廠顆粒飼料制粒溫度普遍較高,溫度對(duì)復(fù)合酶的酶活性有不同程度的影響,降低了酶制劑的使用效果;三是只注重試驗(yàn)研究而忽略實(shí)際應(yīng)用研究,獲得的試驗(yàn)結(jié)論與生產(chǎn)實(shí)際脫節(jié)。酶和益生菌添加量不足發(fā)揮不了最佳的使用效果,過(guò)量則又會(huì)降低畜禽的采食量并抑制內(nèi)源酶的產(chǎn)生;四是缺乏相關(guān)的使用標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范,沒(méi)有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),使用效果難以保證。

    針對(duì)以上難題,目前的解決辦法有:

    ①利用生物技術(shù)誘變篩選能生產(chǎn)耐高溫、pH值適應(yīng)范圍廣、抗pH逆性強(qiáng)的酶的優(yōu)良菌種。②利用遺傳工程技術(shù),改善酶及微生態(tài)制劑的耐熱、耐酸等抗外界不良環(huán)境特性開(kāi)發(fā)研究出酶活性更高、適用條件更廣的耐高溫、耐酸、耐壓的酶制劑及其包被材料。③改進(jìn)加工工藝條件。改變傳統(tǒng)的酶制劑添加工藝,采用酶制劑后置添加技術(shù),即將液態(tài)酶制劑在飼料制粒、膨化后添加到飼料中去的技術(shù),這樣就可避免在飼料預(yù)處理和制粒、膨化過(guò)程中損失添加劑的有效成分,也可減少生產(chǎn)環(huán)節(jié)中重金屬離子、高溫高壓等對(duì)酶活及微生物的不良影響。④加強(qiáng)對(duì)不同禽種、動(dòng)物消化道內(nèi)環(huán)境的研究,使飼料酶達(dá)到最佳效果并闡明酶及益生菌在動(dòng)物機(jī)體內(nèi)的作用機(jī)制。⑤建立酶制劑、微生態(tài)制劑信息數(shù)據(jù)庫(kù),完善酶制劑與微生態(tài)制劑最佳配伍,有針對(duì)性的根據(jù)動(dòng)物的種類、生長(zhǎng)階段等的變化。⑥制定飼料酶制劑的相關(guān)添加標(biāo)準(zhǔn),使行業(yè)發(fā)展更加規(guī)范化。

相關(guān)鏈接：加強(qiáng)型多功能豬用加酶復(fù)合益生菌，降低臭味、氨氣、蒼蠅密度；降低料耗、促進(jìn)生長(zhǎng)、提前出欄；提升腸道健康水平，提高母豬繁殖性能減少用藥和死亡淘汰率