簡介:

飼用酶制劑的使用評價及發(fā)展現(xiàn)狀 飼用酶制劑是隨著飼料工業(yè)和酶制劑工業(yè)的不斷發(fā)展而出現(xiàn)的一種新型飼料添加劑，上個世紀(jì)七十年代并已經(jīng)開始商品化生產(chǎn)，經(jīng)過這些年探索和研究，現(xiàn)已得到了廣大養(yǎng)殖業(yè)經(jīng)營者較為廣泛的認(rèn)同和使用，發(fā)展速度異常迅猛。飼用酶制劑對提高飼料的轉(zhuǎn)化率、拓寬飼料原料的應(yīng)用范圍和比例、節(jié)約飼料資源、降低飼料成本和養(yǎng)殖成本，改善飼養(yǎng)環(huán)境等起著的重要作用。隨著我國畜牧業(yè)的不斷發(fā)展，國家對飼料安全的日益重視，酶制劑作為一類高效、無毒副作用和環(huán)保的飼料添加劑在我國畜禽養(yǎng)殖業(yè)中的應(yīng)用勢必更加廣闊。 1、飼用酶制劑在飼料配方中的使用 1.1 直接添加法 在飼料原有配方中直接加入酶制劑，以提高飼料品質(zhì)，改善飼喂效果。但這種方法適用于養(yǎng)殖行情好，客戶對飼料價格不敏感，需要使用高檔料來提高動物生長性能，縮短出欄時間。這種方法未能將酶制劑對飼料品質(zhì)的提高以量的形式進(jìn)行表達(dá)。 1.2 配方參數(shù)調(diào)整法 降低動物的營養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)，按降低后的參數(shù)進(jìn)行配方調(diào)整，從而起到降低成本的作用。這是目前在使用酶制劑時，配方師為發(fā)揮酶制劑的作用經(jīng)常使用的一種方法，操作簡單方便，但此方法不足之處是加酶飼料本身并未能直接降低動物實際的營養(yǎng)需求，將酶制劑與動物的營養(yǎng)需求聯(lián)系在一起缺乏直接的科學(xué)理論依據(jù)，僅僅是數(shù)值發(fā)生了相對變化。 1.3 原料替換法 將在日糧中添加的酶制劑作為一種含有能量、蛋白、氨基酸及礦物元素的原料，參與飼料配方設(shè)計調(diào)整。此種方法優(yōu)點是真正從概念上將酶制劑賦予了潛在營養(yǎng)價值，且在飼料配方制作時將酶制劑的潛在營養(yǎng)價值參與配方計算。但不足之處在于酶的潛在營養(yǎng)價值不是固定值，而是受配方中使用其它原料的品種和比例影響，當(dāng)其它原料變化時，酶的潛在營養(yǎng)價值理論上也應(yīng)該是變化的值，這樣不斷變化的值在實際配方中使用顯得不方便。同時，配方時酶制劑的使用量往往要求是一個固定值，而并非是一種使用比例可變的原料，一旦飼料中酶的添加量發(fā)生變化后，即使飼料中其它原料種類和比例都已經(jīng)確定，賦予酶本身的潛在營養(yǎng)價值也發(fā)生了改變。 1.4 養(yǎng)分折算法 確定出飼料中加酶后對各種原料的養(yǎng)分利用率的提高值，將此提高值折算成該原料含有的營養(yǎng)，在原料成本不變的情況下，按提高了營養(yǎng)值的原料進(jìn)行配方設(shè)計。理論上這種方法更加科學(xué)合理，能準(zhǔn)確表達(dá)加酶后使飼料原料的養(yǎng)分利用率提高，并將提高的養(yǎng)分值以額外方式加到原料的營養(yǎng)成分值中，并按加酶后營養(yǎng)值提高這一理論邏輯原理進(jìn)行配方配制，精準(zhǔn)表達(dá)出加酶飼料的效果。 2、飼用酶制劑評定方法 2.1 酶活性檢測 伴隨著酶制劑工業(yè)的不斷發(fā)展，飼用酶制劑的規(guī)范化程度也逐步得到了提高，國家相繼對植酸酶、纖維素酶、β-葡聚糖酶等制定了檢測標(biāo)準(zhǔn)，其它一些沒有統(tǒng)一檢測標(biāo)準(zhǔn)的酶制劑產(chǎn)品行業(yè)內(nèi)研究人員也都根據(jù)實際情況制定了各種檢測方法，這些方法的制定為酶制劑產(chǎn)品的質(zhì)量控制提供了有力的支持。但是酶制劑作為一種生物質(zhì)產(chǎn)品對外界的條件比較敏感，測定的溫度、pH值、時間等條件只要稍有不同就可能對酶活測定結(jié)果產(chǎn)生很大差異，正因如此，如果酶活測定方法沒有進(jìn)行統(tǒng)一，會致使飼用酶制劑使用者很難評估酶的實際作用效果。 2.2 酶活損失判定 酶制劑在使用的過程中會遇到很多會造成酶活損失的情況，比如飼料制粒的高溫、飼料中存在的酶抑制劑以及動物胃腸道環(huán)境等。針對這些情況酶制劑必須具有良好的熱穩(wěn)定性、儲存穩(wěn)定性和耐受性，以避免在飼料加工、儲存和體內(nèi)消化過程中失活。飼用酶制劑穩(wěn)定性評估通常是在模擬飼料加工參數(shù)、飼料儲存和動物胃腸道的條件下設(shè)定一定的溫度、濕度和時間梯度，體外評定溫濕度、酸堿度和儲存時間等對酶活性的影響，即測定酶經(jīng)過不同條件處理后酶活的存留率。因此判斷一個酶制劑產(chǎn)品質(zhì)量不能僅僅從測定酶活性這一個方面，還必須綜合考慮到酶制劑使用過程中酶活損失的可能性。 2.3 體外消化試驗 體外消化試驗即是在實驗室模擬某些動物體消化道環(huán)境，用待測酶制劑進(jìn)行體外消化飼料等動物食品，并測定消化前后各營養(yǎng)成分(干物質(zhì)、蛋白質(zhì)、氨基酸、有機(jī)物質(zhì)、淀粉及纖維素等)的消化率，以判定酶制劑的消化效果。進(jìn)行體外消化試驗有一定的難度，因為動物消化道內(nèi)環(huán)境是一個動態(tài)變化的復(fù)雜環(huán)境，它受到很多因素(包括動物種類、動物生理階段、動物機(jī)體狀態(tài)、日糧類型等)的影響。體外試驗不能反映體內(nèi)的真實情況，與體內(nèi)試驗不能完全吻合，但具有一定的參考價值。 2.4 動物生產(chǎn)試驗 動物生產(chǎn)試驗是判定一種飼料產(chǎn)品質(zhì)量最為直觀的方法，任何飼料產(chǎn)品只有在動物生產(chǎn)試驗中表現(xiàn)出顯著的生產(chǎn)效果才最能代表這個產(chǎn)品所具有的實際價值。飼用酶制劑最為一種功能性添加劑對飼料的影響和動物生產(chǎn)效率的提高是有限的，再加上動物生產(chǎn)試驗本身受外界因素影響較大，所以要把酶制劑的動物生產(chǎn)試驗做出理想的效果也是具有一定的難度。大部分資料顯示，飼用酶制劑在各種動物試驗上都表現(xiàn)較為理想的應(yīng)用效果。 3、飼用酶制劑的發(fā)展現(xiàn)狀 3.1 商品化程度快，市場存留空間較大 自從20世紀(jì)20～50年代飼用酶制劑就開始在畜禽養(yǎng)殖業(yè)中應(yīng)用，但因酶制劑的生產(chǎn)成本昂貴，一直未能進(jìn)行商品化生產(chǎn)，直到70年代由于轉(zhuǎn)基因技術(shù)和發(fā)酵工業(yè)得到長足的進(jìn)步，飼用酶制劑應(yīng)用才進(jìn)入了突飛猛進(jìn)的發(fā)展階段。2000年全國飼用酶制劑的銷售量已達(dá)到6000t。到2005年我國飼用酶制劑的市場容量已達(dá)到2萬t，而市場生產(chǎn)量大概只有8000t。按照我國配合飼料產(chǎn)量年產(chǎn)量1億t計算，如果飼用酶制劑添加量按0.1%計，全國1/2 配合飼料添加飼用酶制劑，則需要5萬t的飼用酶制劑，而我國目前飼用酶制劑市場生產(chǎn)量遠(yuǎn)未達(dá)到市場容量。因此，飼用酶制劑在我國還有很大的市場空間和潛力。 3.2 市場推廣品種增加，木聚糖酶得到大力推廣應(yīng)用 自從植酸酶在飼料中得到成功推廣應(yīng)用以來，飼用酶制劑的應(yīng)用效果已經(jīng)越來越得到飼料用戶的認(rèn)可，并促使了整個飼用酶制劑行業(yè)得到了良性發(fā)展。隨著對酶制劑研究的不斷深入，人們對各種酶制劑作用機(jī)理和使用效果的認(rèn)識也更加清楚，促使了更多酶制劑在飼料工業(yè)中的推廣應(yīng)用。木聚糖酶是近兩年緊隨植酸酶的推廣發(fā)展起來的又一重要單酶，主要由β-1,4-D-內(nèi)切木聚糖酶、β-1,4-D-外切木糖苷酶和α-L-阿拉伯糖苷酶、α-D-氨基酸醛酸酶等脫支鏈酶構(gòu)成，屬于水解酶類，專一降解木聚糖的酶。飼料中添加木聚糖酶可有效降解飼料中的木聚糖，消除飼料中的抗?fàn)I養(yǎng)因子，降低動物腸道內(nèi)食糜粘度，提高飼料利用率，改善動物生產(chǎn)性能，故木聚糖酶在飼料上的應(yīng)用市場前景非常廣闊。近幾年隨著木聚糖酶在飼料中的使用率不斷提高，木聚糖酶的技術(shù)研究和生產(chǎn)能力也得到了快速發(fā)展。另外，甘露聚糖酶、β-葡聚糖酶和α-半乳糖苷酶等也得到了很好的開發(fā)應(yīng)用。 3.3 菌種發(fā)酵效率提高，生產(chǎn)總?cè)萘吭黾? 近些年來，隨著生物技術(shù)的不斷進(jìn)步，人們通過基因工程和蛋白質(zhì)工程手段已經(jīng)對酶制劑的基因進(jìn)行了不斷的研究，并培養(yǎng)出了很多活性強、酶活穩(wěn)定、使用條件寬松的產(chǎn)酶菌種，使產(chǎn)酶菌種的發(fā)酵能力大大提高，發(fā)酵效率得到了不斷提升。單位酶活力的升高，再加上酶制劑的生產(chǎn)工藝和菌種的發(fā)酵水平的提高，進(jìn)一步推動了飼用酶制劑在飼料中的大范圍使用。同時，隨著市場用酶品種的增多和飼料用酶率的提高，有效的推動了整個飼用酶制劑發(fā)酵容量的增大，近兩年國內(nèi)幾家大型飼用酶制劑生產(chǎn)企業(yè)都相繼擴(kuò)大自己的生產(chǎn)規(guī)模，以適應(yīng)酶制劑市場需求量的不斷增加。 3.4 國際市場份額加大，品牌影響力提高 上個世紀(jì)90年代國內(nèi)飼用酶制劑市場仍以使用一些國外品牌酶制劑為主，到本世紀(jì)初，隨著酶制劑發(fā)酵水平的不斷提高，生產(chǎn)成本的降低，國內(nèi)許多酶制劑生產(chǎn)企業(yè)得到了迅速發(fā)展，形成了我國的自主品牌，不但占領(lǐng)了國內(nèi)飼用酶制劑市場的大部分份額，而且在國際市場上也得到很好的推廣，出口量逐年提高，飼用酶制劑現(xiàn)已成為少數(shù)幾個出口創(chuàng)匯的飼料添加劑品種之一。植酸酶的成功應(yīng)用并是很好的例子，2000年之前國內(nèi)植酸酶市場還是以國外酶制劑廠商銷售為主，到2002年之后國內(nèi)酶制劑生產(chǎn)企業(yè)不但占領(lǐng)了國內(nèi)絕大部分植酸酶市場，而且使中國一躍成為世界上最大的植酸酶生產(chǎn)和銷售國家。目前許多發(fā)達(dá)國家，政府有嚴(yán)格的法律限制，防止環(huán)境的污染，尤其是對養(yǎng)殖場氮、磷的排放，且許多國家更是為了解決環(huán)境污染問題強制推薦在飼料中使用植酸酶等酶制劑，這也給我們國內(nèi)一些品牌酶制劑產(chǎn)品擴(kuò)大國際市場份額和影響力提供了很好的發(fā)展機(jī)會。 4、展望 隨著人們生活水平的提高及環(huán)境意識的增強，飼用酶制劑以其無殘留、無抗藥性、不污染環(huán)境等優(yōu)勢將會進(jìn)一步被推廣應(yīng)用，但飼用酶制劑的發(fā)展仍有許多問題有待解決。目前酶制劑在動物中應(yīng)用的研究大多停留在定性方面，而對酶制劑的定量研究較少，尤其在酶制劑對動物生理上的影響研究甚少，許多酶制劑的作用機(jī)制及促生長機(jī)理還不太清楚，消化生理等方面也有待深入研究。飼用酶制劑仍需要加大科技投入，加強新菌種篩選、微生物發(fā)酵、基因改良和應(yīng)用試驗等研究工作，研制出更適合于飼料原料和市場特點的飼用酶制劑產(chǎn)品，以更好的推動飼用酶制劑的生產(chǎn)和廣泛應(yīng)用。飼用酶制劑是隨著飼料工業(yè)和酶制劑工業(yè)的不斷發(fā)展而出現(xiàn)的一種新型飼料添加劑，上個世紀(jì)七十年代并已經(jīng)開始商品化生產(chǎn)，經(jīng)過這些年探索和研究，現(xiàn)已得到了廣大養(yǎng)殖業(yè)經(jīng)營者較為廣泛的認(rèn)同和使用，發(fā)展速度異常迅猛。飼用酶制劑對提高飼料的轉(zhuǎn)化率、拓寬飼料原料的應(yīng)用范圍和比例、節(jié)約飼料資源、降低飼料成本和養(yǎng)殖成本，改善飼養(yǎng)環(huán)境等起著的重要作用。隨著我國畜牧業(yè)的不斷發(fā)展，國家對飼料安全的日益重視，酶制劑作為一類高效、無毒副作用和環(huán)保的飼料添加劑在我國畜禽養(yǎng)殖業(yè)中的應(yīng)用勢必更加廣闊。