飼用酶制劑企業(yè)國(guó)際化發(fā)展之道

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　　飼料安全是當(dāng)前飼料工業(yè)所面臨的重要問(wèn)題之一，在現(xiàn)代社會(huì)，人們對(duì)動(dòng)物性食品的質(zhì)量要求越來(lái)越高，“綠色”話(huà)題已成為人們討論的熱點(diǎn)，動(dòng)物生產(chǎn)水平的提高、產(chǎn)量的增加絕不能以污染環(huán)境為代價(jià)。

　　因此，尋找無(wú)殘留、無(wú)污染又能促進(jìn)畜禽產(chǎn)品產(chǎn)量、提高養(yǎng)殖業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的抗生素替代品備受關(guān)注，其中最具有潛力的飼用酶制劑已逐漸成為各國(guó)動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)學(xué)家研究的焦點(diǎn)。

　　國(guó)家飼料工程技術(shù)研究中心副主任蔡輝益博士曾預(yù)計(jì)，到2025年生物飼料的市場(chǎng)銷(xiāo)售額將達(dá)到200億美元。其中酶制劑的發(fā)展尤為可觀，預(yù)期未來(lái)5-10年，世界飼料酶潛在年總需求量將達(dá)到150萬(wàn)t，產(chǎn)值20億美元……

　　飼用酶制劑是從生物中提取的具有酶特性的一類(lèi)物質(zhì)，主要從動(dòng)物、植物、微生物中提取，其中微生物提取酶制劑較為廣泛。

　　飼料酶制劑作為一類(lèi)高效環(huán)保性的綠色飼料添加劑，已成為世界工業(yè)酶產(chǎn)業(yè)中增長(zhǎng)速度最快，勢(shì)頭最強(qiáng)勁的應(yīng)用領(lǐng)域。

　　1975年，美國(guó)飼料工業(yè)首次將微生物酶作為添加劑應(yīng)用于配合飼料中，20世紀(jì)80年代國(guó)外配合飼料中已普遍使用酶制劑，90年代初開(kāi)始引入我國(guó)。

　　迄今為止，飼用酶制劑的發(fā)展已歷經(jīng)3代：以助消化為目的的第1代酶制劑；以降解單一組分抗?fàn)I養(yǎng)因子或毒物為目的的第2代酶制劑；以降解多組分抗?fàn)I養(yǎng)因子為目的的第3代酶制劑。如今，飼料用酶制劑越來(lái)越受到人們的關(guān)注，其研究、生產(chǎn)及應(yīng)用都獲得了長(zhǎng)足的進(jìn)展。

第　1　則

-THE FIRST-

飼用酶制劑的精確應(yīng)用

　　利用發(fā)酵工程和基因工程等生物技術(shù)手段研發(fā)出的酶制劑，最根本作用在于提高動(dòng)物飼料的消化利用率。我國(guó)雖屬農(nóng)業(yè)大國(guó)，但飼料資源相對(duì)缺乏，通過(guò)充分發(fā)揮酶制劑的生物學(xué)作用，可提高現(xiàn)有飼料資源的利用率，提升畜禽的生產(chǎn)性能，降低養(yǎng)殖成本，促進(jìn)我國(guó)畜牧業(yè)的持續(xù)發(fā)展。

　　近年來(lái)，生物技術(shù)的發(fā)展帶動(dòng)著酶制劑快速發(fā)展。其應(yīng)用范圍越來(lái)越廣，從補(bǔ)充內(nèi)源酶分泌的不足，到消除飼料中各種抗?fàn)I養(yǎng)因子和毒素等的飼用酶制劑的種類(lèi)越來(lái)越多。

　　添加飼用酶制劑的作用具體有以下幾個(gè)方面 ：

　　● 對(duì)動(dòng)物方面內(nèi)源的補(bǔ)充；
　　● 消除某些飼料中抗?fàn)I養(yǎng)因子；
　　● 提高低劣飼料成分的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，使某些營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)更易于吸收，提高日糧營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的利用率，為人類(lèi)建設(shè)“節(jié)糧社會(huì)”樹(shù)立了良好的典范，并在一定程度上緩解了“人畜爭(zhēng)糧”和“人車(chē)爭(zhēng)糧”的矛盾；
　　● 對(duì)某些飼料原料如羽毛、動(dòng)物內(nèi)臟等進(jìn)行處理使其易消化 ；
　　● 可以降低日糧和消化物的粘稠性，縮小胃腸道容積，緩解畜禽排糞道添塞，改變腸道微生物群落，減少某些毒素的產(chǎn)生，降低排泄物對(duì)環(huán)境造成的污染；
　　● 而且飼用酶還可以部分代替抗生素和有機(jī)砷等物質(zhì)，具有無(wú)毒、無(wú)害、無(wú)殘留等優(yōu)點(diǎn)，符合綠色環(huán)保的要求，為飼料工業(yè)向高效、無(wú)污染、無(wú)殘留的方向發(fā)展提供了可能。

　　家禽上使用效果比較明顯，酶制劑的添加可以減少飲水量，降低排泄物的含水量，降低墊料的濕度從而防止家禽腿病和腹部肌肉的損傷(Marquardt等，1994)。

　　在豬飼料中添加酶制劑，對(duì)配方成本的控制及飼料品質(zhì)的提升同樣可以帶來(lái)巨大的價(jià)值。張美莉等、Yang等研究表明，酶制劑能夠促進(jìn)奶牛泌乳、提高產(chǎn)奶量、降低乳體細(xì)胞數(shù)，并且還可以提高機(jī)體免疫力。

　　酶制劑開(kāi)發(fā)存在的問(wèn)題及未來(lái)研發(fā)方向

　　毋庸置疑，飼用酶制劑是飼料行業(yè)最有發(fā)展的添加劑之一，作為一類(lèi)有生物學(xué)活性的生物技術(shù)產(chǎn)品，天然、綠色、安全、高效是其本身的特性，決定了其廣泛的使用前景。但是，目前飼料酶制劑開(kāi)發(fā)仍存在許多問(wèn)題，在畜禽日糧中應(yīng)用還存在許多爭(zhēng)議，不少產(chǎn)品還達(dá)不到飼料添加劑的要求，產(chǎn)品設(shè)計(jì)存在盲目性。

　　存在的主要問(wèn)題有 ：

　?、佻F(xiàn)有工業(yè)酶制劑的測(cè)定方法不能完全適用于飼用酶制劑，不同的企業(yè)有不同的測(cè)酶標(biāo)準(zhǔn)，在養(yǎng)殖業(yè)中很難確定一個(gè)統(tǒng)一的測(cè)定酶活性的方法，導(dǎo)致酶的特性難以確定，對(duì)酶的使用達(dá)不到最佳效果。
　　②飼料酶制劑大多是微生物制劑，對(duì)溫度、濕度、酸、堿等敏感，處理不當(dāng)易失活，而對(duì)其進(jìn)行穩(wěn)定化處理的研究還不夠，導(dǎo)致飼用效果不穩(wěn)定。
　?、勖钢苿?yīng)用的穩(wěn)定性在現(xiàn)階段的研究報(bào)道很多，但添加水平和結(jié)論并不一致。對(duì)于不同活性的產(chǎn)品、不同動(dòng)物種類(lèi)、不同生理階段以及不同飼料品種的適宜添加量并不明確，因此，在實(shí)際應(yīng)用中往往因用量不當(dāng)而影響應(yīng)用效果。
　?、芪覈?guó)大多采用固體發(fā)酵，由于目前固體發(fā)酵飼料用酶制劑生產(chǎn)工藝存在著一些無(wú)法克服的缺陷，造成產(chǎn)品質(zhì)量不如液體發(fā)酵穩(wěn)定，在生產(chǎn)中有時(shí)會(huì)帶入雜菌，給應(yīng)用帶來(lái)一定的不利影響。

　　綜上所述，飼料酶制劑要廣泛、經(jīng)濟(jì)、高效的應(yīng)用于飼料工業(yè)應(yīng)具備一定條件。

　　酶制劑在飼料中的應(yīng)用效果受諸多因素的影響，尤其是受飼料加工過(guò)程中高溫、高濕的影響最大。應(yīng)制定適合飼用酶制劑檢測(cè)方法的標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)范飼用酶制劑生物學(xué)評(píng)價(jià)試驗(yàn)方法。

　　在酶制劑的使用方面，要針對(duì)不同的飼料和對(duì)象，使用不同的酶制劑。改善飼用酶制劑應(yīng)用效果可通過(guò)以下途徑：

　?、賰?yōu)化酶制劑配方設(shè)計(jì)，除植酸酶以外，幾乎所有的飼用酶制劑都是復(fù)合酶制劑。因此，在設(shè)計(jì)配方時(shí)需針對(duì)不同的日糧類(lèi)型、動(dòng)物種類(lèi)和生理階段來(lái)設(shè)計(jì)酶制劑中各種單酶及其活力，同時(shí)需考慮酶制劑的合理添加量。
　　②篩選優(yōu)良菌種，目前許多研究主要集中于耐高溫菌種的篩選，其實(shí)還可以從菌種種類(lèi)入手。據(jù)報(bào)道，細(xì)菌類(lèi)酶制劑作用效果好于真菌類(lèi)；內(nèi)切酶應(yīng)用效果優(yōu)于外切酶。
　?、蹆?yōu)化加工工藝，目前這方面大量研究主要集中在酶制劑包被處理方面，包被型酶制劑固然可以保護(hù)酶制劑免遭制粒時(shí)高溫的影響，但是當(dāng)溫度達(dá)到90℃后，包被型酶制劑也無(wú)法耐受，而且包被型酶制劑在動(dòng)物體內(nèi)的生物利用率下降，影響其使用效果。目前，動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)學(xué)家把目光轉(zhuǎn)移到液體酶制劑的后噴涂技術(shù)上，其必將在未來(lái)發(fā)揮巨大的作用。

　　如果能夠很好地解決酶制劑的應(yīng)用問(wèn)題將對(duì)飼料工業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生巨大的促進(jìn)作用，從而使得酶制劑有可能替代抗生素等抗菌藥物的使用，提高畜禽的生產(chǎn)性能和健康水平，而且無(wú)毒、無(wú)害、無(wú)殘留，并能顯著地減少畜禽糞便中氮、磷的排泄和對(duì)環(huán)境的污染，使其成為一種名副其實(shí)的安全、有效、不污染環(huán)境的綠色飼料添加劑。

第　2　則

-THE SECOND-

如何提升中國(guó)飼用酶制劑產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力

　　從國(guó)外的報(bào)道中可以看到，國(guó)際先進(jìn)的酶制劑企業(yè)研發(fā)系統(tǒng)健全，資源高度集中；大量人力物力投入到新基因的開(kāi)發(fā)上；表達(dá)體系健全、先進(jìn)；工廠設(shè)計(jì)先進(jìn)、自動(dòng)化程度高 ；生產(chǎn)工藝先進(jìn)，且重視應(yīng)用研發(fā)和市場(chǎng)服務(wù)。

　　國(guó)內(nèi)酶制劑企業(yè)大多尚處于低端競(jìng)爭(zhēng)層面，并受到國(guó)際壟斷企業(yè)的擠壓

　　我國(guó)酶制劑行業(yè)正處于一個(gè)持續(xù)升溫的“亂世”。從2005年的48萬(wàn)(標(biāo))t到2010年的77.5萬(wàn)(標(biāo))t，5年間國(guó)內(nèi)酶制劑的復(fù)合增長(zhǎng)率達(dá)到10.1%。

　　而尷尬的是，與占據(jù)壟斷地位的酶制劑跨國(guó)企業(yè)相比，國(guó)內(nèi)大多數(shù)酶制劑企業(yè)還處于低端競(jìng)爭(zhēng)的層面。蔡輝益博士指出，當(dāng)前我國(guó)酶制劑市場(chǎng)需求量在6.5～7.0萬(wàn)t，而產(chǎn)量不足需求量的1/10，銷(xiāo)售額只占全世界的4%。

　　使用酶制劑每年可節(jié)約飼料級(jí)磷酸氫鈣20萬(wàn)t以上，節(jié)省飼料成本約9億元以上。但目前酶制劑產(chǎn)品除植酸酶比較成熟外，其他都存在不同程度的缺陷，且缺乏相應(yīng)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。酶制劑行業(yè)生產(chǎn)規(guī)模小，技術(shù)開(kāi)發(fā)力量薄弱，研發(fā)設(shè)備落后，設(shè)計(jì)水平差距大；產(chǎn)品單一，結(jié)構(gòu)不合理，銷(xiāo)售依靠?jī)r(jià)格戰(zhàn)等問(wèn)題突出。

　　技術(shù)水平低  生產(chǎn)規(guī)模小

　　我國(guó)擁有的生產(chǎn)菌種，絕大部分是采用傳統(tǒng)的物理化學(xué)誘變篩選獲得的，發(fā)酵活力普遍較低。而國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家的生產(chǎn)菌種，主要是運(yùn)用轉(zhuǎn)基因定向選育獲得的工程菌，發(fā)酵活力要比傳統(tǒng)誘變獲得菌種高2～10倍。由于資金和技術(shù)的原因，我國(guó)飼用酶制劑的生產(chǎn)方式主要為固態(tài)發(fā)酵，生產(chǎn)規(guī)模都較小，以粗酶為主，酶活低。國(guó)外大公司普遍采用液態(tài)發(fā)酵技術(shù)，通過(guò)精致的包被，可生產(chǎn)出高活性耐高溫的顆粒飼用酶，生產(chǎn)規(guī)模也比較大。

　　研發(fā)資金投入少

　　我國(guó)酶制劑工業(yè)起步較晚，培養(yǎng)的高水平生物工程科研人員不多，在酶制劑工業(yè)中的資金投入又很少，實(shí)驗(yàn)設(shè)備落后，所以發(fā)展較慢。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2013年我國(guó)飼料中添加復(fù)合酶的飼料占比僅為32.44%，添加植酸酶的飼料占比僅50%左右，相對(duì)而言，我國(guó)的飼料中添加酶制劑的飼料占比遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家水平。

　　國(guó)內(nèi)幾大從事飼用酶制劑的生產(chǎn)企業(yè)(新華揚(yáng)、挑戰(zhàn)集團(tuán)、北京昕大洋、夏盛集團(tuán)、湖南尤特爾等)曾在首屆中國(guó)飼料酶制劑大會(huì)上發(fā)表聯(lián)合宣言，要確保飼料安全、促進(jìn)行業(yè)可持續(xù)發(fā)展。那么，如何提升中國(guó)飼用酶制劑產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力呢？

　　向高科技企業(yè)轉(zhuǎn)型

　　應(yīng)運(yùn)用世界最先進(jìn)的生物工程及動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)技術(shù)，不斷創(chuàng)新科研實(shí)力、擁有世界領(lǐng)先的生產(chǎn)設(shè)備、應(yīng)具有深厚的專(zhuān)業(yè)背景和活躍的創(chuàng)新意識(shí)，站在行業(yè)前沿掌握市場(chǎng)動(dòng)態(tài)，不斷根據(jù)市場(chǎng)需要研制開(kāi)發(fā)更有價(jià)值的產(chǎn)品。

　　重視應(yīng)用技術(shù)，將產(chǎn)品的應(yīng)用技術(shù)提高到更加重要的位置，設(shè)立應(yīng)用技術(shù)實(shí)驗(yàn)室，聘請(qǐng)應(yīng)用技術(shù)工程師，設(shè)計(jì)產(chǎn)品的最佳應(yīng)用方案等。重視新工藝、新技術(shù)、新設(shè)備信息，生產(chǎn)時(shí)涉及到很多跨學(xué)科知識(shí)，企業(yè)獲得信息后，通過(guò)考察論證及時(shí)采用，將提高產(chǎn)品的性?xún)r(jià)比，提高企業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。要尋求向信息化轉(zhuǎn)型，建立信息化管理平臺(tái)、移動(dòng)應(yīng)用平臺(tái)、研發(fā)管理平臺(tái)和企業(yè)微博平臺(tái)，來(lái)給企業(yè)管理提供有效支撐。

　　向國(guó)際化轉(zhuǎn)型

　　開(kāi)發(fā)海外市場(chǎng)，提升獲取全球資源的能力，包括技術(shù)、人才、信息等，并融入到全球生物產(chǎn)業(yè)價(jià)值鏈之中。尋求精益求精的產(chǎn)品質(zhì)量、系統(tǒng)周到的售后服務(wù)，讓產(chǎn)品贏得廣大用戶(hù)的信賴(lài)與支持，向最具創(chuàng)新性及實(shí)用性的酶制劑產(chǎn)品努力。通過(guò)自主研發(fā)、整合創(chuàng)新，建立健全銷(xiāo)售網(wǎng)絡(luò)和營(yíng)銷(xiāo)團(tuán)隊(duì)，為客戶(hù)提供周到、熱情、及時(shí)的服務(wù)，不斷尋求最完善的產(chǎn)品解決方案及延伸價(jià)值，將最優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品和服務(wù)傳遞到世界每一個(gè)角落。

　　開(kāi)展合作

　　對(duì)于規(guī)模較小的企業(yè)，企業(yè)自己研究新產(chǎn)品，需要投入大量的人力和財(cái)力，做起來(lái)有難度，建議采取以企業(yè)為主體出課題提供資金與有一定基礎(chǔ)的大學(xué)、研究院所合作研發(fā)。酶制劑企業(yè)之間的合作，應(yīng)優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，走共同發(fā)展之路，實(shí)現(xiàn)共贏。

　　國(guó)內(nèi)飼用酶制劑企業(yè)的發(fā)展機(jī)遇

　　針對(duì)我國(guó)飼料原料緊缺的局面，飼用酶制劑以其廉價(jià)、高效、節(jié)能、環(huán)保，以及可以開(kāi)發(fā)非常規(guī)飼料原料等突出優(yōu)點(diǎn)，未來(lái)的需求也會(huì)隨著飼料工業(yè)的發(fā)展而持續(xù)增長(zhǎng)。

　　我國(guó)雖是飼料生產(chǎn)大國(guó)，但飼料資源還是相對(duì)匱乏，一些飼料中使用的大宗飼料原料還依賴(lài)進(jìn)口，因此，最大限度地發(fā)揮酶制劑的生物催化效用，提高現(xiàn)有飼料資源的利用率，積極拓展各種非常規(guī)飼料原料在飼料中的應(yīng)用，已成為當(dāng)務(wù)之急。

　　另外，日益上漲的成本壓力也嚴(yán)重制約著飼料工業(yè)和生豬養(yǎng)殖業(yè)的健康發(fā)展。對(duì)此，可通過(guò)使用酶制劑來(lái)適當(dāng)降低養(yǎng)殖成本，保證生豬養(yǎng)殖業(yè)的健康可持續(xù)發(fā)展。此外，隨著人們對(duì)環(huán)境保護(hù)和食品安全的日益關(guān)注，酶制劑作為一種無(wú)殘留、無(wú)抗藥性、新型高效的綠色飼料添加劑在環(huán)境保護(hù)和食品安全中發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用。

　　我們堅(jiān)信：未來(lái)飼料酶制劑產(chǎn)業(yè)在國(guó)家政策的指引、科研的推動(dòng)、行業(yè)的自覺(jué)維護(hù)下必將更加完善，成為飼料工業(yè)中不可或缺的重要力量。

　　來(lái)源：新飼料

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