對(duì)話｜張克英教授：酶制劑在家禽營養(yǎng)中的新思考

29625248 · 發(fā)表于 2020-8-27 14:52:20

大家好～今天的「曦曦說」是一期中文采訪，作為（業(yè)務(wù)還不熟練的）新主播，我想了想，還是先從熟人下手吧...嘿嘿嘿
我們今天的嘉賓是四川農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物營養(yǎng)所的家禽營養(yǎng)學(xué)教授，張克英老師。感覺和張老師可以錄一個(gè)系列呢，今天我們先來聊聊酶制劑在家禽營養(yǎng)中的新思考吧～

1、您是怎么進(jìn)入行業(yè)的？
張老師：我是1979年高考進(jìn)入的四川農(nóng)業(yè)大學(xué)畜牧專業(yè)。一路本科研究生讀下來，然后順利留校工作，到現(xiàn)在，研究+教學(xué)已經(jīng)30多年了。

和當(dāng)時(shí)很多被調(diào)劑進(jìn)入畜牧專業(yè)的同學(xué)不一樣，我是第一志愿申請(qǐng)的畜牧專業(yè)。因?yàn)樾r(shí)候我的父母在“食品經(jīng)營站”工作，從事的就是生豬收購、屠宰、銷售豬肉等方面的工作，所以我從小就對(duì)豬很熟悉。那時(shí)候還是計(jì)劃經(jīng)濟(jì)，豬肉都是定量供應(yīng)的，老百姓們甚至得凌晨去排隊(duì)買豬肉。所以報(bào)考大學(xué)時(shí)，我的父親就建議我報(bào)考畜牧專業(yè)，可以“吃肉不愁”，事實(shí)證明是非常英明的決定！（吃肉自由也很棒哦...）
我之前也做過很多豬的營養(yǎng)研究。不過在2005年以后，因?yàn)闋I養(yǎng)所構(gòu)建相應(yīng)的研究團(tuán)隊(duì)，我便負(fù)責(zé)組建家禽營養(yǎng)團(tuán)隊(duì)，所以研究就以家禽為主了。到今天已培養(yǎng)了100多名家禽營養(yǎng)方向的碩士、博士生。

2、酶制劑在家禽營養(yǎng)中的應(yīng)用?

張老師：「酶制劑」不是一個(gè)很新的概念。我們所說的酶制劑主要包含兩大類：

a). 消化酶：動(dòng)物自身可以分泌的（內(nèi)源消化）酶
b). 非消化酶：動(dòng)物自身不能分泌，只能來自于微生物的外源酶。
酶制劑在動(dòng)物生產(chǎn)的應(yīng)用最早是從消化酶開始的，但是一直沒有太大的突破，一直到90年代左右，人們發(fā)現(xiàn)了非消化酶能夠改善家禽的消化，提高飼料的消化率（其機(jī)理和降低腸道食糜的粘度有關(guān)系）。從此，酶制劑在飼料工業(yè)當(dāng)中開始了大規(guī)模、廣泛的應(yīng)用。

3、酶制劑的種類？

張老師：酶制劑產(chǎn)品的種類很多，最常用的包括

植酸酶：應(yīng)用最廣泛，最為成功的酶
非淀粉多糖酶：在生產(chǎn)上使用很廣泛，可以降低飼料原料黏度（比如大麥、小麥）的黏度，從而提高飼料的利用效率
蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶等（補(bǔ)充動(dòng)物本身的內(nèi)源消化酶）。

大家現(xiàn)在都很關(guān)注酶制劑，新的酶制劑種類也在不斷開發(fā)（比如葡萄糖氧化酶、溶菌酶等），現(xiàn)在生產(chǎn)上最大的問題是如何將酶制劑用好。
飼料原料是非常復(fù)雜的有機(jī)混合物，各種不同的養(yǎng)分以復(fù)雜的化學(xué)方式結(jié)合在一起，當(dāng)不同的酶制劑配合在一起使用，可以將酶的效率發(fā)揮到最佳。

4、酶制劑在禁抗時(shí)代有沒有一定的替抗功效呢？

張老師：我們知道抗生素的主要作用是提高生產(chǎn)效率，促進(jìn)動(dòng)物的生長(zhǎng)；而酶制劑不僅可以改善飼料養(yǎng)分的利用效率，提高動(dòng)物的生產(chǎn)性能，同時(shí)能夠降低一些有害物質(zhì)（或者說抗?fàn)I養(yǎng)因子）對(duì)動(dòng)物機(jī)體的影響。因此在這種情況下，我認(rèn)為它可以減少動(dòng)物患病的可能性，減少用藥的幾率。

5、在生產(chǎn)上如何評(píng)估酶制劑？

張老師：我們的評(píng)價(jià)指標(biāo)應(yīng)該關(guān)注是多方面的，有的是可以量化，有的不一定能夠完全量化。以下4點(diǎn)是我們?cè)谠u(píng)估效果的時(shí)候需要注意的地方：

飼料特異性：酶制劑的種類要和飼料類型相吻合（飼料中得有相應(yīng)的底物，酶才能有用武之地）
酶的來源和它的特性：包括酶的最適溫度、pH值（如何和飼料類型相匹配 --- 比如飼料是粉料還是顆粒料、飼料中是否有酸化劑等因素）
酶制劑的組合：如何組合？考慮酶之間的協(xié)同效應(yīng)。
酶和底物的量：若酶添加的量不夠，不足以發(fā)揮效應(yīng)；若酶添加太多，又浪費(fèi)了。

對(duì)酶的評(píng)估指標(biāo)，我們要考慮的是：

實(shí)驗(yàn)期的長(zhǎng)短：不同動(dòng)物的生長(zhǎng)階段和特性不一樣。以蛋雞為例，蛋雞在飼糧營養(yǎng)缺乏時(shí)，會(huì)動(dòng)用自己體內(nèi)的養(yǎng)分來滿足產(chǎn)蛋需求，只有體內(nèi)養(yǎng)分耗竭到一定程度，才能觀察到產(chǎn)蛋上的變化。因此建議評(píng)估周期要長(zhǎng)一點(diǎn)，至少應(yīng)該在8 - 12周以上。
考察指標(biāo)：除了生產(chǎn)性能，還可以看看群體均勻度、雞的健康狀況、墊料質(zhì)量等。
實(shí)驗(yàn)飼糧的配制：如果飼糧的營養(yǎng)水平已經(jīng)滿足動(dòng)物的生產(chǎn)性能，那么哪怕酶制劑再能提高利用效率，最終也很難體現(xiàn)出生長(zhǎng)性能的顯著差異，因此，評(píng)估酶制劑時(shí)，營養(yǎng)水平低一些，去展現(xiàn)酶制劑的雪中送炭，而非錦上添花。（低多少呢？這又是另一個(gè)需要研究的問題了 --- 就涉及到問題7: 酶的潛在營養(yǎng)價(jià)值）

6、酶制劑數(shù)據(jù)庫的建立

張老師：酶制劑的用量是一個(gè)非常值得關(guān)注的話題。酶的潛在營養(yǎng)價(jià)值（營養(yǎng)當(dāng)量）指的是酶制劑改善飼料營養(yǎng)價(jià)值的程度。將酶的「潛在營養(yǎng)價(jià)值」與原料之間建立起一個(gè)定量的關(guān)系，構(gòu)建酶營養(yǎng)價(jià)值的數(shù)據(jù)庫，納入到配方計(jì)算當(dāng)中。這樣，我們?cè)谧雠浞降臅r(shí)候，選擇不同的原料，就能計(jì)算出最佳酶添加量。

不過，由于酶制劑的種類很多，原料種類也特別多，酶營養(yǎng)價(jià)值數(shù)據(jù)庫工作的開展還需要大量的基礎(chǔ)研究，才能更精準(zhǔn)。

7、未來10年，酶制劑領(lǐng)域能帶來最大影響的方向是？

張老師：有很多：

新的酶種的研發(fā)。比如最近幾年比較火的葡萄糖氧化酶，它能夠改善動(dòng)物的腸道健康，有可能是引領(lǐng)我們今后酶制劑發(fā)展的一個(gè)方向；另外還有溶菌酶等等。
通過基因工程技術(shù)（基因編輯、基因重組）實(shí)現(xiàn)酶制劑的高效生產(chǎn)、研發(fā)更耐高溫、耐酸的、適合飼料工業(yè)的酶制劑。
飼料預(yù)消化技術(shù)：通過酶的預(yù)處理工藝（比如酶解大豆粕、棉籽粕、菜籽粕，降解其中的抗?fàn)I養(yǎng)因子），使飼料的養(yǎng)分得到高效的應(yīng)用，延長(zhǎng)原料在動(dòng)物體內(nèi)的消化時(shí)間。
開發(fā)功能性產(chǎn)品（比如功能性寡糖），改善動(dòng)物的健康。
生物發(fā)酵技術(shù)，直接用上游菌種來處理飼料原料，提高飼料的利用效率。

所以說呀，酶制劑是一個(gè)大產(chǎn)業(yè)鏈。從它上游菌種的開發(fā)、到飼料的預(yù)處理、然后直接到動(dòng)物飼料當(dāng)中使用，都可以發(fā)揮出酶制劑應(yīng)該有的效應(yīng)。

推薦書籍

專業(yè)書籍：
《NRC家禽營養(yǎng)需要》1994版《飼料學(xué)》第三版（王成章、王恬主編）《家禽營養(yǎng)》第三版（咼于明主編）
《動(dòng)物營養(yǎng)學(xué)》第四版（陳代文余冰主編）《飼料原料要覽》（洪平譯）

非專業(yè)書籍：
《居里夫人自傳》作者:（法）居里夫人