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不同酶制剂的特点及在饲料生产中的应用

作者:佚名来源:博亚和讯时间:2011-06-16 09:45点击:

  饲用酶制剂的应用效果现已毋庸置疑,它既能提高的消化率和利用率,提高畜禽的生产性能,又能减少畜禽摄泄物中的氮、磷的摄泄量,保护土壤免受污染,因而饲用酶制剂作为一类高效、无毒副作用和环保型的“绿色”,在21 世纪将有着十分广阔的应用前景。

  虽然酶制剂的作用已经为人们所认识,但是由于酶制剂生产的特殊性,比如使用不同的菌种,不同的生产方式(固体发酵或者液体发酵),最终产品的测定条件的巨大差异都给广大酶制剂的用户带来了一定的难度,很难从表观上去简单判别哪种酶制剂产品是适合自己的。那么我们在决定中使用酶制剂种类时至少应考虑以下的因素:

  首先要考虑到是的组成,主要考虑以下因素:谷物及蛋白的种类,谷物及蛋白的配比和谷物及蛋白中抗营养因子的水平。第二个考虑到因素是动物本身的因素,特别是日龄因素和品种。

  一般来说,可推荐这些的组合:使用木聚糖酶在阿拉伯木聚糖丰富的中;使用 β- 葡聚糖酶在 β- 葡聚糖丰富的中;使用淀粉酶和蛋白酶在幼小动物的中。

  一.不同酶制剂及其底物特点

  酶作用的一个主要特点是底物专一性,所以首先应该对其所作用的底物有一个初步的认识。目前国内酶制剂主要包括消化非淀粉多糖的酶、淀粉酶、蛋白酶等。在本节中将阐述以上非淀粉多糖和其相应底物的特点。

  非淀粉多糖(Non-starch Polysaccharides NSP)主要包括木聚糖、阿拉伯聚糖、半乳聚糖和甘露聚糖和葡聚糖,NSP具有很强的抗营养作用。这些抗营养作用严重地影响了这些的使用,在小麦、裸麦、大麦和所用的加工副产品中,阿拉伯木聚糖(Arabinoxylans AX )是最主要的抗营养因子。在大麦和燕麦中,抗营养因子主要由β-葡聚糖和阿拉伯木聚糖组成。

  1.1阿拉伯木聚糖

  阿拉伯木聚糖是NSP中最主要的成份。阿拉伯木聚糖是木糖分子由β-(1,4 )键连接而成的骨架结构。这一木糖分子的线性长链结构是它的基础骨架。由于来源不同,其直链上还可能连接着不同的组分形成的线性支链。

  阿拉伯木聚糖最为人知的就是它提高了食糜的粘性,主要是因为它强大的吸水能力。粘性的增加使得与消化酶以及胆盐的混合非常困难,另外营养物质的吸收效率也受到很大影响,同时伴随着微生物活动的增加,并且有理由相信,这也是导致高含量阿拉伯木聚糖日粮饲喂动物,其生长性能变差的一个重要原因。一个可能的解释是这些微生物和其宿主之间会竞争营养物质。肠道微生物还可以转运对脂肪消化起重要作用的胆盐。另外引起肠道形态的变化也是AX 重要的抗营养作用,这会降低肠道的吸收能力。最后,AX 的吸水能力还会导致排泄物的粘性和水分增加。

  AX 第二个重要的抗营养作用是其作为细胞壁成份形成一层包被,将大量可被很好利用的营养物质如淀粉和蛋白质包裹起来,或者是支链结构与营养物质形成化学键。这些被包裹的营养将不能被动物肠道充分利用。

  1.2 木聚糖酶

  木聚糖酶是目前使用的最多的一种用酶,从来源上讲有真菌性的木聚糖酶和细菌性的木聚糖酶,从作用方式来看,又包括外切性木聚糖酶和内切性木聚糖酶。

  内切性1,4-β-木聚糖酶可将木糖聚合物分解成短链。这一内切活性会很快将食糜粘性降低并释放被包裹的营养物质。因此,这种酶是消除AX 抗营养作用的最重要的酶。外切性木聚糖酶只能在AX 的末端发挥作用。

  1.3 β- 葡聚糖

  β- 葡聚糖是D-葡萄糖通过β-(1-3)和β-(1-4)键连接而成的多聚体。由于它们是水溶性的,因此不会造成太过复杂的结构。

  低浓度的 β-葡聚糖只会直接与水分子作用而截留水分。但当浓度增加后,就会互相反应而形成网状结构(凝胶)。因此含有高浓度的 β- 葡聚糖的就会导致肠道内容的粘性增大。粘度增加的抗营养作用在阿拉伯木聚糖中已有详细阐述.

  1.4 β- 葡聚糖酶:

  与阿拉伯聚糖酶类似,要消除 β-葡聚糖的粘性效应,就要把其长链水解成较短的短链。最有效的方法就是使用内切 β-葡聚糖酶。

  1.5纤维素

  纤维素是D-葡萄糖以β-1,4糖苷键结合而成的线性大分子物质。每分子纤维素含800 - 1200个葡萄糖分子,分子链内、键间及分子链与表面分子间易形成氢键。常见的畜禽如谷物、豆类、麦类及牧草都含有大量纤维素,并且常与半纤维素、果胶等物质结合在一起。除反刍动物可以利用一部分纤维素外,单胃动物如、等则不能利用纤维素。

  

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