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目前，市場上酶應(yīng)用的比較廣泛，涉及紙漿、造紙、皮革、洗滌劑、紡織、醫(yī)藥、化工、食品等生產(chǎn)工業(yè)，在當(dāng)前的畜牧業(yè)發(fā)展中，酶也起到了重要的作用。特別是在動物營養(yǎng)方面，飼料中添加酶有諸多作用，飼用酶可以使飼料中營養(yǎng)成分得到更好的吸收，提高飼料的利用率；飼用酶可以降解飼料中一些不可吸收的成分，或者降解一些沒有價值甚至有毒的成分；改善畜禽胃腸機(jī)能，有效抑制腸道中病原菌的繁殖，提高機(jī)體免疫力，降低發(fā)病率和死亡率。長期使用酶制劑，可減輕畜禽糞便臭味和畜舍氨氣，改善養(yǎng)殖環(huán)境，如蛋白酶可以降低飼料中非蛋白氮的成分，減少排人到環(huán)境中的尿素成分。

在酶工業(yè)上，飼料用酶全球市場潛力巨大，2007年投入近3.44億美元，到2015年年底達(dá)到7.27億美元。酶作為飼料添加劑使用，在一些國家是受到地方監(jiān)管部門限制的，因此，飼料用酶的應(yīng)用因國家不同而不同，美國、中國和東南亞地區(qū)飼用酶的使用具有較大的增長潛力。目前，商業(yè)化的飼料用酶包括植酸酶、蛋白酶、半乳糖苷酶、葡聚糖酶、木聚糖酶、淀粉酶和多聚半乳糖酶，多用于豬和禽飼料。

抗生素的長期使用導(dǎo)致大量耐藥菌株的產(chǎn)生，而且細(xì)菌對抗生素產(chǎn)生的耐藥性以驚人的速度增加。因此，抗生素作為飼料添加劑會帶來潛在的危害作用。歐盟最先頒布了飼料中禁止使用某些抗生素作為促生長劑的決定。這迫使飼料生產(chǎn)企業(yè)努力尋找其替代品，飼用酶制劑則成為了首選，具有高效、綠色養(yǎng)殖的特點，生產(chǎn)成本低，還能夠滿足市場需求。

目前已發(fā)現(xiàn)的酶種類很多，其中用于飼料中的有20多種。飼用酶分為內(nèi)源酶和外源酶。內(nèi)源酶主要用于補(bǔ)充動物內(nèi)源酶的不足，包括蛋白酶、淀粉酶、糖化酶和脂肪酶等；外源酶主要作用是破壞植物細(xì)胞壁，釋放細(xì)胞中的營養(yǎng)物質(zhì)，同時消除飼料中的抗?fàn)I養(yǎng)因子，促進(jìn)動物的消化吸收。外源酶主要包括植酸酶和非淀粉性多糖酶，非淀粉性多糖酶包括木聚糖酶、葡聚糖酶、甘露聚糖酶、果膠酶和纖維素酶等。

植酸和非淀粉性多糖是植物蛋白源中最主要的兩種抗?fàn)I養(yǎng)因子，這兩種抗?fàn)I養(yǎng)因子的存在會降低動物對營養(yǎng)物質(zhì)的消化率，影響動物生長。因此在飼料中添加植酸酶和非淀粉性多糖酶至關(guān)重要。蛋白質(zhì)是飼料的主要成分，動物對攝人飼料中蛋白質(zhì)的消化往往不徹底，最終隨糞便排出，在飼料中添加蛋白酶，可以提高蛋白質(zhì)的消化利用率，降低生產(chǎn)成本。

2.1  植酸酶

飼料中植酸具有螯合性，不僅會與飼料中的陽離子結(jié)合，還會抑制機(jī)體對鈣、鐵、鋅、錳等營養(yǎng)成分的吸收，同時植酸會與飼料中其他營養(yǎng)成分或消化酶結(jié)合，降低營養(yǎng)成分的利用。減少飼料中的植酸量，可以提高一些陽離子和營養(yǎng)物質(zhì)的生物利用率，因此應(yīng)在飼料中添加植酸酶來降解植酸。

在飼料中添加植酸酶，可以提高植物性飼料中植酸磷的生物學(xué)利用率，也能夠提高與植酸結(jié)合的蛋白質(zhì)、氨基酸的利用率，從而提高動物的生產(chǎn)性能。植酸酶應(yīng)用比較廣泛的原因為降低動物排泄物到環(huán)境中的磷；遺傳工程技術(shù)的發(fā)展使產(chǎn)酶微生物能以適宜的成本生產(chǎn)足夠濃度的酸性植酸酶；添加無機(jī)磷的成本高，而添加植酸酶成本低。研究表明，飼料中添加適量植酸酶能顯著提高鱸魚胃和腸道中蛋白酶的活性，從而提高鱸魚對蛋白質(zhì)的消化吸收率，達(dá)到促進(jìn)生長的目的，還可以提高鱸魚的魚體粗蛋白質(zhì)含量。張克英等研究表明，仔豬飼糧中添加植酸酶500 u·kg^-1能夠提高仔豬生產(chǎn)性能，改善磷和蛋白質(zhì)的利用率，但植酸酶的作用效果受飼糧磷和賴氨酸水平的影響。

商業(yè)化的植酸酶價格昂貴、產(chǎn)量低，并且產(chǎn)品的質(zhì)量不穩(wěn)定，這就限制了植酸酶的實際應(yīng)用，利用基因工程手段選育優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)植酸酶菌種，提高植酸酶的產(chǎn)量，使其生產(chǎn)規(guī)模化，可以有效解決這些問題，使植酸酶的應(yīng)用更加簡便和廣泛。

2.2  木聚糖酶

木聚糖是植物細(xì)胞壁的主要成分，單胃動物以植物蛋白為主要能量來源時，大量的木聚糖進(jìn)入消化道后使腸道內(nèi)容物黏度升高，植物細(xì)胞壁對單胃動物幾乎沒有營養(yǎng)，在飼料中添加木聚糖酶，可以降解植物細(xì)胞壁中的木聚糖，將木聚糖分解為低聚糖(主要是阿拉伯糖和木糖)，將細(xì)胞中的營養(yǎng)成分和消化酶類釋放出來，解除木聚糖的抗?fàn)I養(yǎng)作用。在飼料中添加木聚糖酶，主要作用為可以提高內(nèi)源酶消化能力；調(diào)控動物外周血液激素含量，提高機(jī)體代謝水平和免疫水平，促進(jìn)動物生長；減少微生物菌群數(shù)量，調(diào)節(jié)腸道微生態(tài)環(huán)境。

木聚糖酶可由許多微生物產(chǎn)生，包括細(xì)菌和真菌，已經(jīng)廣泛應(yīng)用于肉雞飼料中。研究表明，在以小麥為主的飼料中添加木聚糖酶，可以去除其中的抗?fàn)I養(yǎng)物質(zhì)，促進(jìn)肉雞的營養(yǎng)物質(zhì)消化吸收，改善肉雞的生長性能。還有研究表明，在酒糟蛋白飼料中添加木聚糖酶，可以維持禽類的采食量，同時提高禽類的體重。

目前國內(nèi)外對木聚糖酶的研究和應(yīng)用逐漸增加，但是木聚糖酶的產(chǎn)量低，活性不穩(wěn)定，如果進(jìn)行工業(yè)化生產(chǎn)，必須進(jìn)一步研究和探索，篩選出高產(chǎn)木聚糖酶的菌株，并且大力開發(fā)木聚糖酶的穩(wěn)定化處理技術(shù)。

2.3  纖維素酶

纖維素酶在飼料工業(yè)中的應(yīng)用也很廣泛，受到廣泛的關(guān)注和深入的研究，由于畜禽飼料中含有大量的纖維素，除某些反芻動物有分解纖維素的能力外，大部分畜禽沒有此能力，大量的纖維限制了畜禽對營養(yǎng)成分的利用。因此，在飼料中添加纖維降解酶，可以增加飼料的營養(yǎng)價值。

纖維素酶主要作用為破壞植物細(xì)胞壁，釋放胞內(nèi)養(yǎng)分；補(bǔ)充動物內(nèi)源酶的不足，激活內(nèi)源酶的分泌；減輕或消除飼料中存在的果膠、半纖維素、戊聚糖等抗?fàn)I養(yǎng)因子。研究表明，在肉仔雞日糧中添加纖維素酶，可使飼料中的纖維素、淀粉、蛋白質(zhì)等大分子營養(yǎng)物質(zhì)分解為可被機(jī)體吸收的單糖、氨基酸等小分子營養(yǎng)物質(zhì)，提高飼料養(yǎng)分的利用率，大幅促進(jìn)雞的生長發(fā)育。夏素銀等研究表明，在蛋雞飼糧中使用苜蓿草粉和纖維素酶，可改善其生產(chǎn)性能，降低膽固醇含量和提高抗氧化性能，并能改善腸道微生物菌群。張剛等研究表明，在含較高木薯渣飼糧中添加纖維素酶可降解部分纖維素，從而消除纖維素的抗?fàn)I養(yǎng)作用，提高飼糧干物質(zhì)、粗蛋白質(zhì)和能量的表觀消化率，促進(jìn)仔豬生長。

纖維素酶的組成非常復(fù)雜，其作用機(jī)理尚不清楚，現(xiàn)有菌株產(chǎn)生纖維素酶的活性低，但是纖維素酶有巨大的應(yīng)用潛力，因此對于纖維素酶的組成及其作用機(jī)理需要進(jìn)行研究，同時還要選育優(yōu)良菌株，優(yōu)化纖維素酶的生產(chǎn)工藝，從而提高纖維素酶的活性并降低生產(chǎn)成本。

2.4  蛋白酶

目前，對于飼用蛋白酶的研究還不像其他酶類那樣廣泛而深入，更多的只是把蛋白酶作為復(fù)合酶制劑的一部分來研究。飼用蛋白酶的來源主要有三方面，動物源性、植物源性和微生物源性的，其中微生物源性的蛋白酶性質(zhì)穩(wěn)定、安全高效，而且生產(chǎn)成本相對較低，在飼料工業(yè)中，主要應(yīng)用微生物源性的蛋白酶。

飼料中添加蛋白酶主要作用為增強(qiáng)內(nèi)源蛋白酶的活性；可以使一些動物內(nèi)源蛋白酶難以消化的蛋白質(zhì)水解為肽和氨基酸，從而提高動物對飼料蛋白質(zhì)的消化率；降解飼料中的抗?fàn)I養(yǎng)因子，如豆粕中的大豆蛋白抗原、胰蛋白酶抑制劑。研究表明，在玉米一豆粕型日糧中添加蛋白酶，具有提高飼料轉(zhuǎn)化率、改善肉雞生長性能的功能。另外還有研究表明，玉米一豆粕型日糧中添加海洋低溫蛋白酶能提高肉雞胸腺和脾臟指數(shù)，改善肉雞免疫力。

蛋白酶能夠?qū)暳现械牡鞍踪|(zhì)分解形成肽和氨基酸，其中氨基酸和小肽是動物機(jī)體可以直接吸收利用的，但是形成的大肽鏈不能被機(jī)體吸收，如果在飼料中添加一種肽酶，將大肽鏈降解，產(chǎn)生氨基酸，會進(jìn)一步提高飼料的利用率。

在飼料中添加內(nèi)源性酶和外源性酶可以提高飼料的利用率，不僅有利于促進(jìn)動物的生長發(fā)育，還有利于環(huán)境的保護(hù)，促進(jìn)綠色養(yǎng)殖的發(fā)展。因而飼用酶作為一類高效、無毒副作用和環(huán)保型的綠色飼料添加劑，在未來將有十分廣闊的應(yīng)用前景。目前使用的飼用酶主要作用是對飼料進(jìn)行預(yù)消化處理，提高飼料的消化吸收率，使飼料中的營養(yǎng)物質(zhì)更容易被動物吸收，而從根本上改變動物生理機(jī)能的作用研究較少，今后研究中也可以從改善動物生理機(jī)能方面著手，開發(fā)一些新的酶產(chǎn)品，如開發(fā)一些抗氧化應(yīng)激的酶類，使其更好的應(yīng)用于畜牧業(yè)。