NSP酶制剂在饲料中的应用研究进展

NSP酶制剂在饲料中的应用研究进展时间：2008-10-1017:51:21来源：编辑：武汉新华扬集团阅读次数：185次【字体：大|中|小】我要评论(0)在目前所使用的各类植物性原料中，尽管NSP的含量和种类都不相同，但对NSP的抗营养性能几乎得到了共识，因此人们对NSP酶所起的作用都寄予了厚望，但在实际中，对NSP酶所发挥的作用还是具有不同的疑虑，虽然没有出现使用NSP酶时的负面效应，但对使用NSP酶的经济性提出了质疑。我想这主要来自于对NSP酶制剂作用机制和配方技术的全面了解。一NSP含量对NSP酶制剂作用效果的影响作用底物的专一性是酶的重要特性。因此，影响NSP酶能发挥明显效应的主要因素就是日粮里含有足量的相应的NSP，但NSP含量达到多少的时候足以影响生产性能呢？黄金秀（2003)研究表明，当仔猪日粮中木聚糖含量达到7.25%时，添加木聚糖酶才会表现出一定的作用效果。当小麦替代饲料中30%玉米时，添加酶制剂对生长猪的影响不是很大，当替代比例增加到40-50%时，加酶可以显著提高猪的日增重，大约可以提高10%。另外，木聚糖对营养物质消化率的影响也与木聚糖的含量有关，当木聚糖含量较低时，加酶只使干物质、粗蛋白、能量的粪表观消化率仅大约提高了1%，当木聚糖含量较高（14.0%）时（饲料中含38%小麦和38%麦麸），加酶使粗蛋白和能量的回肠表观消化率分别提高了3%和5%（Yin,2000），仔猪饲粮养分消化率与饲粮木聚糖含量呈负相关，木聚糖含量每增加1个百分点，粗蛋白质、有机物、钙、磷、酸性洗涤纤维和能量消化率分别下降0.94、0.73、4.07、1.94、3.34和0.76个百分点；且当木聚糖含量达到8.44%时，养分消化率极显著降低（黄金秀，2003）。NSP对营养物质利用率的影响还与NSP的结构有关。Austin(1999)用一个公式表示了NSP多糖结构对肉鸡代谢能的影响，AME=8.07+11.16(XRAX)+30.67(AX-6)-0.355(SNSP)。公式中，XRAX为抗木聚糖酶的阿拉伯木聚糖,A/X比例为1.51～2.98；AX-6为含6个单糖残基且有分枝的低聚糖；SNSP指可溶性NSP。也就是说，阿拉伯木聚糖的结构对AME影响很大，XRAX实际上代表分枝程度很高的阿拉伯木聚糖，这个公式说明当小麦中含高分枝阿拉伯木聚糖越多,可溶性NSP越少时，AME越大。二NSP酶制剂对饲料氨基酸利用率的影响NSP酶制剂的应用扩大了非常规原料在饲料中的应用，并且很有可能打破一直以来以玉米、豆粕为主要配方原料的格局。NSP酶制剂的主要作用就是消除了小麦、大麦、高粱、棉粕、菜粕等杂粕杂粮中NSP的抗营养作用，提高了营养物质的利用率，降低配方成本。杂粕杂粮与玉米豆粕的主要区别在于营养物质的消化率，特别是能量、蛋白质、氨基酸消化率的差异，使用杂粕杂粮和NSP酶后，通过以可利用氨基酸平衡为基础来配方日粮，可以大大提高杂粕杂粮的利用率和提高NSP酶的经济效益。由于杂粮的氨基酸的可消化性都比较低，使用杂粕杂粮后很多时候都需要添加另外的氨基酸来满足动物的需求，这样做肯定是可行的，但是否经济呢？Diebold（2004）研究了添加木聚糖酶对断奶小猪生产性能和氨基酸回肠消化率的影响。结果表明，木聚糖酶对AA的消化率有正的影响。在基础日粮中，赖氨酸、蛋氨酸、苏氨酸的回肠表观消化率分别为87%、89%、76%，加木聚糖酶后，它们的回肠表观消化率分别提高到88%、90%、77%，即都大约提高了1个百分点，在联合使用木聚糖酶和磷脂酶时，它们的消化率分别为89%、91%、78%，大约都提高了2个百分点。Barrera（2004）研究表明小麦日粮赖氨酸、蛋氨酸、苏氨酸的消化率分别为56.3%、69.7%、50.2%，在加酶到11000单位时，它们的消化率分别提高到65.9%、75.1%、58.6%，比原来分别提高了9.6%、6.4%、8.4%。在小麦日粮中添加酶制剂后可以改善AA的消化率、ADG以及F：G，在添加AA后生产性能改进的会很少。这几项研究表明，虽然小麦里的氨基酸含量比玉米高，但其消化率低于玉米，因此，当用小麦代替玉米时，有两种技术可以改变小麦对生产性能的不利影响，一是通过添加合成氨基酸，来补充可利用氨基酸，二是可以通过添加酶制剂，来提高氨基酸的利用率，这两种配方技术都可以提高小麦日粮的生产性能。在生产中是选择添加氨基酸还是添加酶制剂，主要决定于氨基酸与酶制剂的性价比。三NSP酶与植酸酶之间的交互作用随着液体酶的出现，液体植酸酶与液体NSP酶的联合使用已经成为可能，这样做即简化了添加工艺，同时也有可能增加酶制剂间的互作效果，在这方面国外做了较多的应用研究。Cowieson（2005）研究了木聚糖酶、淀粉酶、蛋白酶、植酸酶间相互作用，试验设计：负对照为玉米豆粕日粮，低能、低Ca、低P；正对照为玉米豆粕型的正常营养水平；负对照+植酸酶、负对照+NSP酶、负对照+植酸酶+NSP酶200mg。NSP酶200mg含有：木聚糖酶300U，淀粉酶400U，蛋白酶4000U。200mg植酸酶含有1000U植酸酶。结果表明，与负对照相比，植酸酶与NSP酶对料肉比有明显的改善，体重也有改善的趋势，单独添加酶可以改善6-7%，两者合用可以改善14%左右。酶对回肠消化能和营养物质消化率的影响不明显，但使用酶制剂后日粮能量浓度可以降低100kcal/kg而不影响生产性能。从本试验可以看出，在玉米豆粕型日粮中使用植酸酶和XAP酶制剂，可以改善生产性能和物质利用率，特别是降低能量后其效果更加明显。并可以明显降低生产成本。Juanpere（2005）对植酸酶和NSP酶对肉鸡高NSP日粮(玉米、小麦、大麦)能量和营养物质利用率的影响进行了研究，每种谷物配制4种日粮，无酶组、植酸酶组、NSP酶组、植酸酶与NSP酶组。NSP酶是半乳糖苷酶（玉米日粮使用）、木聚糖酶（小麦日粮使用）、葡聚糖酶（大麦日粮使用）。结果表明，NSP酶可以使肠道粘度降低，而植酸酶会增加玉米日粮的肠道粘度；植酸酶增加了玉米日粮的AME，葡聚糖酶增加了大麦的AME和AMEn、以及干物质、淀粉、葡聚糖、脂肪的消化率；木聚糖酶增加了小麦日粮干物质、淀粉的消化率；植酸酶增加了所有日粮P的存留率；NSP酶与植酸酶在玉米和大麦日粮中有明显的交互作用，植酸酶降低了玉米和大麦日粮P的排泄，而NSP酶增加了玉米日粮P的排泄。玉米日粮中使用植酸酶和大麦日粮中使用葡聚糖酶会增加Ca的存留率，而小麦日粮中使用木聚糖酶会降低Ca的存留率。植酸酶和NSP酶降低了玉米和大麦日粮Ca的排泄，并且在大麦日粮中，这两种酶具有交互作用，Ca的排泄降低。总之，植酸酶与NSP酶之间没有负作用，他们可以在玉米、小麦、大麦日粮中一起使用。Silversides（2006）研究了小麦蛋鸡日粮中添加植酸酶与木聚糖酶的交互作用。试验日龄为蛋鸡的34-64周龄，从49周龄改变日粮，日粮中含有75%或77%的小麦，试验设计：共有10个日粮，其中2个日粮含有充足的P（两个阶段分别为0.3%和0.25%）并加酶（木聚糖酶2000U/kg）或不加酶；8种日粮降低有效P（0.2%和0.15%）并加酶（木聚糖酶和植酸酶：0，300，500，700ppu/kg）。结果表明，日粮对蛋产量没有影响，在P降低的日粮中，不加木聚糖酶，植酸梅可以增加体重，但对采食量和饲料效率没有改善；在P充足的日粮中，木聚糖酶可以增加蛋重和蛋白的重量；在低P日粮中，加木聚糖酶后，增加植酸酶水平可以增加蛋重和蛋白重量。本试验证明两种酶之间没有负作用，同时联合使用会增加生产性能。Olukosi（2007）对NSP酶和植酸酶对不同日龄肉鸡在不同营养水平饲料中的作用进行了研究。试验分为：正对照组，充足的P；负对照组，低P低能量；负对照组+NSP酶组合（650U木聚糖酶、1650U淀粉酶、4000U蛋白酶/kg日粮）、负对照+植酸酶（1000U/kg日粮）、负对照+NSP酶+植酸酶。低能低P日粮明显降低了体重和饲料效率，加NSP酶组合后没有改善生产性能，但加植酸酶后可以改善体重。加酶对回肠消化能没有影响，但可以增加回肠N的消化率（植酸酶或NSP酶），植酸酶和NSP酶组合单独或联合使用会增加回肠P的利用率。随着日龄增加，总营养物质存留率和ME都会增加。日龄和日粮对P和Ca的总存留率具有交互作用，当肉鸡成年后，由植酸酶所带来的P的存留率增加的效应减少了50%左右。本研究表明，NSP酶和植酸酶联合使用会增加生产性能，但主要效应似乎来自于植酸酶。NSP酶和植酸酶都可以增加P的消化率，并可降低玉米豆粕型日粮的营养水平而不影响生产性能。有效合理的利用当地各种廉价谷物作物作为动物饲料原料，提高动物养殖效益，是酶制剂得以不断推广的重要原因，植酸酶是酶制剂在饲料领域应用的成功典范，NSP酶制剂在饲料领域的应用还只是开始，所以在使用效果上仍然会出现一些问题，但随着应用技术和生产技术的不断进步，NSP酶制剂的应用范围将不断扩大，效果也会不断增强。