猪-添加剂最新研究进展

猪禽主要饲料添加剂研究进展Tel:010-62731456Email:[e-mail]谯仕彦中国农业大学主要内容饲用酶制剂饲料酸化剂寡糖与饲用微生态制剂中草药与植物提取物饲料氨基酸添加剂微量元素添加剂饲用酶制剂酶制剂（EnzymePreparations）的种类补充动物内源酶分泌不足的饲用酶制剂，包括蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶、乳糖酶消化饲料纤维的酶制剂：纤维素酶，果胶酶分解植物抗营养因子的酶制剂：植酸酶、非淀粉多糖酶、-半乳糖苷酶三大营养物质的消化胃蛋白酶氨态酶、羧态酶蛋白质肽、蛋白质氨基酸、小肽HCl胰蛋白酶胰脂肪酶脂肪脂肪酸+甘油-淀粉酶二糖酶碳水化合物二糖、糊精单糖三大营养物质的消化决定于消化道酶的分泌量，酶的分泌又受消化道酸度、微生态平衡、免疫状态等诸多因素的影响表1商业应用酶制剂的作用及其使用对象种类作用使用对象蛋白酶将蛋白质降解为肽和氨基酸小麦副产品，面筋淀粉酶将淀粉降解为糊精和糖高淀粉日粮纤维素酶将纤维降解为低分子物质和葡萄糖高纤维日粮葡聚糖酶将葡聚糖降解为寡糖和葡萄糖大麦和黑麦日粮木聚糖酶将木聚糖降解为低分子物质和葡萄糖黑麦、大麦和小麦日粮半纤维素酶将半纤维降解为低分子物质和葡萄糖高纤维日粮果胶酶将果胶降解为低分子物质富含果胶日粮乳糖酶将乳糖降解为葡萄糖和果糖乳和乳加工副产品脂肪酶将脂肪降解为脂肪酸动物和植物脂肪Rutz,1999目前世界上酶制剂的用量大致为：非淀粉多糖酶（木聚糖酶、-葡聚糖酶），40%；植酸酶，40%；其它酶类，20%除植酸酶外，我国目前制造的酶制剂多为以蛋白酶和淀粉酶为主的补充内源酶酶制剂，其效果要以添加量而定我国已培育出生产植酸酶和木聚糖酶的基因工程菌株，酶的产量大幅度提高，生产工艺也有很大突破商业酶制剂的生产与使用概况饲料酶的生产方法固态发酵液态发酵原酶勾兑酶制剂的质量判断？看酶活看动物试验效果实验室酶活分析还是其它是否有一种类似公式化的计算方式来预计使用效果？看酶活数值的注意事项酶活定义（每分钟、每小时、微摩尔、纳摩尔）测定方法（pH值、温度、耐酸性、稳定性和对实际底物的效果）图1植酸酶活力随pH值的变化0100020003000400050006000012345678pH值表现酶活（u/g）ABC图4植酸酶的耐酸稳定性01020304050607080901000123456保温时间（小时）相对酶活（%）PAPBPC木聚糖酶活力的测定方法1.还原糖法2.底物染色法3.黏度法4.透明圈法底物燕麦木聚糖桦木木聚糖木聚糖酶145001200木聚糖酶223006700表2不同底物情况下测定的木聚糖酶酶活木聚糖酶随pH值的变化010002000300040005000600070008000900010000012345678pH值木聚糖酶活力（u/g）ABC图2木聚糖酶C和D随pH值的变化020040060080010001200140016001800012345678pH值酶活（u/g）木聚糖酶C木聚糖酶D图3无淀粉麦麸随酶解时间的变化05101520250123456789酶解时间（h）干物质损失量（%）木聚糖酶C木聚糖酶D木聚糖酶耐酸稳定性分析0102030405060708090100012345678保温时间（小时）相对酶活（%）BA补充内源酶不足的外源消化酶的应用补充内源酶分泌的不足幼小动物断奶动物外源消化酶的种类蛋白酶淀粉酶脂肪酶为什么要用外源消化酶仔猪消化道内各种酶活变化断乳使胰脏中胰蛋白酶活性下降断乳使胰脏中糜蛋白酶活性下降断乳使小肠中糜蛋白酶活性下降断乳使胰脏中淀粉酶活性下降断乳对消化道酶活的影响大约持续1-2周上述消化酶活性的下降是仔猪断奶后1-2周这段时间内消化不良、生长受阻的重要原因断乳使消化道内各种酶活性发生变化表3日龄对猪（28天断奶）胰酶活性的影响单位：水解底物的mmol/minJensen等，1997日龄胰蛋白酶(trypsin)糜蛋白酶chymotrysin淀粉酶amalase314.60.942076722.03.52146661433.84.91219162132.16.99261652855.69.49650513542.13.902473042150.07.795451649349.017.4015951656515.014.30182106表4仔猪补充外源消化酶的效果（试验期28天）处理对照组加酶组增加或减少的%试验猪头数2424始重（kg）6.46.2日增重（kg）0.330.36+8.33日采食量（kg）0.540.55+1.9饲料/增重1.661.52-8.43酶制剂：-葡聚糖酶，淀粉酶，中性蛋白酶的混合酶表5日粮补充酶制剂对哺乳母猪产奶性能的影响项目对照组酶制剂组产乳量，kg/天35.939.5乳成分，%脂肪3.873.37蛋白质3.243.03乳糖4.734.62乳中成分的产量，kg/天脂肪1.351.32蛋白质1.131.19乳糖1.901.97酶制剂：-葡聚糖酶，淀粉酶，中性蛋白酶的混合酶表6日粮添加酶制剂对仔猪生产性能的影响处理05001000日增重（g）160184188日采食量（g）300330340饲料/增重2.231.881.82日粮组成：脱脂奶粉，燕麦片酶制剂：-葡聚糖酶，淀粉酶，中性蛋白酶的混合酶表7日粮添加酶制剂对仔猪生产性能的影响处理对照对照+酶提高（%）日增重（g）27634424.6日采食量（kg）0.470.45-4.3饲料/增重1.711.4813.4日粮组成：玉米，20%；豆粕，34%；小麦，10%；碎麦片，17%；乳清粉，10%；脂肪，5%酶制剂：-葡聚糖酶，淀粉酶，中性蛋白酶的混合酶外源消化酶制剂使用的注意事项使用动物种类、年龄酶的组成和有效含量酶的生物学特性：温度稳定性、酶作用的pH范围提请注意：补充消化酶不足的外源酶制剂通常为复合酶制剂，使用时，必须注意其含有那些酶？每种酶的含量？每种酶的生物学特性植酸酶的应用植物饲料中的磷约有2/3是以植酸态磷的形式存在的，不能被动物利用植酸酶将植物与植酸结合的磷水解出来，变成动物可利用的磷植酸酶不仅将植物与植酸结合的磷水解出来，提高了植物中磷的利用率，同时也将植物中与植酸结合的大分子蛋白质、矿物质等解离出来，因此，饲料中使用植酸酶也同时提高了蛋白质和矿物质的利用率植酸酶的使用降低了矿物质对环境的污染，因此在多数发达国家，法律规定饲料生产商必须在饲料中使用植酸酶植酸酶的作用及其机制表8常用饲料中总磷和植酸磷的含量（%）饲料名称总磷植酸磷植酸磷占总磷的百分比玉米0.260.1766大麦0.340.1656小麦0.300.2067小麦麸1.370.9670稻谷0.250.1456米糠1.671.4486豆粕0.660.3858棉籽粕1.070.7570菜籽粕1.010.6362芝麻粕1.271.2381Nelsen，1968表9常用饲料中磷相对生物学利用率（%）饲料名称平均值范围玉米129-29大麦31-小麦5040-56小麦麸35-次粉4534-55米糠25-豆粕3836-49棉籽粕210-42菜籽粕21-花生粕12-车向荣，李德发，1995表10肉仔鸡日粮中磷的采食与排泄Edwards，1992；*日粮总磷含量0.75%;**日粮总磷含量0.62%周龄磷采食量(g/只)磷排出量(g/只)排出量占采食量的比例(%)0-3*7.555.9879.23-6**17.4514.3282.10-625.0020.3081.2表11添加大肠杆菌植酸酶（ECPPhytase）在仔猪中的作用日粮日增重g/d增重/饲料消耗g/kg腓骨灰分植酸酶磷当量%%g低磷日粮（B）24844941.8431-B+0.075%无机磷（KH2PO4）33453541.7529-B+0.150%无机磷（KH2PO4）42556146.8676-B+500FTU/kgECP植酸酶32151347.16030.130B+1,000FTU/kgECP植酸酶37556349.17010.195Webel.D.M,L.S.BrownandJ.D.Spencer（2003）。表12饲料中添加植酸酶能提高断奶仔猪的生产性能车向荣,李德发,1995添加CaH2PO4的量0.00.080.16添加植酸酶的量(U)07500750750始重(kg)9.569.599.579.569.59末重(kg)16.0617.2816.8718.1818.10日增重(g)232274264310304采食量(g)460469464520513饲料/增重1.981.711.751.681.69植酸酶的添加量与磷消化率的关系作者日粮类型日粮矿物质植酸酶磷表观消化率植酸酶磷当量（U/g磷）钙（%）磷（％）添加量基础日粮+植酸酶日粮可消化磷酸二氢（U/kg）（％）（%）（可消化磷，%）磷钙磷Simons玉米-豆粕0.50.33100020460.0861163930etal(1990)玉米-豆粕-玉米蛋白饲料0.550.41100034560.091111888Eeckhoutetal(1991)玉米-豆粕0.620.4325034.942.70.034735588Borggreve玉米-豆粕-葵粕-木薯粉0.590.3415031510.068221176etal(1991)育成期30031480.062484382育肥期0.50.3115028400.03740532430028480.062484387Pallauf玉米-豆粕0.60.4350027.553.70.113442354etal(1992)0.44100027.564.40.162617494表13根据猪消化试验结果计算生物植酸酶释放磷当量作者日粮类型日粮矿物质植酸酶磷表观消化率植酸酶磷当量（U/g磷）钙（%）磷（％）添加量基础日粮+植酸酶日粮可消化磷酸二氢（U/kg）（％）（%）（可消化磷，%）磷钙磷Lantxschetal(1992)大麦-豆粕-葵粕0.50.4100044.672.40.11901721Beers(!992)玉米-豆粕-0.540.3122028.546.80.057386309大麦-木薯粉0.580.3144028.552.10.0736034820.650.3172028.556.70.0878286620.630.3192028.561.80.1038937140.760.3196028.558.70.0941021817玉米-豆粕-0.540.3828030.438.40.03933746木薯粉渣0.610.3848030.446.80.0627746190.680.3866030.453.40.0877596070.640.3888030.456.80.18807040.80.3893030.457.30.102912729Kemmeetal(1993)玉米-豆粕-花生粕-木薯粉0.60.4750026.544.20.0836024820.6050.37601.929.952.50.082715572表14根据猪消化试验结果计算生物植酸酶释放磷当量(续)猪日粮使用植酸酶的有关问题与家禽不一样,植酸酶在猪上的研究主要在降低粪磷的排放量,对生产性能的研究较少霍启光(2004)的统计结果表明,572(570-1598)U的植酸酶相当于1g非植酸磷非淀粉多糖酶的应用小麦、大麦等饲料原料中含有大量木聚糖和-葡聚糖动物消化道本身不含消化木聚糖和-葡聚糖的酶木聚糖和-葡聚糖的酶的抗营养作用：增加食糜黏度，降低流通性，降低营养物质利用，粪便黏度大而稀降低鸡蛋的商用价值饲料中使用非淀粉多糖酶的原因？表15饲料中添加非淀粉多糖酶对肉鸡生产性能的影响(试验设计)WangandQiao,2005；木聚糖酶，4500U/kg，-葡聚糖酶，2200U/kg饲料成分和养分含量0-3周4-6周饲料成分(%)小麦70.037