酶制劑在飼料配方設計中的應用

liamou · 發表于 2009-11-13 13:35:21

酶制劑在飼料配方設計中的應用
酶制劑作為一種新型高效的飼料添加劑，可以提高畜禽生產性能和減少排泄物的污染，同時也為開辟新的飼料資源、降低飼料生產成本提供了有效的途徑。本文就飼料酶制劑在飼料配方中的應用技術作一介紹。

1．玉米豆粕型日糧中應用酶的技術
1.1
　　玉米豆粕型日糧中添加酶可提高飼料的能量、蛋白質的利用率。大量研究證明，飼料配方按照理想氨基酸平衡原理，可用豆粕等植物性蛋白質代替動物性蛋白質，保持畜禽正常的生產性能。但在玉米豆粕型日糧中存在抗營養因子問題，其中主要是非淀粉粘多糖（NSP）、蛋白酶抑制因子、植物凝集素、植酸、果膠、抗原蛋白等，這些抗營養因子一定程度上降低了飼料的消化利用率。研究證明，飼料中添加復合酶制劑可提高玉米豆粕型日糧的消化利用率。Siversides等（1999）報道了巴西圣保羅和維克薩大學所作實驗，采用回腸消化率測定法，在玉米豆粕型飼料添加酶制劑，結果提高了飼料的代謝能值（P<0.05）和粗蛋白質的消化率（ｐ<0.05）。
　　肉雞日糧中添加復合酶制劑后，圣保羅大學試驗中代謝能值提高2.5%，蛋白質消化率提高3.6%；維克薩大學試驗兩者分別顯著提高2.2%和2.2%，差異顯著，玉米在飼料中的用量一般在50%~70%，玉米的消化利用率與飼料的轉化率直接相關。 Noy等（1994）對4~21日齡的肉雞測定了玉米淀粉回腸消化率，僅為82%~89%，遠低于公認的95%，氨的消化在小腸中亦不完全，4日齡消化率為78%，21日齡時為 92%，而添加淀粉酶等酶制劑后顯著提高了小腸中養分的消化率。Summers（2001 ）報道，在玉米豆粕型日糧中添加復合酶制劑（淀粉酶、木聚糖酶和蛋白酶）后，能量利用率可提高2%~5%。因此添加酶制劑可提高養分在小腸中的消化吸收率，同時提高了玉米豆粕型日糧中的表觀代謝能（AME）和蛋白質利用率，從而提高畜禽的生產性能。
1.2
　　添加飼料酶制劑可提高飼料轉化率，降低飼料成本，合理利用酶制劑可提高飼料的消化利用率，降低飼料和養殖成本，提高經濟效益。國內外研究表明：飼料添加酶制劑后，動物增重提高5%~15.2%，料肉比下降3%~8%，飼料轉化率提高3.5% ~10%，產蛋率提高5%~8%，采食量提高7%。蔣宗勇（1995）報道，仔豬飼料加入 0.1%溢多酶，平均日增重提高10.09%，料肉比下降9.3%?！　×l國（1998）在蛋雞玉米豆粕型常規基礎日糧中添加0.1%復合酶，試驗組較對照組產蛋率提高8.7% （P<0.05），蛋重提高2%~3%，料蛋比降低9.4%（P<0.05）。
1.2.1
　　直接在飼料中添加酶制劑。最簡單的方法是將酶制劑直接加入日糧中，無論從效果還是從經濟角度考慮都是可行的。Pack等（1996）等報道了巴西農場對1~45日齡肉雞所作的試驗，在玉米豆粕型日糧的粉料和顆粒中分別添加酶和不加酶，結果表明，在粉料及顆粒料中，加酶試驗組與對照組相比，日增重顯著提高4%~5%，料重比極顯著降低。
1.2.2
　　加酶后可調整飼料配方，降低營養濃度，從而降低飼料成本。在飼料中應用復合酶制劑，配方的能量和氨基酸可適當降低而不影響飼養效果。一項試驗結果根據肉雞育雛生長育肥階段的營養水平，以不加酶組為標準對照糧，加酶試驗組日糧能量降低2.3%~3.4%，結果不加酶的正常能量組和加酶的低能量組之間性能沒有明顯差異（P<0.05），表明日糧中添加復合酶制劑，可降低日糧能量水平而不影響肉雞的生產性能。Pack等（1996）報道，在肉雞玉米豆粕型日糧中，將試驗組日糧的代謝能降低3%，蛋白質和氨基酸水平降低5%，前期能量和蛋白質分別為 12.75MJ/kg和22%，后期料為13.20MJ/kg和20%，影響動物的生長性能，但添加酶制劑能補償因營養濃度降低而引起的肉雞生長減緩，提高了經濟效益。
1.2.3 用植物性原料替代動物性原料
　　Graham等（1995）報道，斷奶仔豬飼料中含有昂貴的魚粉及乳清粉，通過添加酶制劑可降低魚粉及乳清粉用量，保持營養濃度不變不會影響斷奶仔豬生長。一項試驗對照日糧含10%乳清粉和4%魚粉，試驗日糧含4%乳清粉和2%魚粉（減少6%乳清粉和2%魚粉）添加豆粕和酶制劑，調整能量和氨基酸。結果試驗組仔豬的生產性能有所改善（P<0.05），每千克增重較對照組成本降低11%，經濟效益顯著。

2．麥類基礎日糧中酶制劑的應用技術
　　我國飼料資源中玉米相對缺乏，而小麥、大麥、高粱等由于含有抗營養因子（阿拉伯木聚糖和b-葡萄糖等）使飼料營養成分不能被充分消化吸收。而通過添加酶制劑可提高這些原料的利用率達到減少玉米用量，降低飼料成本的目的。
2.1
　　小麥日糧中應用酶制劑。小麥的主要抗營養因子是阿拉伯聚糖，添加復合酶（木聚糖等）能降低阿拉伯木聚糖等非淀粉多糖，降低腸道粘度，提高小麥飼料利用率。據John等（1997）報道，小麥添加酶制劑（主要含木聚糖酶）后其AME可提高 6%，代謝能與玉米相當，由于蛋白質消化率提高，氨基酸消化率可提高10%。小麥日糧中添加酶制劑可改善飼料的效率外，由于添加酶后小麥的代謝能值有所提高，可以減少飼料中較為昂貴的油脂添加。Belyavin對此進行了驗證試驗，0~42日齡肉雞日糧，試驗1組為小麥基礎糧；2組為小麥日糧+酶，3組為小麥日糧+代謝能 6%+酶，各組中賴氨酸和含硫氨基酸含量一致。表5表明，各組42日齡活重統計無差異，2組飼料效率較1組顯著提高6.4%，3組與1組飼料效率差異不顯著但也提高了2.9%（其中6%代謝能為增加小麥40kg/t，減少豆油用量）。

2.2
　　大麥日糧中應用酶制劑。添加酶制劑可提高大麥的能量利用率。Graham等（1995 ）報道，在肉雞大麥日糧中，添加b-葡萄糖酶后，大麥的表觀代謝能（AME）提高 10%，從而使其AME達到12.9MJ/kg。在豬大麥基礎日糧中添加b-葡萄糖酶后，大麥的消化性能明顯提高6%，消化能達14.1MJ/kg。韓正康（2000）對在不同家禽生長性能影響進行了研究，結果表明添加酶制劑后肉雞、鴨、鵝生產性能顯著提高，料肉比極顯著改善。
2.3
　
　　麥類基礎日糧替代玉米時應注意的問題。（1）玉米型日糧中的亞油酸、葉黃素等一些功能性成分對畜禽的生長有一定作用。亞油酸（18：2w6）是必需脂肪酸中的一種，在豬日糧中0.1%即可滿足豬的生長需要（NRC，1998）。小麥代替玉米在豬飼料中應用時不會因亞油酸的不足影響豬的生長。而家禽對亞油酸的需要量較高，亞油酸通過影響蛋黃的重量而影響蛋的質量和蛋白質。一般家禽對亞油酸的需要量1%，在家禽日糧中應用小麥、大麥時應考慮將亞油酸作為營養指標考慮，可以通過添加植物油來解決亞油酸不足的問題。（2）葉黃素在玉米中含量最高，在蛋黃和肉雞的著色方面起重要作用，而小麥日糧中葉黃素的含量很低。對白羽肉雞，用小麥替代玉米改善肌肉和脂肪的色澤品質。對蛋雞，可考慮使用含葉黃素豐富的原料及其其它玉米副產品彌補小麥、大麥葉黃素含量低的問題。
3．其它飼料類型中酶制劑的應用技術
　　大量的雜粕（棉籽粕、菜籽粕、葵籽粕、芝麻餅及花生餅等）常常在飼料中利用。但由于這些原料本身含有較多的抗營養因子或對畜禽生長有害的成分，限制了飼料中的用量，添加酶制劑可改善這種狀況。Stanley等（1996）對肉仔雞日糧中不同棉籽水平添加酶制劑效果進行試驗，添加酶制劑7.5%、15%、30%的棉籽粕日糧均顯著改善了肉雞飼料轉化率。Pack等（1996）報道，在肉雞高粱（65%）、豆粕或高粱（62%）、豆粕、菜籽粕日糧中添加木聚糖酶等進行試驗（菜籽粕前期5% 、后期10%），結果表明，日糧中添加酶制劑提高了高糧日糧肉雞全期的增重和飼料轉化率，高粱豆粕日糧組加酶后達到顯著水平（p<0.05）。表明酶制劑不僅可應用于玉米豆粕型日糧中，而且對高粱菜籽粕日糧同樣有效（菜籽粕用量可達10% ），未影響動物的生產性能。

　　去殼葵籽粕含有38%左右的粗蛋白和13%粗纖維，蛋氨酸含量高而賴氨酸和蘇氨酸含量低，因此在家禽日糧中以葵籽粕部分替代豆粕可改善飼料中氨基酸平衡。但由于葵籽粕中含有較多的木聚糖和果膠等抗營養因子，因此氨基酸的消化率和能量較低。Schang等（1998）在蛋雞日糧中進行了葵籽粕代替豆粕試驗，并設定加酶的玉米葵籽粕日糧代謝能和氨基酸提高了7%。結果表明，兩組差異不顯著，證明了添加酶制劑可以提高葵仔粕蛋白質、能量、氨基酸利用率（7%）在經濟效益上是合算的，見表8。添加酶制劑提高了葵籽粕中營養物質的消化率，為配制蛋雞日糧提供了較為經濟的替代原料。

　　綜上所述，為了提高飼料效率，減少飼料中抗營養因子對畜禽生產性能的不良影響，除了在飼料加工方面采取新的技術外，在飼料配方設計時，可通過原料篩選，添加合成氨基酸和飼料酶制劑來提高飼料的利用率和畜禽生產性能。酶制劑的選用應根據飼料原料的類型（即抗營養因子的種類和數量）、畜禽的種類、生長階段合理使用，并考慮加酶后飼料比值、蛋白質和氨基酸的提高幅度，進行配方優化，設計加酶玉米豆粕型配方時，可直接添加酶以提高飼料的品質，可在原配方基礎上降低能量2%~5%，必需氨基酸可降低5%~7%，對配方重新進行優化。對于小麥大麥豆粕型日糧，加酶后調整幅度為能量6%~10%，氨基酸消化率為10%，據此計算成本較低的飼料配方。利用酶制劑可將棉籽粕、菜籽粕、葵籽粕等增大用量添加于飼料中取代豆粕，為充分利用非常規原料，降低飼料成本，提高經濟效益，開辟了新的前景。