如何正確使用酶制劑、微生態

徐永

影響酶制劑使用的主要影響因素

1、溫度
     飼料加工中過高的溫度可能破壞飼料中添加酶的活性。除了極個別酶可以在90℃左右高溫保持結構和功效的穩定，大多數不具有耐受70℃以上高溫的性質。微生物生產的酶有的能耐高溫有的不能耐高溫。如耐高溫α-淀粉酶其作用最適溫度為110℃，在40℃左右的溫度條件下酶活性很低。動物胃腸道的溫度一般在38℃-39℃，這樣的酶在動物的胃腸道中所能起的作用非常有限。在飼料工業中所要求的酶制劑最好是既能耐高溫（85℃-100℃，顆粒料制粒溫度），在低溫（40℃左右）條件下又有較高的酶活性。      
2、加工設備：
   模孔的直徑和環模的厚度也有影響。有數據顯示直徑為2mm的模孔造成的酶活損失要比4mm的模孔大得多。在較低的調質溫度下，模孔的長度越長，酶活損失越大，這是由于磨擦引起模孔內物料溫度上升，造成植酸酶活損失加大。經保護處理的植酸酶分別用2×40mm和4×50mm兩種規格的模孔，在常規條件下，制備肉仔雞料和乳豬料，并把制備的顆粒在不同溫度下存放2周。 在71℃調質，肉仔雞料中的植酸酶活力明顯下降。在82℃酶活保留率為40％，而對乳豬料在82℃調質酶活保留率為60％，這意味著顆粒越大，酶活的保留率越高。另外飼料組份對植酸酶的穩定性也有重要影響，脂肪含量高的飼料，如肉仔雞料，在通過模孔時由于磨擦少，溫度上升小，酶活的保留率要比富含粗纖維的豬飼料中酶活的保留率高得多。

3、PH值
    酶制劑發揮作用受到動物體消化道環境的影響， 由于動物消化道食糜的pH值變化范圍很大，所以單純考慮在某個pH值條件下的酶活表現值是不全面的，最好能測定該酶活組分在比較廣泛的pH值范圍內的活力表現。? 。
   木聚糖酶和β-葡聚糖酶在pH值2.5的條件下活性很低，在pH值3.5略有升高，各種酶的最高酶活在pH值為4.5或5.5。酶在經歷了胃中較低的pH值又重新進入小腸后，小腸中的pH值較適合酶發揮作用。

植酸酶的最適PH值一般在2～6之間。植物來源的植酸酶最適pH為4.0-7.5，大多數在5.0-6.0，不適合在單胃畜禽酸性的胃中起作用。細菌來源的植酸酶最適pH一般為中性或偏堿性。真菌植酸酶為2.5-7.0。黑曲霉A.nigerNRRL3135產生兩株不同的植酸酶，一株最適pH值為5.5（phyA），另一株最適pH為2.0和5.5 （phyB）。Newman等人在1991年發現由Aspergillus nigerman生產的植酸酶在PH5.0-6.5時，具有最強活性。

4、內源酶
    胃蛋白酶和胰蛋白酶均可使外源酶活性降低。
   Eric Rodriguez等通過黑曲霉植酸酶r-PhyA及大腸桿菌Ph2.5酸性植酸酶對胰蛋白酶和胃蛋白酶消化活性的研究，發現r-phyA對胰蛋白酶更具有抗性，但對胃蛋白酶抗性不如后者。后者在胃蛋白酶作用下，活性出乎意料的增加了30%，而r-phyA則失去了58%-77%的初始活性，從分子水平研究結構與活性之間的關系并對其進行改造，增加酶在腸道中對蛋白酶的抗性和活力。  

    我國在木聚糖酶、淀粉酶和高比活植酸酶的開發中取得了顯著的進展，3種酶制劑在pH2-7的范圍內都保持了較高的活性，最適反應溫度在50-55℃，即使在80℃高溫作用30分鐘后，3種酶的剩余活性仍可達到89%、74%和85%。3種酶制劑還表現了極好的耐蛋白酶活性，經0.1mg/ml胃蛋白酶或胰蛋白酶作用1小時后生物活性不受影響。其中，植酸酶的比

活性可達到360萬U/mg，是國外基因工程曲霉生產的植酸酶比活性的36倍，生產表達量達到2.2克/升發酵液；木聚糖酶比活性達到2869U/ml，生產表達量達到2.3克/升，而國外較好的比活性只有1250-2100U/ml；淀粉酶的生產表達量也達到了3克/升，屬于國際先進水平。2001年我國在飼料用酶制劑方面申請的發明專利達到了12項之多，分離克隆的新基因超過12個。

5、日糧因素
（1）飼料種類
      添加微生物植酸酶，谷物中磷的消化率從18％提高到56％，小麥中植酸磷的消化率從62％提高到74％，黑小麥中植酸磷的消化率從52％提高到67％。在谷物中植酸磷消化率增加值較高。 原因可能是在pH4～7之間谷物植酸鹽的溶解度比小麥中植酸鹽的溶解度高。     
     小麥和黑麥中主要的非淀粉多糖是阿拉伯木聚糖，小麥和黑麥日糧的非淀粉多糖酶制劑應主要含木聚糖酶；大麥和燕麥中除了阿拉伯木聚糖外主要是β－葡聚糖，大麥和燕麥日糧的非淀粉多糖酶制劑則主要含β－葡聚糖酶及較少量的木聚糖酶。
    纖維素酶對不同纖維源的日糧作用有差異，不同纖維源日糧的改善程度也不同，添加纖維素酶對稻谷日糧總能代謝率的提高幅度大于草粉日糧。

（2）飼料中的鈣、磷比
    鈣和植酸鹽結合會形成不溶性的復合物，所以日糧中鈣過量，會對磷的利用產生負影響。植酸酶能釋放鈣，提高飼料中鈣的利用率。鈣含量過高可能會引起pH升高，使植酸酶不能充分發揮作用。

6、飼料中酶的抑制作用
    酶抑制劑在谷物中的作用目前還沒有完全揭示。據推測這是植物本事的保護機制之一，另外在植物發芽的過程中細胞壁破裂時可能會發揮調節作用。內切酶抑制劑的發現在谷物的化學性質和應用技術上有很重要的應用意義，微生物發酵產生的木聚糖酶發揮效率的程度在很大程度上受到抑制劑的存在的影響。因此如果需要在飼料中使用降解木聚糖的酶，最好是選擇對抑制劑敏感度低的酶。

藍天白云2

學習了，謝謝樓主

鵬潤農業

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張建江

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