酶制劑在小麥日糧中的使用

宋凡春 宋志剛

中圖分類號：S831.5 ? ? 文獻標識碼：A ? ? 文章編號：1673-1085（2015）01-0016-03

玉米的能量高、抗營養因子少且價格較低，在家禽飼料中一直被作為主要的能量來源，但隨著玉米的供應日趨緊張，應用豐富的麥類原料作為家禽能量飼料來源受到越來越多的重視。小麥以其種植面積廣、產量高的特點成為代替玉米的首選。加之小麥產量逐年增加，導致各地區的小麥價格與玉米價格的倒掛，為小麥用作畜禽飼料提供了成本基礎。但是，小麥中含有的木聚糖、β-葡聚糖等抗營養物質被動物食用后，可影響其對養分的利用率，并降低其生長率，甚至產生有害作用。因此，研究降低或消除小麥中抗營養物質的方法，成為小麥日糧的一個研究重點。

1 ?小麥中主要抗營養物質

小麥中主要的抗營養物質是非淀粉多糖，由纖維素、半纖維素、果膠和抗性淀粉四部分組成，是構成細胞壁的主要成分。小麥中的非淀粉多糖以阿拉伯木聚糖、β-葡聚糖為主，其中阿拉伯木聚糖約占整粒的6.6%，β-葡聚糖約占0.1%[1]，它們是小麥細胞壁的主要結構多糖，具有高分子量、高粘度、持水性等物化特性。

這兩種糖能結合大量水分，增加消化道內容物的粘度[4、12]。高粘度會使食糜內各組分混合不勻，從而會妨礙食糜內養分向腸粘膜的移動。同時，粘稠的多糖可與腸道內的消化酶和底物結合，進而阻止這些酶同底物發生反應。這兩種多糖也能顯著增加蛋白質、脂類和電解質等內源物質的分泌，進而降低它們在動物體內的儲留。另外，高親水性的多糖與腸粘膜表面的多糖蛋白復合物相互作用導致粘膜表面水層厚度增加，降低養分吸收[2]。

研究發現，畜禽飼喂小麥飼糧后，腸內細菌數量會增加。細菌數量的增多加劇了宿主和細菌的養分競爭，并使腹瀉率增加，進而影響動物健康和生長。此外，腸細菌數量增多會刺激腸道，使腸道粘膜層增厚，損害微絨毛，進而減少養分吸收[2]。

2 ?降低小麥抗營養作用的途徑

降低小麥抗營養作用的關鍵，是降解非淀粉多糖的復雜網狀結構，目前主要是通過化學處理、酶制劑降解及微生物降解轉化[3]。其中，酶制劑的應用是目前研究的熱點。

2.1 ?酶制劑的作用機理 ?目前針對小麥日糧的酶制劑，重點研究的是木聚糖酶和β-葡聚糖酶。它們的作用機制主要表現在以下幾方面。

2.1.1 ?破碎植物細胞壁，釋放細胞內養分 ?木聚糖和β-葡聚糖是構成植物細胞壁的主要成分，與細胞壁其他物質共同發揮屏障作用，阻止細胞內養分的釋放。木聚糖酶能夠有效降解細胞壁結構，使細胞內的蛋白質、淀粉、脂肪等養分釋放出來，從而提高這些養分的消化率。另外，細胞壁本身的一些蛋白質與木聚糖等非淀粉多糖之間形成的牢固化學鍵很難被消化，木聚糖酶可使這些交聯于細胞壁的蛋白質釋放，使之得到消化和利用。

2.2.2 ?降低食糜粘度，提高飼糧利用率和表觀代謝能（AME） ?木聚糖酶和β-葡聚糖酶可以將相應糖降解為小分子，使其失去親水性和粘性，進而降低食糜粘度，有利于消化酶與營養物質的混合，從而有效地改善動物對養分的消化吸收，改善飼料轉化率和表觀代謝能，提高生長性能[14]。譚權等（2008）研究證實，適宜水平的木聚糖酶顯著提高了小麥、麥麩的AME值[6]。

2.2.3 ?提高內源消化酶活性 ?木聚糖可直接與腸道胰蛋白酶、脂肪酶絡合，降低其活性，而木聚糖酶可通過降解木聚糖來提高內源酶的活性。同時木聚糖酶的使用， 也可激活動物體內多種消化酶更多的分泌，提高消化酶的有效含量，加速營養物質的消化和吸收。韓正康（2000）在雛雞大麥飼糧中添加酶制劑，結果發現加酶組小腸食糜的淀粉酶活性比對照組提高30.7%[7]。

2.2.4 ?抑制腸道有害微生物繁殖 ?胃腸道微生物的過度發酵會干擾正常的消化過程，小麥酶制劑的添加降低了消化道食糜粘度，加快了食糜的排空，降低了腸道內的發酵，有效防止有害微生物的滋生[15]。李路勝等（2010）試驗結果顯示，肉雞日糧中添加以木聚糖酶為主的液體復合酶，可降低回腸和盲腸大腸桿菌數量[8]。

2.2.5 ?影響激素的調節 ?小麥酶制劑不僅影響消化和吸收，同時還影響激素調節。飼糧中添加木聚糖酶可以通過調控動物外周血激素含量，提高動物整體代謝和免疫水平。劉燕強等（1998）報道，在大麥飼糧中添加復合酶，可顯著提高蛋用雛雞三碘甲腺原氨酸和促甲狀腺激素及21日齡肉雞胰島素、胰高血糖素。結果表明，粗酶制劑可通過調節代謝激素的分泌而提高雞的生產性能[9]。

3 ?小麥酶制劑的添加方式及注意事項

3.1 ?酶制劑的添加方式 ?酶制劑分為復合酶制劑和單一酶制劑，但針對小麥的酶制劑一般為復合酶制劑，根據小麥與玉米所含養分差異，主要是木聚糖酶、β-葡聚糖酶、果膠酶、淀粉酶和蛋白酶等的復合，以調節小麥和玉米的差距。酶制劑的添加方式主要有下面兩種。

3.1.1 ?直接添加 ?酶制劑可用于生產全價配合飼料和濃縮飼料。由于大部分產品為固體狀態，且添加量大，一般在配合飼料中的添加量為0.1%～0.3%，可在配合飼料和濃縮飼料生產過程中直接添加。考慮到酶在飼料加工過程中的損失，酶制劑的實際添加量應高于推薦量，一般提高比例為10%～50%[10]。

3.1.2 ?制粒后添加 ?飼料制粒以后再將酶制劑添加到飼料中，可以避免酶制劑在制粒過程中的損失。按此方法使用的酶制劑為液態產品，添加方法類似于油脂的噴霧涂抹工藝。制粒后添加雖可減少加工損失，但因分布在顆粒的表面，在飼料的貯藏過程中易受到外界因素的影響而失去活性。

3.2 ?酶制劑添加的注意事項 ?由于現在生產酶制劑的各廠家生產方式和復合標準不同，所以劑量一般根據具體產品進行添加。但對于小麥飼糧的應用一般要注意以下幾個問題[11]。

3.2.1 ?蛋白質平衡問題 ?玉米粗蛋白含量為8.0%～8.7%，小麥含量則為11.5%～14.0%。在使用過程中小麥氨基酸的含量雖然高于玉米但卻顯著低于豆粕，如果用小麥替代玉米后仍將配方粗蛋白水平維持不變，則會出現由于豆粕用量的下降而導致某些氨基酸的下降卻無法用小麥來彌補的現象。

3.2.2 ?小麥中亞油酸含量低 ?小麥代替玉米，可增加動物脂肪硬度，提高畜禽胴體品質，但禽類對亞油酸很敏感，小麥亞油酸含量遠低于玉米亞油酸的含量，因此，在家禽飼糧中用小麥作為主要能量飼料時，應將亞油酸列為重要的營養指標之一。

3.2.3 ?小麥中葉黃素含量很低 ?小麥和玉米中的葉黃素含量差異顯著，黃玉米葉黃素含量約為20mg/kg，可較好地影響肉雞的膚色、腳色和蛋黃的顏色;小麥葉黃素含量少，只有約0.4mg/kg。并且這種葉黃素家禽幾乎不能利用，因此，小麥替代玉米對于白羽肉雞而言可使肌肉變白，提高肉品質，但對黃雞而言則無法達到使用玉米著色的效果。

3.2.4 ?飼喂小麥日糧須注意生物素的添加 ?小麥中總的生物素含量比玉米高，但利用率較低，如果家禽飼糧主要成分是小麥，應添加生物素。

3.2.5 ?粉碎的小麥配制飼料要制成顆粒料 ?如果粉碎太細，以粉料狀態飼喂不利于雞的采食。

3.2.6 ?注意小麥的后熟期 ?必須注意，酶制劑的使用不能代替小麥的后熟過程。

參考文獻：

[1] ?李靖，朱鳳榮.小麥抗營養因子研究進展[J].平原大學學報，2001，18（2）：87～88.

[2] ?王德蓉，潘曉.飼料中非淀粉多糖的抗營養作用及相關酶制劑的應用[J].南方農業，2010，（9）：95～98.

[3] ?張本光，沈恒勝.小麥麩皮阿拉伯木聚糖的抗營養作用及其降解[J].中國食物與營養，2008，（7）：12～15.

[4] ?張暉，蔡秋聲.谷物β-葡聚糖研究進展[J].糧食與油脂，2010，（5）：3～7.

[5] ?王金全.小麥非淀粉多糖的抗營養機理及木聚糖酶在肉仔雞小麥日糧中的應用研究[D].北京：中國農業科學院博士學位論文，2004.

[6] ?譚權，張克英，丁雪梅.木聚糖酶對肉雞能量飼料養分利用率和表觀代謝能值的影響[J].動物營養學報，2008，20（3）：311～317.

[7] ?韓正康.大麥日糧添加酶制劑影響家禽營養生理及改善生產性能的研究[J].中國禽業導刊，2000，32（1）：1～4.

[8] ?李路勝，周響艷.甘露聚糖酶對肉雞腸道微生物和免疫機能的影響[J].飼料工業，2010，31（6）：15～18.

[9] ?劉燕強，韓正康.大麥日糧中添加粗酶制劑對雞外周血液中代謝激素的影響[J].中國獸醫學報，1998，16（6）：177～580.

[10] ?妥玉芳，馬志寧.飼用酶制劑在畜牧業生產中的應用方法[J].畜牧獸醫雜志，2014，33（2）：84～86.

[11] ?艾靜，郭福存，盧克倫.小麥在家禽飼料中的應用[J].中國禽業導刊，2008，25（12）：50～50.

[12] ?Iji P.A，Saki A A，Tivey D R.Intestinal development and body growth of broiler chicks on diets supplementedwith non-starch polysaccharides[J].Animal Feed Science and Technology，2001，89（3）：175～188.

[13] ?Kulakarni N， Shendye A，Rao M.Molecular and biotechnological aspects of xylanase.Microbiology Reviews，1999，23：411～456.

[14] ?Preston C M，Mccracken K J，Mcallister A.Effect of diet form and enzyme supplementation on growth efficiencey and energy utilization of wheatbased diets for broilers[J].British Poultry Science，2000，41：324～331.

[15] ?F.Gao，Y.Jiang，G.H.Zhou，et al.The effects of xylanase supplementation on performance， characteristics of the gastrointestinaltract，blood parameters and gut microflora in broilers fed on wheat-based diets[J].Animal Feed Science and Technology，2008，142（1）：173～184.