酶制劑及其在畜禽養殖中的應用

劉春青

（山東省濟南市畜牧技術推廣站 250306）

我國畜禽養殖數量大，但存在飼料資源短缺、養殖過程中抗生素使用泛濫等問題。隨著生物科學技術進步，酶制劑作為一種飼料添加劑，越來越多的功能被發現，在畜禽養殖中應用越來越廣泛。酶制劑不僅可以擴大飼料來源，提高飼料利用效率，還可以改善畜禽腸道健康，提高生產性能，提高機體免疫力，直接殺滅細菌，改善畜禽養殖環境，是有望成為替代抗生素的產品之一。

1 酶制劑簡介

酶制劑是由活細胞產生的，不耐高溫的一種生物催化劑，具有高效性、專一性的特點，一種酶只對一種或一類物質的反應進行催化作用。酶制劑來源廣泛，動物、植物、微生物都可以產生酶制劑。生物體內參與生化代謝的酶多達數千種，能作為飼料添加劑的飼用酶制劑僅有20 多種。

1.1 酶制劑分類

飼用酶制劑在養殖領域被廣泛應用，如果按照畜禽能否合成可以分為消化酶和非消化酶。消化酶是指畜禽體內能夠合成并參與營養物質代謝的酶，如淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶等。非消化酶是指畜禽不能自身合成的酶，多來源于微生物，能消化畜禽自身不能消化的一些物質或降解一些抗營養因子，如非淀粉多糖酶、植酸酶等。根據酶制劑可以分為單一酶制劑和復合酶制劑。兩種及兩種以上酶制劑混合，或由一種或多種微生物發酵可得復合酶制劑。

1.2 作用機理

飼用酶制劑在畜禽生產中的作用機理主要有以下幾種。

1.2.1 補充畜禽內源酶的不足，提高飼料消化利用率

消化系統發育不完善的幼齡動物、消化酶分泌能力下降的老齡動物或消化酶分泌紊亂的動物內源酶分泌不足，不能徹底地進行飼料消化吸收。向日糧中補充外源性消化酶可以將腸道中的飼料大分子物質轉化為易吸收的小分子物質，減少糞便中殘留的營養物質，不僅對內源酶起到補充作用，還可激活其內源性消化酶的分泌。

1.2.2 破壞抗營養因子，提高飼料消化利用率

一般的飼料粉碎工序難以破壞飼料中的細胞壁，單胃動物豬、雞等自身的內源消化酶也無法消化細胞壁，細胞壁阻礙了動物的內源消化酶與細胞壁包裹的物質的充分接觸，降低了動物對營養物質的消化率。而非淀粉多糖酶可以降解細胞壁，釋放出植物細胞內的營養物質，與消化酶充分接觸，提高飼料的消化利用效率。非消化酶還可以降低腸道內容物粘度，減小因黏性引起的抗營養作用，提高飼料養分的消化率和吸收利用率。

1.2.3 減少腸道有害微生物、維護腸道健康

當不易被消化吸收的非淀粉多糖進入畜禽腸道的后段時，會被腸道內的有害微生物利用，有害微生物的大量繁殖，會使腸道內菌群失衡，破壞腸道健康，影響畜禽生產性能，誘發疾病。添加非淀粉多糖酶可以降低腸內食糜黏度，減少食糜和營養物質在腸道內停留時間，抑制腸道中有害微生物的繁衍，維護畜禽腸道健康。

1.2.4 提高機體免疫力

添加酶制劑，可提高畜禽的消化利用率，提高血液中和免疫相關的激素的水平，增加畜禽免疫器官的比重，增強機體的免疫力。此外，還可促進腸道中雙歧桿菌、乳酸桿菌等有益菌群的繁殖生長，進而改善機體免疫力。

1.2.5 直接殺菌抑菌，維護機體健康

一些酶制劑可以直接殺滅細菌或抑制病原微生物的生長，如葡萄糖氧化酶、溶菌酶、過氧化氫酶等。葡萄糖氧化酶通過氧化葡萄糖，生成葡萄糖酸，來降低胃腸道內酸性，抑制病原菌生長；葡萄糖氧化酶通過氧化反應還可以消耗胃腸道內氧氣的含量，營造厭氧環境，抑制病原菌；還可以通過產生一定量過氧化氫達到廣譜殺菌效果。溶菌酶可通過催化水解肽聚糖中的N-乙酰氨基葡萄糖和N-乙酰胞壁酸之間的β-1,4 糖苷鍵來破壞細菌的細胞壁，最終導致細菌溶解，達到抗菌作用。

2 酶制劑在畜禽養殖中的應用

2.1 提高生產性能

楊賢彬等通過試驗發現，在日糧中添加脂肪酶可提高斷奶仔豬的生長性能，并有提高氮、干物質和總能表觀消化率的作用[1]。在育肥羊飼料中添加復合纖維素酶制劑，能夠明顯地提升育肥羊的增重效果[2]。在肉雞高麥麩飼糧中添加復合酶制劑能顯著提高雞群采食量和日增重，極顯著降低料重比[3]。在蛋雞飼料中添加0.1%蛋雞用復合酶制劑，可提6.12%的產蛋率，降低11.69%的料蛋比[4]。

2.2 促進腸道健康

日糧中加入復合酶制劑，可以提高肉雞腸道各部位的乳酸桿菌和雙歧桿菌數量，降低大腸桿菌數量，改善肉雞腸道健康[5]。非淀粉多糖酶能夠改善畜禽腸道形態，增加腸絨毛長度，降低隱窩深度，并且提高畜禽腸道內緊密連接蛋白ZO-1、Occludin 和Claudin-1 基因的表達量，促進腸道健康，從而提高營養物質的表觀消化利用率[6]。

2.3 增強機體免疫力

畜禽的免疫器官指數可以在一定程度上反映其功能的強弱，飼喂酶制劑可顯著提高雛雞免疫器官重量，提高血清新城疫疫苗抗體效價水平、雛雞T 淋巴細胞轉化功能、NK 細胞的殺傷力，增強了雛雞細胞免疫和體液免疫能力[7]。小麥基礎日糧添加酶制劑，可顯著提高仔豬血液白細胞介素-2 的含量，提高仔豬免疫功能。王清吉等（1997）報道添加粗酶制劑可顯著提高雛雞T 淋巴細胞轉化率，提高機體細胞免疫力[8]。劉偉等在嶺南黃羽肉雞日糧中添加蛋源溶菌酶發現，可改善黃羽肉雞血清免疫指標，促進肉雞免疫器官發育，減輕炎癥反應，增強機體的免疫功能[9]。

2.4 擴大飼料來源，提高飼料利用率

植物細胞壁難以被非反芻畜禽消化吸收，未被消化的非淀粉多糖增加了消化道食糜，影響了日糧養分消化吸收，限制了一些飼料原料的應用。非淀粉多糖酶可以降解細胞壁中的非淀粉多糖，提高飼料利用率。植酸酶還可以消除植酸的抗營養作用，提高飼料中磷的利用率。

2.5 減少環境污染

飼用酶制劑，不僅改善了麥類、豆類等在家禽業上的營養價值，也降低了養殖帶來的環境污染，通過降低食糜粘度，提高飼料的利用效率，減少畜禽糞便排放量。提高飼料中氮、磷的利用效率，減少畜禽糞、尿中的氮、磷的含量，降低二氧化硫、硫化氫等有害氣體的排放量，降低了畜禽呼吸道疾病的發病率。

3 酶制劑應用方式及注意事項

酶制劑具有易變性，需要適宜的溫度和pH 等條件。在畜禽養殖過程中，添加酶制劑的方式主要有以下幾種：一是將固體狀的酶制劑直接均勻的添加到配合飼料中，這種添加方式目前應用最普遍，操作簡單，容易推廣。二是將液態酶制劑噴灑在顆粒料的表面，這種添加方式也避免了制粒過程中對酶制劑的影響，但是液態酶制劑的穩定性較差。三是直接用酶制劑來飼喂動物，此法在飼養少量畜禽時可行，飼養量大時，操作麻煩，飼喂量不均勻。四是用酶制劑對飼料原料進行預處理[10]。

飼料酶制劑和其他的添加劑不一樣，酶制劑具有專一性，因此，在飼料中添加酶制劑的時要根據飼料種類、畜禽品種、年齡、自身狀態及養殖環境條件選用適合的酶制劑種類。