夏 昊
(武漢輕工大學(xué),湖北 武漢 430023)
近年來(lái),隨著我國(guó)養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展,對(duì)動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)的研究更加深入、更加廣泛,研究重點(diǎn)則是提升飼料資源的利用率。通常情況下,動(dòng)物對(duì)飼料干物質(zhì)的消化率為50%~80%,由此可見(jiàn),動(dòng)物對(duì)飼料的消化率有很大的提升空間。酶制劑在飼料中的應(yīng)用,可以更加有效地克服飼料中抗?fàn)I養(yǎng)因子的不良作用,進(jìn)而有助于提升飼料的消化率。這既有助于提升飼料的利用率,也能更好地保證動(dòng)物的營(yíng)養(yǎng),是促進(jìn)養(yǎng)殖業(yè)健康發(fā)展的有效措施。
飼料中含有多種抗?fàn)I養(yǎng)因子,會(huì)對(duì)飼料中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的釋放產(chǎn)生限制作用,再加之動(dòng)物胃腸道中消化酶的不足或者缺失,進(jìn)而導(dǎo)致動(dòng)物對(duì)飼料的消化率較低,影響飼料的利用率,也不利于動(dòng)物的健康生長(zhǎng)。而酶制劑的應(yīng)用,則可以有效克服飼料中的抗?fàn)I養(yǎng)因子,充分發(fā)揮出飼料原料的潛在營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。酶制劑的應(yīng)用,可以顯著提升蛋白質(zhì)、淀粉等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的利用率,極大地提升了飼料原料的可選性,有助于降低飼料的成本,同時(shí)也能有效擴(kuò)展原料的適用范圍。與此同時(shí),酶制劑在飼料中的應(yīng)用,還有助于降低原料中營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的差異性,進(jìn)而降低原料品質(zhì)差異對(duì)飼料質(zhì)量的影響。酶制劑的應(yīng)用,還能夠降低動(dòng)物糞便中的水分含量,對(duì)于腹瀉也能起到有效的抑制作用。除此之外,酶制劑在飼料中的應(yīng)用還有助于促進(jìn)動(dòng)物腸道的健康,同時(shí)提升動(dòng)物對(duì)飼料營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收率,進(jìn)而降低動(dòng)物糞便中營(yíng)養(yǎng)素的排泄量,既有助于保障動(dòng)物營(yíng)養(yǎng),也能降低對(duì)環(huán)境造成的污染。
酶制劑的應(yīng)用會(huì)受到多方面因素的影響,因此使用效果也不一致,如飼料的構(gòu)成成分、相應(yīng)的環(huán)境以及應(yīng)用條件等都會(huì)對(duì)使用效果產(chǎn)生影響。除此之外,動(dòng)物的品種也會(huì)影響到酶制劑的使用效果。例如通常情況下,酶制劑在豬飼料中的應(yīng)用效果相對(duì)較差,而在家禽飼料中的應(yīng)用效果則更好。之所以會(huì)出現(xiàn)這種情況,原因在于豬與家禽在消化道容量上以及食糜通過(guò)消化道時(shí)長(zhǎng)等方面存在差異。相較于家禽,飼料在通過(guò)豬消化道的時(shí)間則更長(zhǎng),因此豬對(duì)飼料營(yíng)養(yǎng)成分的消化吸收效果更好,同時(shí),豬的胃腸道容量比家禽更大,因此受黏性食糜的影響相對(duì)較小。而對(duì)于家禽而言,其嗉囊、前胃以及肌胃可以為酶的作用創(chuàng)造出更為穩(wěn)定的環(huán)境,因此酶制劑能夠發(fā)揮出更大的作用。而對(duì)于豬來(lái)講,其胃內(nèi)pH值相對(duì)較低,因此相較于家禽,其胃部環(huán)境的穩(wěn)定性較差,不利于酶的作用。除此之外,動(dòng)物的年齡也是影響酶制劑使用效果的重要因素。通常情況下,如果動(dòng)物的消化系統(tǒng)發(fā)育未完全,則使用酶制劑的效果更好,比如在幼齡動(dòng)物的飼料中添加酶制劑,能夠更好地發(fā)揮出酶制劑的作用和效果。這是因?yàn)橛g動(dòng)物分泌消化酶的能力有限,因此添加酶制劑能夠發(fā)揮出更大的作用。而隨著動(dòng)物年齡的增長(zhǎng),其自身分泌消化酶的能力會(huì)逐漸提升,因此酶制劑的作用也會(huì)隨之降低。另外,飼料的品質(zhì)也是影響酶制劑使用效果的重要原因。飼料的品質(zhì)主要取決于飼料原料中含有的抗?fàn)I養(yǎng)因子,抗?fàn)I養(yǎng)因子含量越高,則飼料的品質(zhì)越低,反之則飼料的品質(zhì)越高。例如小麥中的可溶性非淀粉多糖等均屬于抗?fàn)I養(yǎng)因子。在品質(zhì)較差的飼料中應(yīng)用酶制劑,能夠更好地發(fā)揮酶制劑克服抗?fàn)I養(yǎng)因子的作用,因此酶制劑在差品質(zhì)飼料中的應(yīng)用效果更為顯著。而品質(zhì)高的飼料中,由于抗?fàn)I養(yǎng)因子含量少,因此酶制劑的作用得不到充分發(fā)揮。由此可見(jiàn),飼料的品質(zhì)會(huì)在很大程度上影響酶制劑的使用效果。
此類酶制劑主要包括β-葡聚糖酶以及木聚糖酶,大麥和小麥中含有β-葡聚糖以及可溶性非淀粉多糖,通過(guò)此類酶制劑可以有效克服大麥與小麥中的抗?fàn)I養(yǎng)因子。通常情況下,可溶性非淀粉多糖的含量會(huì)直接影響大麥與小麥的低營(yíng)養(yǎng)價(jià)值,會(huì)在一定程度上提升消化物的黏性,影響動(dòng)物對(duì)飼料的消化,導(dǎo)致飼料中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收率降低。與此同時(shí),黏性增加還會(huì)在很大程度上降低食糜在胃腸道內(nèi)的通過(guò)速率,為細(xì)菌的繁殖創(chuàng)造了有利條件,進(jìn)而會(huì)嚴(yán)重威脅動(dòng)物的腸道健康。對(duì)酶制劑的應(yīng)用,尤其對(duì)那些劣質(zhì)小麥能夠起到非常顯著的效果,而對(duì)于那些品質(zhì)較高的小麥而言,酶制劑的使用效果則不夠理想。
非黏性谷物主要包括高粱和玉米等,非黏性谷物通常是家禽的主要日糧,通過(guò)添加酶制劑(含有活性的淀粉酶),可以進(jìn)一步提升家禽對(duì)非黏性谷物營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的利用率。目前市場(chǎng)上已經(jīng)有專門針對(duì)以高粱和玉米為基礎(chǔ)飼料的酶制劑,合理應(yīng)用能夠提升非黏性谷物中淀粉的消化率,但是具體的效果尚無(wú)法證實(shí)。
微生物植酸酶的作用底物為植酸,植酸是磷的主要存儲(chǔ)器。根據(jù)相關(guān)調(diào)查研究顯示,動(dòng)物對(duì)植物性原料中的植酸磷利用率不高,仍有很大的提升空間。這種情況會(huì)導(dǎo)致大量的磷隨著動(dòng)物的糞便排出體外,不僅會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染,而且也不利于動(dòng)物的健康生長(zhǎng)。而微生物植酸酶的應(yīng)用,能夠有效改善這種狀況,因此,微生物植酸酶的使用率十分廣泛。植酸酶能夠釋放不同飼料原料中的植酸磷。
淀粉酶與蛋白酶主要添加在幼年動(dòng)物的日糧中,以斷奶仔豬為例,由于斷奶會(huì)導(dǎo)致自主酶分泌突然下降,會(huì)對(duì)仔豬的消化功能造成不利影響,同時(shí)影響仔豬對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收消化。而淀粉酶和蛋白酶的添加,可以有效緩解這種情況,起到改善仔豬消化功能的作用,提升仔豬的機(jī)體免疫力,促進(jìn)仔豬的健康生長(zhǎng)。
近年來(lái),大豆以及植物性蛋白原料的應(yīng)用越來(lái)越廣泛,此類原料主要包括葵花粕、谷物豆科以及棕櫚仁粕等。以這些植物性蛋白作為原料的飼料已經(jīng)在動(dòng)物養(yǎng)殖過(guò)程中得到了廣泛應(yīng)用,并且有著巨大的發(fā)展前景。但是這些原料中所含有的高纖維以及非淀粉多糖等會(huì)嚴(yán)重影響動(dòng)物對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消化率。而應(yīng)用非谷物類的酶制劑,則能夠改善高纖維或者非淀粉多糖所導(dǎo)致的低營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)消化率的問(wèn)題,為大豆及植物性蛋白原料的應(yīng)用創(chuàng)造更為有利的條件。
酶制劑在豬日糧中的應(yīng)用,幼年豬的效果更為顯著,尤其對(duì)于斷奶仔豬的效果更為理想,可以利用酶制劑克服仔豬內(nèi)源酶產(chǎn)生不足的問(wèn)題,進(jìn)而避免仔豬出現(xiàn)營(yíng)養(yǎng)不良或者消化不良等問(wèn)題。除此之外,仔豬腸道微生物區(qū)系統(tǒng)尚未發(fā)育成熟,這會(huì)給仔豬的消化帶來(lái)十分不利的影響,而酶制劑的添加,則能夠起到十分顯著的作用,對(duì)于提升仔豬的消化功能具有十分重要的意義。根據(jù)相關(guān)調(diào)查研究顯示,當(dāng)豬的體重處于8~20 kg時(shí),酶制劑促進(jìn)飼料轉(zhuǎn)化率的效果能夠達(dá)到10%左右;當(dāng)豬的體重處于20~40 kg時(shí),酶制劑促進(jìn)飼料轉(zhuǎn)化率的效果能夠達(dá)到5.5%左右;而當(dāng)豬的體重處于40~60 kg時(shí),酶制劑促進(jìn)飼料轉(zhuǎn)化率的效果能夠達(dá)到3.5%。由此可見(jiàn),隨著豬的體重與年齡的增長(zhǎng),酶制劑的作用和效果會(huì)隨之下降,這是因?yàn)殡S著豬年齡的增長(zhǎng),其自身分泌酶的能力不斷提升,進(jìn)而會(huì)使得酶制劑的作用和效果逐漸降低。酶制劑在雞飼料中的應(yīng)用效果,主要受飼料中抗?fàn)I養(yǎng)因子類型的影響,同時(shí),雞的年齡以及酶的類型等因素也會(huì)影響到酶制劑的應(yīng)用效果。一般來(lái)講,酶制劑在黏稠性的水溶性NSP含量高的谷物中效果比較顯著,能夠有效改善其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。
目前,應(yīng)用于飼料中的酶制劑都是由微生物生產(chǎn)的,其生產(chǎn)方法分為固體發(fā)酵法以及液體發(fā)酵法兩種,而固體發(fā)酵法的應(yīng)用更為廣泛。應(yīng)用固體發(fā)酵法生產(chǎn)的酶制劑質(zhì)量難以得到保障,并且發(fā)酵水平較低,同時(shí)酶蛋白的產(chǎn)量不高。除此之外,在顆粒飼料的制作過(guò)程中,高溫會(huì)在很大程度上降低酶的活性,進(jìn)而導(dǎo)致酶制劑的作用和效果隨之下降。針對(duì)這種情況,在酶制劑的應(yīng)用過(guò)程中,應(yīng)注重減少對(duì)酶活性的影響。同時(shí),結(jié)合飼料成分復(fù)雜的特點(diǎn),應(yīng)盡量添加復(fù)合酶,相較于添加單一酶,添加復(fù)合酶的效果會(huì)更為顯著。同時(shí),在酶制劑的生產(chǎn)過(guò)程中,采用固體發(fā)酵法生產(chǎn)出來(lái)的酶制劑多為復(fù)合酶,這種復(fù)合酶通常以一種酶為主,同時(shí)含有其他幾種酶,并且具有較強(qiáng)的活力,能夠充分發(fā)揮出酶制劑的作用。除此之外,由于我國(guó)不同地區(qū)種植的農(nóng)作物種類存在著較大的差異,使得不同地區(qū)家畜的飼料類型有所不同,再加之我國(guó)一些廠家生產(chǎn)的酶制劑種類比較單一,進(jìn)而會(huì)在很大程度上限制酶制劑的應(yīng)用范圍。面對(duì)這種情況,應(yīng)結(jié)合地區(qū)的實(shí)際需求來(lái)研發(fā)酶制劑,使酶制劑更具針對(duì)性,結(jié)合動(dòng)物的需求以及動(dòng)物日糧的特點(diǎn)來(lái)使用酶制劑,這樣才能保障酶制劑的使用效果。
酶制劑在動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)和飼料中的應(yīng)用,能夠克服抗?fàn)I養(yǎng)因子的不良影響,進(jìn)而提升動(dòng)物對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消化率,進(jìn)而在很大程度上提升飼料的轉(zhuǎn)化率。與此同時(shí),酶制劑的應(yīng)用,還有助于改善動(dòng)物腸道的微生物群落,提升動(dòng)物的采食量,既能促進(jìn)動(dòng)物的快速生長(zhǎng),也能降低發(fā)病概率,并且還能減少動(dòng)物的排便量,降低規(guī)?;B(yǎng)殖以及集約化養(yǎng)殖對(duì)環(huán)境造成的不利影響。