| 作者：杜思剛 王志祥 汪儆 張美英 來源：未知 時間：2009-3-14 18:56:54 查看次數(shù)：94 次
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酶制劑在飼料工業(yè)和養(yǎng)殖業(yè)生產(chǎn)實踐中的重要作用已日益凸現(xiàn)出來，復(fù)合酶制劑會在一定程度上影響畜禽的生產(chǎn)性能,、表觀代謝能,、養(yǎng)分消化率等。然而,，現(xiàn)階段酶制劑的生產(chǎn)及應(yīng)用技術(shù)尚不完善,，酶制劑的使用依然存在著隨意性，很多試驗仍停留在驗證酶制劑的效果上,，所得到的試驗結(jié)果存在片面性,，對復(fù)合酶酶活效價評定過程中的各種標準存有爭議，這些都制約著酶制劑作用的進一步發(fā)揮,；而且酶制劑也并非是一種簡單的飼料添加劑,，隨著其生產(chǎn)及應(yīng)用水平的提高，越來越多的證據(jù)顯示,，飼用酶制劑將對傳統(tǒng)的動物營養(yǎng)學(xué)說提出挑戰(zhàn),，如飼料配方、原料選擇和營養(yǎng)需要量等方面需要重新研究或修正,。因此,，如何合理高效地使用酶制劑，還需要在理論基礎(chǔ)和實際應(yīng)用中進行深人地探索和研究,。本文主是通過對相關(guān)資料綜合分析,，對復(fù)合酶的能量當量問題作一探討,。
1 復(fù)合酶制劑和能量當量關(guān)系提出的背景
Adams在1992年提出為酶制劑賦予一定的表觀能值(AEV)的概念，以反映酶制劑改善飼糧養(yǎng)分消化率后飼糧能值的潛在增加部分,，從而可使加酶飼糧的配制變得簡便,。然而這個概念并不全面，加上當時的研究數(shù)據(jù)有限,，這一概念并沒有形成一套有效的可操作的系統(tǒng),。酶制劑對飼料原料營養(yǎng)價值的提高首先最直接地反映在能量上，尤其是非淀粉多糖酶的應(yīng)用,，但隨著檢測技術(shù)及代謝理論的進一步完善,，酶制劑對其他營養(yǎng)如肽、礦物質(zhì)和維生素等方面的作用亦可以用某種指標來表示,。酶制劑的表觀價值(AV)如能以一個固定的數(shù)值參與飼料配方設(shè)計,，將改變配方的靈活性，使其更適應(yīng)實際情況,。
后來,，人們對復(fù)合酶在飼料中的應(yīng)用效果進行了大量研究，并取得一系列成果,。然而,，在復(fù)合酶的實際應(yīng)用方面，由于復(fù)合酶的活性受到多種因素影響,，再加上所采用的評價指標不一,，因此，復(fù)合酶的應(yīng)用效果在不同研究結(jié)果間缺乏可比性,，這就給一定條件下酶的適宜添加量帶來不少困難,，從而大大限制了它的應(yīng)用。為了解決這一問題,，近年來有研究者提出了復(fù)合酶與能量當量關(guān)系的觀點,，酶制劑的代謝能當量值即為特定條件下，添加一定量酶制劑所提高的代謝能值,。其核心是在酶與能量值之間針對某一指標建立的數(shù)學(xué)關(guān)系式,，根據(jù)這一關(guān)系式可以確定特定條件下所需添加的復(fù)合酶量或可以取代的表觀代謝能量。這樣就可以使加酶飼糧的配制變得簡便易行,。
2 關(guān)于復(fù)合酶能量當量值確定的方法
由于我國小麥NSP含量屬于中等偏高水平,，在酶制劑的實際應(yīng)用過程中，人們對表觀代謝能的變化進行了大量相關(guān)的研究,，主要集中在肉仔雞小麥日糧中添加酶制劑后代謝能值的改進及其代謝能當量值方面,。主要采用2種方法將酶的效果進行量化。
方法1：分別設(shè)計系列梯度的日糧營養(yǎng)水平和復(fù)合酶酶活水平，通過某一指標建立酶與能量之間一種相關(guān)關(guān)系,，把日糧添加酶的作用效果及對表觀代謝能(AME)的影響程度量化,，確立一種酶與日糧代謝能之間的當量關(guān)系模型，通過回歸方程得出日糧的AME應(yīng)用到飼料配方中,。
這種方法相關(guān)的研究報道有：王金全和蔡輝益通過回歸分析得到AME(Y)與小麥水平(X1)和木聚糖酶添加量(X2)之間的回歸方程Y=14．142—2．76Xl+0．0478X2(R2=0．948,，P<0．05)。通過此方程可以預(yù)測小麥日糧添加酶制劑的代謝能值,，本試驗中添加木聚糖酶可使日糧代謝能提高0．29％—6．69％,。
劉偉通過回歸分析得到日糧回腸表觀代謝能(Y)與小麥水平(X1)和木聚糖酶添加量(X2)之間的回歸方程：Y=13．178—3．35X1+0．054 4X2(R2=0．940)，從方程中可以看出小麥產(chǎn)生負效應(yīng),，木聚糖酶產(chǎn)生正效應(yīng)。
何麗霞等研究表明添加木聚糖酶對提高家禽飼料的能值有較好的效果,。在產(chǎn)蛋雞日糧中,，酶A的代謝能當量值在0．21—0．38 MJ／kg，酶B的代謝能當量值在0．25～0．45MJ／kg,。
倪志勇等試驗發(fā)現(xiàn)復(fù)合酶的AEV受飼糧營養(yǎng)水平的影響,，表現(xiàn)為飼糧營養(yǎng)水平降低，酶的AEV提高,。在飼糧中添加0．1％復(fù)合酶,，營養(yǎng)水平降低5％、8．02％和11．51％時,，復(fù)合酶的AEV分別為343．2,、451．2、585．6 MJ/kg,，平均值為460 MJ／kg,；然而，由于酶制劑產(chǎn)品本身的差異,，各種酶的AEV之間可比性值得懷疑,。王金全等”’試驗的結(jié)論中賦予酶的AEV是36 750 MJ／kg酶，與前人得出的結(jié)論有所不同,，原因可能是他的試驗所采用的酶為高純度,、高酶活的木聚糖酶，推薦添加量只有5～10 g／t飼料,，其他酶的添加量大約在0．1—1 kg／t飼料,。所以，要統(tǒng)一或者標準化酶的AEV,，應(yīng)該是建立在單位酶活基礎(chǔ)上的AEV,，并且這種單位酶活定義是國際通用的。
方法2：確認酶能夠提高其他物質(zhì)(如小麥、大麥等)的營養(yǎng)價值,，從而提高該物質(zhì)的能量值,，在配制飼料時適當降低飼料營養(yǎng)水平，或者將小麥(大麥)的代謝能值提高一定比例,。這樣使該原料成為質(zhì)量較優(yōu)的原料而其成本不變,。
賦予酶一定的表觀能值A(chǔ)EV后，可使酶制劑在飼料中的應(yīng)用更加簡便,，但是由于酶本身并不是一種營養(yǎng)型添加劑,，AEV只代表著酶制劑提高養(yǎng)分消化率后飼料能值提高的部分。酶制劑的AEV受到酶,、飼料,、營養(yǎng)水平、動物等多方面因素的影響,，在配方應(yīng)用中要根據(jù)實際情況經(jīng)過大量的嚴密控制和可重現(xiàn)試驗才能來確定,。
3 復(fù)合酶與能量當量關(guān)系研究進展
Choct等比較小麥、黑麥,、小黑麥,、大麥、高粱,、大米和玉米7種日糧的AME時發(fā)現(xiàn),，各種飼料原料的AME值與其中阿拉伯木聚糖含量之間存在著強的負相關(guān)關(guān)系，與其中總的非淀粉多糖(阿拉伯木聚糖和β-葡聚糖之和)含量之間也存在著強的負相關(guān)關(guān)系,。
添加酶制劑降解了單胃動物本來幾乎不能利用的多糖,，從而提高了日糧的代謝能值。酶制劑對日糧代謝能有不同程度地提高,，提高幅度與具體日糧成分和酶制劑配比及濃度有關(guān),。
咼于明等提出了一個概念，營養(yǎng)改進值(1NV)或營養(yǎng)當量(NE),，即在加酶日糧配方制作時,，應(yīng)用酶制劑特定的INV或NE值對飼料營養(yǎng)參數(shù)進行一定的修正，已達到量化酶制劑效果的作用,。這一研究將酶制劑的營養(yǎng)理念應(yīng)用到了實際研究中,，并得出了一些重要的數(shù)據(jù)。咼于明等也提到：如果酶制劑供應(yīng)商能夠在充分科學(xué)試驗基礎(chǔ)上,，提出某種酶制劑所能改進的飼料養(yǎng)分消化率的大小或相當?shù)臓I養(yǎng)價值(1NV或NE),，在制作配方時應(yīng)用這些INV或NE對經(jīng)典的飼養(yǎng)營養(yǎng)參數(shù)進行調(diào)整后再進行計算，就可以達到較高的精準度,，實現(xiàn)真正的優(yōu)化,。
馮定遠等提出了“有效營養(yǎng)改進值”(ENIV)的概念，并得出了一些常見原料的ENIV估測值。上述這些理念的提出,，無疑為酶制劑的研究和應(yīng)用提供了明確的思路,。就目前而言，關(guān)鍵的問題是建立一個簡便,、精確的酶制劑效果當量模型以及相匹配的一些技術(shù)規(guī)程,。
王修啟等試驗評定添加0．12％木聚糖酶對雞AME值和養(yǎng)分消化率的影響。結(jié)果顯示,，木聚糖酶使雞的AME(干物質(zhì)基礎(chǔ))分別提高7．07％(P<0．05)和6．53％(P<0．01),；干物質(zhì)消化率分別提高7．10％(P<0．05)和7．67％(P<0．01)；有機物消化率分別提高6．07％(P<0．05)和7．23％(P<0．01),。
汪儆等試驗結(jié)果表明：小麥或次粉日糧中添加戊聚糖酶制劑可有效地提高日糧的AME值及肉仔雞的生產(chǎn)性能,；添加0．1％的酶后，小麥日糧AME值提高6．6％,，飼料轉(zhuǎn)化率提高1．4％,；次粉日糧加酶后，AME值提高1．5％,，日增重提高5．1％,，飼料轉(zhuǎn)化率提高1．0％,。
周曉容研究表明：飼糧木聚糖和木聚糖酶水平對肉雞飼糧養(yǎng)分利用率和代謝能值的影響存在一定的數(shù)量關(guān)系,。飼糧木聚糖含量每增加1個百分點，代謝能(DM),、粗蛋白(CP),、能量的真利用率分別下降1．84、3．12,、2．09個百分點,。木聚糖含量為4．05％時，飼糧中添加木聚糖酶對養(yǎng)分真利用率和能量改善不大,，木聚糖含量達到6．39％時,；飼糧干物質(zhì)和能量真利用率顯著降低；木聚糖達7．43％時,，飼糧DM,、CP和能量的真利用率極顯著降低。木聚糖酶對飼糧養(yǎng)分真利用率提高效應(yīng)在高木聚糖水平飼糧中更明顯,。
Kocher等研究顯示,，在玉米豆粕基礎(chǔ)日糧中短期添加復(fù)合酶沒有產(chǎn)生顯著的效果；在低能量和蛋白水平的玉米豆粕日糧中添加復(fù)合酶可以顯著地提高AME,；而在高能量和蛋白水平的玉米豆粕基礎(chǔ)日糧中添加復(fù)合酶并未能提高,。
由此可見，有關(guān)復(fù)合酶能量當量的研究已取得一系列進展，不同研究結(jié)果間仍存在差異,。
4 有待研究的問題
復(fù)合酶對提高動物生產(chǎn)性能,、改善動物日糧中養(yǎng)分的利用率已經(jīng)得到人們的廣泛認同，但在復(fù)合酶的能量當量值測定方面,，目前不同研究間還存在很大差異,，這主要與不同研究間日糧結(jié)構(gòu)、所采用的評價指標,、酶制劑產(chǎn)品本身的差異以及動物品種,、年齡及生理狀況等不同有關(guān)。同時由于研究的局限和材料的缺乏,，目前復(fù)合酶能量當量值關(guān)系的研究還不完善,，還存在不少的問題有待進一步研究。
(1)全面系統(tǒng)地確定影響酶有關(guān)的因素和定量酶與能量的當量關(guān)系問題,；目前對復(fù)合酶活性有關(guān)因素的研究相對較少,，如基礎(chǔ)日糧結(jié)構(gòu)是否對酶的活性產(chǎn)生影響，具體影響程度如何,；外界的環(huán)境條件以及動物的年齡,、性別等因素可影響到動物消化道中的生理環(huán)境，它們與處于消化道中的酶與能量當量之間的關(guān)系如何等,。值得注意的一點是,，由于不同條件下各種指標(如生長性能、養(yǎng)分的表觀消化率,、總的木聚糖降解率等)反映體內(nèi)酶的效果靈敏度是不一樣的,，因此，應(yīng)該選擇最敏感指標來建立回歸方程,，獲得酶與能量的當量值,。
(2)理論所估計出來的能量當量值是否符合實際情況，特別是原來營養(yǎng)價值與酶制劑能量當量值相加時,，是否可以簡單的直接累加,。目前由于缺乏非常規(guī)飼用原料具體成分的數(shù)據(jù)，尤其是添加酶制劑對其成分的確切影響情況,，因此在酶制劑的使用量上缺乏明確的指導(dǎo),。
(3)是否可以體外試驗與體內(nèi)試驗相結(jié)合來進行研究。近年來,，隨著離體消化技術(shù)的日漸成熟,，離體法估測飼料生物效價的實用性和簡捷性得到了研究者的青睞。特別是目前在酶制劑效果評定和酶譜篩選的動物試驗中存在著試驗處理組過多,、試驗周期太長,、試驗開支大的突出難題,；體外試驗快速、簡單,，且條件易控,，可用于飼用酶制劑作用效果的快速評價，對體內(nèi)試驗有一定的指導(dǎo)作用,。但由于動物體的消化代謝生理過程很復(fù)雜,，且受許多因素的影響，體外試驗確定的酶水平是否適宜,，并不一定完全和動物試驗相一致,，因此還需要用動物試驗進一步驗證，只有經(jīng)過嚴密控制的和可重復(fù)的動物試驗才能摸索出某一特定的酶,，針對特定的飼料,、特定的動物并處于特定的生理階段時的表觀能量值或這種酶與營養(yǎng)濃度之間的當量關(guān)系。
加酶日糧能量當量的提出,，為酶制劑的開發(fā)應(yīng)用,，特別是在實用日糧中推廣使用，提供了一種有一定意義的新思路和新理念,?？梢灶A(yù)見，隨著對酶制劑作用認識的進一步深入,，人們將重新審視傳統(tǒng)的飼料配方工藝,。 |
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