夏 昊
(武漢輕工大學,湖北 武漢 430023)
近年來,隨著我國養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展,對動物營養(yǎng)的研究更加深入、更加廣泛,研究重點則是提升飼料資源的利用率。通常情況下,動物對飼料干物質(zhì)的消化率為50%~80%,由此可見,動物對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營養(yǎng)因子的不良作用,進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,也能更好地保證動物的營養(yǎng),是促進養(yǎng)殖業(yè)健康發(fā)展的有效措施。
飼料中含有多種抗營養(yǎng)因子,會對飼料中營養(yǎng)物質(zhì)的釋放產(chǎn)生限制作用,再加之動物胃腸道中消化酶的不足或者缺失,進而導致動物對飼料的消化率較低,影響飼料的利用率,也不利于動物的健康生長。而酶制劑的應(yīng)用,則可以有效克服飼料中的抗營養(yǎng)因子,充分發(fā)揮出飼料原料的潛在營養(yǎng)價值。酶制劑的應(yīng)用,可以顯著提升蛋白質(zhì)、淀粉等營養(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,同時也能有效擴展原料的適用范圍。與此同時,酶制劑在飼料中的應(yīng)用,還有助于降低原料中營養(yǎng)價值的差異性,進而降低原料品質(zhì)差異對飼料質(zhì)量的影響。酶制劑的應(yīng)用,還能夠降低動物糞便中的水分含量,對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)用還有助于促進動物腸道的健康,同時提升動物對飼料營養(yǎng)物質(zhì)的吸收率,進而降低動物糞便中營養(yǎng)素的排泄量,既有助于保障動物營養(yǎng),也能降低對環(huán)境造成的污染。
酶制劑的應(yīng)用會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)用條件等都會對使用效果產(chǎn)生影響。除此之外,動物的品種也會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)用效果相對較差,而在家禽飼料中的應(yīng)用效果則更好。之所以會出現(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消化道時長等方面存在差異。相較于家禽,飼料在通過豬消化道的時間則更長,因此豬對飼料營養(yǎng)成分的消化吸收效果更好,同時,豬的胃腸道容量比家禽更大,因此受黏性食糜的影響相對較小。而對于家禽而言,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。而對于豬來講,其胃內(nèi)pH值相對較低,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。這是因為幼齡動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。而隨著動物年齡的增長,其自身分泌消化酶的能力會逐漸提升,因此酶制劑的作用也會隨之降低。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營養(yǎng)因子,抗營養(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營養(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)揮酶制劑克服抗營養(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,由于抗營養(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,飼料的品質(zhì)會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,通過此類酶制劑可以有效克服大麥與小麥中的抗營養(yǎng)因子。通常情況下,可溶性非淀粉多糖的含量會直接影響大麥與小麥的低營養(yǎng)價值,會在一定程度上提升消化物的黏性,影響動物對飼料的消化,導致飼料中營養(yǎng)物質(zhì)的吸收率降低。與此同時,黏性增加還會在很大程度上降低食糜在胃腸道內(nèi)的通過速率,為細菌的繁殖創(chuàng)造了有利條件,進而會嚴重威脅動物的腸道健康。對酶制劑的應(yīng)用,尤其對那些劣質(zhì)小麥能夠起到非常顯著的效果,而對于那些品質(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,通過添加酶制劑(含有活性的淀粉酶),可以進一步提升家禽對非黏性谷物營養(yǎng)物質(zhì)的利用率。目前市場上已經(jīng)有專門針對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法證實。
微生物植酸酶的作用底物為植酸,植酸是磷的主要存儲器。根據(jù)相關(guān)調(diào)查研究顯示,動物對植物性原料中的植酸磷利用率不高,仍有很大的提升空間。這種情況會導致大量的磷隨著動物的糞便排出體外,不僅會對環(huán)境造成污染,而且也不利于動物的健康生長。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物的日糧中,以斷奶仔豬為例,由于斷奶會導致自主酶分泌突然下降,會對仔豬的消化功能造成不利影響,同時影響仔豬對營養(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,提升仔豬的機體免疫力,促進仔豬的健康生長。
近年來,大豆以及植物性蛋白原料的應(yīng)用越來越廣泛,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)在動物養(yǎng)殖過程中得到了廣泛應(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嚴重影響動物對營養(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致的低營養(yǎng)物質(zhì)消化率的問題,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)生不足的問題,進而避免仔豬出現(xiàn)營養(yǎng)不良或者消化不良等問題。除此之外,仔豬腸道微生物區(qū)系統(tǒng)尚未發(fā)育成熟,這會給仔豬的消化帶來十分不利的影響,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,當豬的體重處于8~20 kg時,酶制劑促進飼料轉(zhuǎn)化率的效果能夠達到10%左右;當豬的體重處于20~40 kg時,酶制劑促進飼料轉(zhuǎn)化率的效果能夠達到5.5%左右;而當豬的體重處于40~60 kg時,酶制劑促進飼料轉(zhuǎn)化率的效果能夠達到3.5%。由此可見,隨著豬的體重與年齡的增長,酶制劑的作用和效果會隨之下降,這是因為隨著豬年齡的增長,其自身分泌酶的能力不斷提升,進而會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,主要受飼料中抗營養(yǎng)因子類型的影響,同時,雞的年齡以及酶的類型等因素也會影響到酶制劑的應(yīng)用效果。一般來講,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,能夠有效改善其營養(yǎng)價值。
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,同時酶蛋白的產(chǎn)量不高。除此之外,在顆粒飼料的制作過程中,高溫會在很大程度上降低酶的活性,進而導致酶制劑的作用和效果隨之下降。針對這種情況,在酶制劑的應(yīng)用過程中,應(yīng)注重減少對酶活性的影響。同時,結(jié)合飼料成分復雜的特點,應(yīng)盡量添加復合酶,相較于添加單一酶,添加復合酶的效果會更為顯著。同時,在酶制劑的生產(chǎn)過程中,采用固體發(fā)酵法生產(chǎn)出來的酶制劑多為復合酶,這種復合酶通常以一種酶為主,同時含有其他幾種酶,并且具有較強的活力,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,再加之我國一些廠家生產(chǎn)的酶制劑種類比較單一,進而會在很大程度上限制酶制劑的應(yīng)用范圍。面對這種情況,應(yīng)結(jié)合地區(qū)的實際需求來研發(fā)酶制劑,使酶制劑更具針對性,結(jié)合動物的需求以及動物日糧的特點來使用酶制劑,這樣才能保障酶制劑的使用效果。
酶制劑在動物營養(yǎng)和飼料中的應(yīng)用,能夠克服抗營養(yǎng)因子的不良影響,進而提升動物對營養(yǎng)物質(zhì)的消化率,進而在很大程度上提升飼料的轉(zhuǎn)化率。與此同時,酶制劑的應(yīng)用,還有助于改善動物腸道的微生物群落,提升動物的采食量,既能促進動物的快速生長,也能降低發(fā)病概率,并且還能減少動物的排便量,降低規(guī)?;B(yǎng)殖以及集約化養(yǎng)殖對環(huán)境造成的不利影響。