饲料酶制剂的作用
在饲料中添加酶制剂,直接作用是促进饲料营养物质的消化、补充内源酶的不足,间接作用是提高机体免疫力、减少粪便排放、降低环境污染等。促进消化的原因是破坏抗营养因子、解离金属元素。
1.破坏抗营养因子。植物细胞中的淀粉、蛋白质等营养成分,被包围在细胞壁里面,无法与消化液接触,即使饲料经过磨碎、蒸煮或牙齿咀嚼等,也仅仅破坏少部分细胞壁,有很大一部分营养物质不能被消化。植物细胞壁的成分,包括木聚糖、β-葡聚糖、纤维素、半纤维素等,属于非淀粉多糖(NSP)。非淀粉多糖既影响了动物(特别是单胃动物)对营养物质的消化吸收,还能增加消化道食糜的粘度,导致养分消化率和饲养效果不高,加大了养殖业对环境的污染。这些非淀粉多糖因此被称为“抗营养因子”。在纤维素酶、木聚糖酶、β-葡聚糖酶等非淀粉多糖酶(NSP酶)的作用下,非淀粉多糖可以被降解,植物细胞壁因此受到破坏,屏障被打破,营养物质的消化得以更好地进行;又加上消化道食糜的粘度降低,消化酶的扩散和已消化养分的吸收速度都有所加快,饲料利用率得到较大幅度的提升。但畜禽体内不分泌木聚糖酶、β-葡聚糖酶、β-甘露聚糖酶、纤维素酶、α-半乳糖苷酶、果胶酶等非淀粉多糖酶(NSP酶),必须通过外源添加。因此,非淀粉多糖酶(NSP酶)是目前饲料业应用最广的一大类酶制剂。
2.解离金属元素。磷是饲料工业中继能量、蛋白质之后第三大昂贵的饲料资源,添加量相对较大。其实饲料原料中并不缺少鳞,尤其是豆科子实中,磷占干物质的比例达到1%~5%,糠麸类饲料原料中的磷也比较多,但植物总磷中40%~70%的磷,以植酸磷的结构形式存在。植酸磷是含有六个磷酸基团的环状化合物,不能被消化和吸收,随粪便排放到外界环境中还会造成污染。另外,植酸磷还与其他二价和三价金属离子如钙、镁、锌和铁等结合成极难溶解的化合物,也影响了这些矿物质元素的消化吸收。植酸酶具有特殊的空间结构,能够将植酸降解为肌醇和无机磷,同时释放出与植酸结合的其他金属离子。在饲料中添加植酸酶,可以充分利用植物中的矿物质元素,减少饲料中磷酸氢钙及其他矿物质元素的添加剂量,在降低饲料成本的同时,还能减轻粪便污染。正因为如此,饲料生产往往比较重视植酸酶的使用。
3.补充内源消化酶。正常情况下,畜禽体内可以自主产生很多消化酶,这些酶属于内源酶,如淀粉酶、蛋白酶等,是消化饲料淀粉、蛋白质等营养物质必不可少的催化剂。饲料中一般不需要添加内源酶。但幼龄、老龄畜禽有时内源酶分泌不足,可能导致消化不良和拉稀,如断奶仔猪腹泻等;而在应激、疾病等亚健康状态下,内源酶形成受阻,畜禽的消化能力严重下降,生产性能受到很大影响。在这些时期内,就需要有针对性地添加淀粉酶、蛋白酶等内源酶,借此提高饲料消化率,增强畜禽体质,使其尽快恢复生产能力,同时还可激活内源酶的分泌。
4.提高机体免疫力。饲料中非淀粉多糖的大量存在,增加了畜禽肠道内容物的粘度,为病原微生物的定植和繁殖提供了有利条件,从而对肠道健康产生危害,容易诱发腹泻等消化道疾病。非淀粉多糖酶(NSP酶)能够降解这些非淀粉多糖,在降解过程中还会产生低聚木糖等寡聚糖。研究证实,低聚木糖具有与微生物益生素相似的作用,既能防止大肠杆菌、沙门氏菌、链球菌等有害菌在畜禽肠道内定植,减轻病原菌对机体的毒害,又能促进双歧杆菌、乳酸杆菌等有益菌微生物的增殖,保持良好的肠道微生物区系,调节肠道内环境。所以,在畜禽饲料中添加非淀粉多糖酶(NSP酶),能改善肠道菌群状态,增强机体免疫力,提高畜禽的健康水平。
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