水产酶制剂的作用及必要性_吴建军

1、C CURRENT VIEW 当代水产/当代视野 2013年1月 76当代水产2013年1月 吴建军，男，执业兽医师（水生生物），全国国标渔药咨询指导员，曾在多家渔药 公司任职，主要从事渔药及功能性水产添加剂的研究、开发与推广工作。长期服务于养 殖一线，具有较丰富的实践经验。现任职武汉新华扬生物股份有限公司，负责水产酶制 剂的技术推广。 水产酶制剂的作用及必要性 酶是一类由生物体产生的具有催化生化反应的有机大分 子物质，它们在动物体内消化与新陈代谢中起着非常重要的 作用。饲用酶制剂是一种以酶为主要功能因子，并通过特定 生产工艺加工而成的饲料添加剂。 饲用酶制剂大致可分为两大类：消化酶和非消化酶。消 化酶是指动物自身可以分泌的、具有消化作用的酶，它包括 蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶；非消化酶是指动物自身不能分泌 的酶，因此这类酶能消化动物自身不能消化的物质或降解一 些抗营养因子，它包括纤维素酶、木聚糖酶、-葡聚糖酶等 NSP酶和植酸酶。 酶制剂作为具有催化作用的生物大分子，具有如下的特 点：a.作用的高效性。一般情况下，酶催化反应速度比非催 化反应高1081020倍；比化学催化剂的催化速度高1

2、071013 倍。b.专一性。一种酶只作用于某一种或某一类特定的底 物。c.不稳定性。与其它催化剂不一样，酶本身作为一种蛋 白质，其稳定性较差，受热或其它因素作用，很容易发生变 性而失去活性。d.底物特异性。即一种酶通常只能作用于一 种类型的化合物或化学键，如-淀粉酶只能作用于淀粉中的 -1,4-糖苷键。 1 饲用酶制剂的作用 1.1 饲用酶制剂的营养作用 虽然酶制剂本身是一种蛋白质，但其在饲料作为蛋白 质的营养作用几乎可以忽略不计，它所发挥的营养作用是通 过它的催化作用而间接体现出来的，主要体现在如下几个方 面。 1.1.1 酶制剂对生产性能的改善 在水产饲料中添加 酶制剂，不仅可以消除饲料中抗营养因子的抗营养作用，而 且还能够促进蛋白质、淀粉等营养物质的消化吸收，从而达 到提高生产性能的效果。 关于酶制剂对生产性能的改善，在鱼类上所做的研究比 较多。Jackson等（1996）在以全植物蛋白的饲料中添加植酸 酶饲喂斑点叉尾鮰的试验中，发现添加植酸酶对斑点叉尾鮰 的增重有促进作用。阎有利等在鲤鱼饵料中添加酶制剂，其 试验组增重率比对照组提高11.96。刘文斌等（1999）在饵 料中添

3、加复合酶制剂可提高异育银鲫增重率26.98。在龟鳖 类和虾蟹类饲料中添加酶制剂的促生长效果也有研究，李其 才（1997）、周嗣泉等人（2000）报道饲用酶直接可提高罗 氏沼虾的产量以及中华鳖的生产性能。仲军（1994）进行加 酶饲料喂对虾生产和大水面养虾生产试验结果表明，添加0.1 饲料酶，个体增重率提高12.13，单产提高13.87，饲料 最 近10多年来，国际上饲用酶制剂的研究和开发取得了令人瞩目的进展，酶制剂在畜禽饲料中的应用已 经得到普遍认可。随着对饲料配方成本控制和饲料品质要求的不断提高，饲用酶制剂也已逐步应用到 水产饲料中。 然而，在酶制剂流通与使用过程中出现诸多问题，一方面，目前市场上水产酶制剂的种类众多，酶制剂的检测 标准和产品特性不一，产品良莠不齐，给使用者带来了诸多的不便；另一方面，使用者自身对酶制剂了解不深，在 使用过程中操作不当，造成不必要的损失与浪费。 为此，本刊特邀武汉新华扬生物股份有限公司吴建军，为读者一一讲述何为酶制剂、如何选择合适的酶制剂， 怎样科学地把酶制剂应用到水产饲料中等一系列问题。而本期首先介绍水产酶制剂的作用，以及使用的必要性，供 读者参考与

4、借鉴。 文/吴建军 周樱 詹志春 77当代水产2013年1月 系数降低12.02，经济效益提高23.06。 1.1.2 酶制剂对营养物质利用率的改善 具有活性的 各种酶，能有效地将饲料中一些大分子物质分解和消化成水 产动物容易吸收的营养物质或分解成小片段营养物质，使其 他消化酶进一步消化一些水产动物本身难以分解和吸收的大 分子物质，因而添加酶制剂有促进饲料中营养物质的分解 和消化、降低水产动物的饵料系数、提高饲料的利用率功 能。余年丰等（2001）在以豆饼、菜仔饼为主的饲料中添加 2400U/kg 纤维素酶饲喂团头鲂，结果提高了鱼体对饲料营养 物的利用率。周小秋等（2001） 在含豆粕、菜粕、棉仁粕为 主的饲料中添加酶制剂，结果表明，饲用酶制剂降低了鲤鱼 消化道的粘性，有利于营养物质吸收，提高了饲料利用率。 刘文斌（2001)）在饵料中添加复合酶制剂可提高异育银鲫 增重率26.98%。陈应华（2001)）在饵料中添加0%、0.05%、 0.1%、0.2%、0.3% 的复合酶制剂，结果试验组鱼的平均增重 率较对照组依次高出9.5%、11.0%、21.0%、9.0%，平均增长 率较对照组依

5、次高出8.0%、7.6%、17.3%、9.0%。 1.2 饲用酶制剂具有保健作用 饲用酶制剂本身并无保健作用，它的保健作用是通过 它对底物作用所体现出来的。饲用酶制剂的保健作用主要体 现在两个方面：一是它们可以降解饲料中木聚糖等抗营养因 子，减少它们对肠道健康的影响；另一方面它们与底物作用 后产生的物质可以提高机体的非特异性免疫力，如非淀粉多 糖酶在促进营养物质全面吸收的同时，也促进了免疫球蛋 白、淋巴因子、前列腺素等免疫因子的生物合成，加强了鱼 体的代谢水平，从而增强了鱼体的体质和抗病能力。如黄锋 等(2008)在草鱼和异育银鲫饲料中添加含木聚糖酶和B一葡 聚糖酶的复合酶制剂，生长加快，免疫力增强。钟国防等 （2005）发现，尼罗罗非鱼摄食添加酶制剂的饲料后，SOD 和溶菌酶的活性增强，非特异性免疫力增高。 1.3 饲用酶制剂具有环保功能 饲料是集约化水产养殖的主要营养来源，也是造成养殖 水体污染的主要原因，要解决好饲料的污染问题，就必须从 营养学的角度提高饲料的利用率，减少氮磷的排放。目前一 般认为可以通过优化饲料配方、选用消化率高的优质原料、 合理的加工工艺，以及用添加剂提高饲料

6、的利用率（如在饲 料中添加酶制剂）等手段，减少水产动物的氮磷排放。在饲 料中添加酶制剂可提高饲料的消化率，减少排泄物中的不消 化物，减少对水体的污染，改善养殖环境，从而对水产养殖 业的可持续发展产生积极影响。许多研究表明: 饲料中适量酶 制剂的添加，可提高饲料能量和各种养分的利用率,降低饲料 中氮和磷的损失（彭玉麟等，2002；Schafer等，1995；Cain 等，1995；Rodehutscord等，1995）。目前，在各种饲用酶制 剂中，研究较多的是植酸酶，它能提高植物蛋白中磷的利用 率，从而降低排泄物中磷和其他营养素的质量浓度，减少排 泄物中的不消化物，对水产养殖生态环境的可持续良性循环 发展产生积极的影响。 2 水产饲料中添加酶制剂的必要性 尽管近年来水产动物的饲养水平和饲料配方水平得到了 很大程度的提高，但是饲料的营养价值还是没有得到充分的 发挥，饲料中的营养物质还是没有得到充分的利用。在水产 饲料中添加酶制剂，可以看作是水产动物消化道的延伸，能 够进一步提高饲料的消化与吸收。 简而言之，在水产饲料中添加饲用酶制剂主要以下四个 方面的理由。 2.1 补充内源性消化酶分泌的

7、不足 目前在我国占主导地位的养殖水产动物是鲤科鱼类，而 鲤科鱼类的消化系统相对又比较简单，没有胃的分化及胃液 分泌，更没有胃蛋白酶、淀粉酶等内源性消化酶的分泌。对 于有胃鱼类来说，由于其胃内容物的pH值远高于胃蛋白酶最 佳活性最适pH值，所以胃蛋白酶活性也比较低，胃只起到了 食物贮存的作用。此外，当养殖水产动物处于应激或疾病状 态时，其内源性消化酶的分泌也会受到一定的影响。 2.2 弥补内源性消化酶作用的不足 一般来说，动物机体只能分泌能够有效消化营养物质的 消化酶，不能够分泌降解非淀粉多糖、植酸等一些抗营养物 质的非消化酶，消化酶是没有办法对这些抗营养物质来发挥 作用的，因此必须额外添加能对这些抗营养因子发挥作用的 酶制剂，才能消除它们的抗营养作用。 2.3 扩大饲料原料的选择范围 国内外的研究表明，酶制剂不仅可以改善常规饲料原 料的利用，而且还可以扩大非常规原料的选择范围。随着 鱼粉、豆粕等常规饲料原料价格的不断上涨，越来越多的 DDGS、棕榈粕等一些非常规性原料被应用到水产饲料中，而 这些非常规性原料中通常含有较高含量的纤维素等非淀粉多 糖类的抗营养因子，使用酶制剂可以有效降解这些原料中的 抗营养因子，提高它们的利用率，使它们的应用变得更加广 泛。 2.4 缩小不同批次原料差异引起的饲料品质变化 不同批次的饲料原料的来源与加工工艺上可能存在一 定的差异，从而导致其营养价值也会存在一些差别，这样的 原料直接使用到配合饲料中，就会引起配合饲料产品品质的 波动。而通过酶制剂的使用，可以促进不同原料中潜在营养 价值的释放，缩小不同批次原料差异所引起的饲料品质的波 动。

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