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大量的研究發(fā)現(xiàn)添加復(fù)合酶制劑可消除其中的抗?fàn)I養(yǎng)因子和毒素的有害作用，提高動(dòng)物對(duì)飼料的消化率和利用率，改善動(dòng)物生產(chǎn)性能，減少動(dòng)物排泄物中的氮、磷排泄量，降低成本，提高動(dòng)物免疫力，促進(jìn)畜禽健康。由于酶制劑的高效、無殘留、無毒副作用等優(yōu)點(diǎn)，被作為豬腸道健康營養(yǎng)調(diào)控添加劑被廣泛使用。但豬專用復(fù)合酶要結(jié)合豬的消化生理特點(diǎn)和日糧組成情況來設(shè)計(jì)和合理使用。
1.仔豬的消化生理特點(diǎn)
仔豬出生后的幾周內(nèi)消化、代謝和免疫等方面變化很快。乳糖酶以及與消化母乳中糖類有關(guān)酶的活性在出生后2-3周時(shí)達(dá)到頂峰，然后又很快下降。相反地淀粉酶及消化淀粉和碳水化合物有關(guān)酶的活性在出生時(shí)很低，隨后逐漸上升。胃蛋白酶和胰淀粉酶等消化酶在7周齡后才能達(dá)到一個(gè)相對(duì)較高的水平。因此，仔豬消化道內(nèi)酶系發(fā)育不完全，消化能力弱，在生產(chǎn)上常導(dǎo)致仔豬營養(yǎng)應(yīng)激反應(yīng)和早期斷奶綜合癥，尤其是斷奶應(yīng)激，易引起胰蛋白酶、淀粉酶等消化酶活性的降低，導(dǎo)致消化功能的紊亂，甚至出現(xiàn)腹瀉(Lindemann，1986;Cera，1990;Jensen，1997)。一直以來，人們?yōu)榱私鉀Q仔豬營養(yǎng)應(yīng)激作了大量工作，也探討了多種方法和途徑，其中添加外源酶制劑可以彌補(bǔ)仔豬消化系統(tǒng)發(fā)育不成熟導(dǎo)致的酶分泌不足，降低斷奶應(yīng)激的不良影響。
2.豬用復(fù)合酶的設(shè)計(jì)原理
一般酶制劑的企業(yè)都會(huì)根據(jù)動(dòng)物的種類和日糧特點(diǎn)來設(shè)計(jì)相應(yīng)的酶制劑。因此，在市場上出現(xiàn)了仔豬專用酶制劑、中大豬專用酶制劑和乳豬專用酶制劑等不同種類的酶制劑。各個(gè)企業(yè)的設(shè)計(jì)都會(huì)有自己的特點(diǎn)和依據(jù)。科為博生物的豬專用復(fù)合酶制劑(科維酶)的設(shè)計(jì)就綜合了生理階段、季節(jié)特點(diǎn)、飼料加工方式和飼料原料底物情況來設(shè)計(jì)相應(yīng)的酶制劑。并首推量身定制的“最佳性價(jià)比酶制劑解決方案”。
2.1 生理階段：乳仔豬由于腸道消化酶系發(fā)育不完善，對(duì)蛋白質(zhì)和多糖的需求還比較旺盛。因此，要加強(qiáng)蛋白酶和淀粉酶的酶活和產(chǎn)量，同時(shí)復(fù)配高活性的木聚糖酶、葡聚糖酶和半乳糖苷酶等。考慮仔豬消化道酸堿環(huán)境，往往蛋白酶也以中性蛋白酶和酸性蛋白酶復(fù)配的方式。此類酶制劑主要用于補(bǔ)充動(dòng)物內(nèi)源酶的不足。生長豬雖然消化系統(tǒng)發(fā)育比較完善，但目前由于非常規(guī)原料的使用，以及對(duì)高生產(chǎn)性能的追求，往往會(huì)大量添加以木聚糖酶和纖維素為主的NSP多糖酶，并根據(jù)原料情況復(fù)配葡聚糖酶、果膠酶、蛋白酶和淀粉酶等酶類。
2.2 季節(jié)特點(diǎn)：比如夏季豬的飲水量會(huì)明顯增加，這樣消化道中消化酶的濃度就會(huì)降低，因此，夏季一般飼用復(fù)合酶的濃度會(huì)加強(qiáng)。另外，夏季南方地區(qū)往往高溫，高濕，同時(shí)，飼料加工制粒的溫度也比其他季節(jié)要高。這也需要加大復(fù)合酶中各種單酶的濃度以其保證使用效果。而夏末秋初，由于新的飼料原料水分含量較大、而后熟期還尚未完成加之溫度的變化，會(huì)造成豬的稀糞情況，所以在這個(gè)季節(jié)也會(huì)對(duì)外源性消化酶及某些非淀粉多糖酶進(jìn)行強(qiáng)化。
2.3 飼料加工方式：由于產(chǎn)酶菌種來源的差異，各種單酶的耐熱性會(huì)有很大差異，生產(chǎn)成本也會(huì)一些差異。因此，考慮飼料加工的方式不同，在制粒料中要選擇耐高溫的單酶復(fù)配。
2.4 飼料原料底物：酶制劑具有底物專一性，要想飼用酶制劑發(fā)揮最佳效果，只要像飼料配方一樣，根據(jù)原料情況來設(shè)計(jì)復(fù)合酶的配方才會(huì)真正發(fā)揮各種單酶的效力。因此，科為博首推的“最佳性價(jià)比酶制劑解決方案”目前得到客戶的高度認(rèn)同，并將會(huì)引導(dǎo)酶制劑的精細(xì)化配方發(fā)展。
3.豬飼糧原料的抗?fàn)I養(yǎng)因子
玉米豆粕型日糧是傳統(tǒng)的黃金日糧，但是玉米-豆粕型飼糧中存在蛋白酶抑制劑、植物凝集素、單寧、非淀粉多糖(如阿拉伯木聚糖、果膠和 -葡聚糖等)、皂甙和生物堿等(張永泰，1998)，這些抗?fàn)I養(yǎng)因子會(huì)導(dǎo)致豬的過敏反應(yīng)、抑制內(nèi)源酶活、降低養(yǎng)分消化率等抗?fàn)I養(yǎng)反應(yīng)。要解決這些問題，添加酶制劑也是最好的選擇(Bedford，1996)。
由于資源匱乏和競爭的日益加劇，近些年來動(dòng)物營養(yǎng)界專家和配方師加大了對(duì)非常規(guī)飼料原料的開發(fā)力度。目前的配方體系中非常規(guī)原料使用的品種越來越多，用量越來越大。這個(gè)尤其在中大豬飼料中相對(duì)比較明顯。但是，非常規(guī)原料中含有的抗?fàn)I養(yǎng)因子限制了這些原料的使用，制約著我國畜牧業(yè)發(fā)展。其中非淀粉多糖(NSP)對(duì)養(yǎng)分利用率及動(dòng)物腸道健康都造成了不利影響，因此，要想加大非常規(guī)飼料原料的使用，就需要相對(duì)應(yīng)的酶制劑來分解相應(yīng)的原料中的非淀粉多糖。所以，非淀粉多糖酶在飼料中的廣泛使用，推動(dòng)了非常規(guī)原料的開發(fā)和大量使用。
4.復(fù)合酶制劑生物學(xué)功能
4.1補(bǔ)充或促進(jìn)內(nèi)源酶分泌
仔豬的消化機(jī)能尚未發(fā)育健全，淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶分泌量不足(Lindemann 等，1986;安永義，1997;楊全明，1999)。在仔豬日糧中添加外源性淀粉酶、蛋白酶等，不但能補(bǔ)充體內(nèi)內(nèi)源酶的不足，而且能激活內(nèi)源酶的分泌。將淀粉分解成糊精、麥芽糖、果糖和葡萄糖，蛋白質(zhì)分解成多肽、寡肽和氨基酸，因而有利于畜禽對(duì)淀粉和蛋白質(zhì)的消化分解和吸收利用。外源脂肪酶可提高飼料中的脂肪的消化率，特別是顯著提高米糠中脂肪的消化率(Moughan，1996)，仔豬日糧中添加酶可使小腸胰蛋白酶、糜蛋白酶和淀粉酶活性升高(Li等，1999a)。
4.2 降低畜禽腸道內(nèi)食物的黏度，改善營養(yǎng)物的消化與利用
畜禽采食富含水溶性NSP的谷物飼糧如：小麥、大麥、稻谷等飼糧后，食糜粘度提高。食糜粘度高導(dǎo)致養(yǎng)分溶出的速度減緩，養(yǎng)分和內(nèi)源消化酶的擴(kuò)散速度減慢，腸道機(jī)械混合食糜的能力減弱，因而內(nèi)源消化酶對(duì)養(yǎng)分的消化作用減弱，養(yǎng)分消化率降低(Bedford，1996)。未消化的養(yǎng)分進(jìn)入小腸后段，為后段厭氧有害微生物增殖發(fā)酵提供碳源，如產(chǎn)生大量芽孢梭菌，其中某些芽孢梭菌產(chǎn)生毒素，抑制畜禽生長。添加NSP酶后，NSP酶可將高粘度的SNSP水解成多糖片段，這些小分子量多糖片段的粘度大為降低，食糜粘度也大為降低，因而對(duì)養(yǎng)分和內(nèi)源消化酶的擴(kuò)散阻礙作用消失，飼料養(yǎng)分的消化率和吸收利用率大為提高，從而大大減少仔豬腹瀉的發(fā)生。
