水產(chǎn)動(dòng)物飼用酶制劑的研究現(xiàn)狀

akenuma

1、 酶制劑在水產(chǎn)飼料中的應(yīng)用及分類

    隨著水產(chǎn)飼料業(yè)的發(fā)展，目前以抗生素、化學(xué)合成抗菌劑等為主的飼料添加劑，由于極易造成藥物在水產(chǎn)動(dòng)物體內(nèi)殘留，進(jìn)而危害到人類健康，必將會(huì)退出市場(chǎng)。而酶制劑作為無(wú)藥物殘留、無(wú)毒副作用、不污染環(huán)境的環(huán)保型綠色飼料添加劑一定會(huì)越來(lái)越受到人們的重視，飼用酶制劑目前被認(rèn)為是使用最安全的一種飼料添加劑。隨著技術(shù)的進(jìn)步，酶制劑在酶活性和生產(chǎn)工藝及穩(wěn)定化技術(shù)上的提高，生產(chǎn)成本的降低，飼用酶制劑將在解決水產(chǎn)動(dòng)物飼料資源短缺、提高飼料利用率、減少環(huán)境污染、提高經(jīng)濟(jì)效益上得到廣泛的應(yīng)用。

    酶是一種由活細(xì)胞產(chǎn)生的蛋白質(zhì)催化劑，在動(dòng)物體內(nèi)消化與新陳代謝過(guò)程中起著至關(guān)重要的作用。它可通過(guò)生化反應(yīng)促進(jìn)蛋白質(zhì)、脂肪、淀粉和纖維素的分解，消除飼料中抗?fàn)I養(yǎng)因子，增強(qiáng)魚(yú)體對(duì)飼料的轉(zhuǎn)化率，促進(jìn)魚(yú)體生長(zhǎng)。目前，蛋白酶、淀粉酶、糖化酶、纖維素酶以及復(fù)合酶制劑已被大量應(yīng)用于畜牧業(yè)養(yǎng)殖生產(chǎn)當(dāng)中。

    動(dòng)物的配合飼料中含有多種營(yíng)養(yǎng)素，這些營(yíng)養(yǎng)素多由生物高分子所組成，動(dòng)物在消化利用這些營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)之前，必須經(jīng)酶解后才能利用。而酶具有嚴(yán)格的專一性和特異性，使用單一酶系的作用效果低于使用多酶系統(tǒng)，利用各種消化酶和非消化酶的協(xié)同作用，可最大限度地提高飼料中能量、蛋白質(zhì)、纖維素等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的利用率，而達(dá)到增重、降低耗料的目的。目前，世界上生產(chǎn)的飼用復(fù)合酶制劑由于其不同的功能特點(diǎn)，主要有以下幾類：

（1）以β一葡聚糖酶為主的飼用復(fù)合酶

    此類酶制劑主要用于北美、歐洲及以大麥為飼料主原料的國(guó)家。

（2）以蛋白酶、淀粉酶為主的飼用復(fù)合酶

    此類酶制劑主要用于補(bǔ)充動(dòng)物內(nèi)源酶的不足。

（3）以纖維素酶、果膠酶為主的飼用復(fù)合酶

    主要作用為破壞植物細(xì)胞壁，使細(xì)胞中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)釋放出來(lái)，供進(jìn)一步消化吸收，并能消除飼料中的抗?fàn)I養(yǎng)因子，降低腸胃道內(nèi)容物的粘稠度，促進(jìn)動(dòng)物消化吸收。

（4）以纖維素酶、蛋白酶、淀粉酶、糖化酶、果膠酶為主的飼用復(fù)合酶

    此類復(fù)合酶綜合了以上2和3中的各酶系的共同作用，具有更強(qiáng)的助消化作用。

（5）以木聚糖酶、植酸酶、纖維素酶為主的飼用復(fù)合酶

    復(fù)合酶制劑在魚(yú)類餌料中的研究與應(yīng)用結(jié)果顯示了明顯的輔助消化、降低餌料系數(shù)，改善水質(zhì)以及減少肝臟和消化道疾病的效果。雖然肉食性魚(yú)類對(duì)蛋白質(zhì)和脂類有較強(qiáng)的消化能力，但在高密度人工養(yǎng)殖條件下，其對(duì)人工餌料的消化能力有限。餌料中添加蛋白酶和脂肪降解酶能提高餌料中蛋白質(zhì)及脂類的消化率，減少未消化物對(duì)水質(zhì)的影響。淀粉是植物飼料中的主要成分，也是人工餌料中最常用的安全、經(jīng)濟(jì)的粘結(jié)劑，而魚(yú)類(尤其是肉食性魚(yú)類)體內(nèi)淀粉酶活性低，對(duì)淀粉的消化能力低，因而餌料中的淀粉不能被充分利用。這不僅造成養(yǎng)分的浪費(fèi)，影響水質(zhì)，還產(chǎn)生消化不良和肝臟疾病等現(xiàn)象，致使生長(zhǎng)受阻，嚴(yán)重者導(dǎo)致死亡。在餌料中添加淀粉酶，能明顯的提高淀粉的消化率，減少對(duì)水質(zhì)的污染，保證水產(chǎn)動(dòng)物的健康

2、 酶制劑的作用機(jī)理

（1）直接分解營(yíng)養(yǎng)底物，提高代謝水平，降低餌料系數(shù)

    具有生物活性的酶制劑，能有效地將飼料中一些大分子多聚體分解和消化成水產(chǎn)動(dòng)物容易吸收的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)或分解成小片段營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，供其它消化酶進(jìn)一步消化，一些水產(chǎn)動(dòng)物本身難以分解和吸收的大分子物質(zhì)，通過(guò)添加酶制劑促進(jìn)飼料中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的分解和消化，提高飼料的利用率。在草魚(yú)飼料中添加0.1％酶制劑，試驗(yàn)組草魚(yú)的生長(zhǎng)速度比對(duì)照組提高了6.6％，餌料系數(shù)降低了0.29；試驗(yàn)組的魚(yú)體粗蛋白質(zhì)含量比對(duì)照組略高，而粗脂肪略低，試驗(yàn)組的每千克魚(yú)飼料成本比對(duì)照組降低8.93％。該酶制劑使草魚(yú)對(duì)無(wú)機(jī)鹽轉(zhuǎn)化利用率提高，對(duì)各種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收均衡有效，表明該酶制劑能促進(jìn)魚(yú)體內(nèi)各種生化反應(yīng)，提高魚(yú)體內(nèi)蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)化率。閻有利等(1992)在鯉魚(yú)基礎(chǔ)飼料中加入纖維素酶0.1％，飼養(yǎng)27 d，試驗(yàn)組較對(duì)照組增重率提高11.96％，飼料系數(shù)下降16.36％，飼料成本降低14.63％。葉元土等(1995)利用自豬胃粘膜、胰臟中分離出的蛋白酶、淀粉酶和脂肪酶，按一定比例組成復(fù)合酶制劑，將其按0.5％、1.0％的比例分別加入到鯉基礎(chǔ)飼料中，使鯉魚(yú)尾增重率提高12.3％～27.5％，飼料系數(shù)降低18.70％～10.89％，而且對(duì)鯉魚(yú)品質(zhì)無(wú)顯著不良影響。試驗(yàn)者認(rèn)為其作用機(jī)理是外源性酶參與了鯉魚(yú)對(duì)飼料的消化過(guò)程，增強(qiáng)了魚(yú)體對(duì)飼料的轉(zhuǎn)化率，從而促進(jìn)魚(yú)體的生長(zhǎng)速度。

（2）補(bǔ)充外源消化酶，激活內(nèi)源消化酶分泌，提高飼料利用率

    在畜禽飼料中添加外源酶對(duì)動(dòng)物內(nèi)源酶活性影響的研究較多。奚剛等(1999)在豬、雞飼料中添加外源酶的試驗(yàn)結(jié)果表明，外源酶能促進(jìn)內(nèi)源消化酶分泌，提高飼料利用率。水產(chǎn)動(dòng)物消化系統(tǒng)不如畜禽完善，內(nèi)源酶分泌不如畜禽完全。魚(yú)類消化道中不含木聚糖酶和纖維素酶，而淀粉酶的活性也很低。盡管魚(yú)蝦對(duì)蛋白質(zhì)有較高的消化吸收率，但內(nèi)源蛋白酶還不能完全發(fā)揮作用．加入外源性蛋白酶后．可彌補(bǔ)內(nèi)源性蛋白酶的不足(特別是幼體)，提高蛋白質(zhì)吸收率10％左右，可起到節(jié)約蛋白質(zhì)的目的。糖類物質(zhì)是廉價(jià)的飼料原料，盡管水產(chǎn)動(dòng)物對(duì)淀粉的消化吸收率很低，但為了保證其安全性和降低成本，在飼料中的添加量仍達(dá)到20％～50％。加入淀粉酶和糖化酶后，可以補(bǔ)充水產(chǎn)動(dòng)物嚴(yán)重缺乏的淀粉酶，將淀粉的消化吸收率從20％～40％提高到80％以上，從而起到增加飼料能量、提高飼料利用率、減少蛋白質(zhì)作為能量消耗的作用，進(jìn)而達(dá)到降低飼料成本的目的。因此，外源性消化酶對(duì)水產(chǎn)動(dòng)物來(lái)說(shuō)非常重要。外源性消化酶還可刺激水產(chǎn)動(dòng)物內(nèi)源性消化酶的更多分泌，并提高食糜中內(nèi)源性消化酶的活性，加速營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消化和吸收，從而提高飼料的利用率。喬秀亭等(2002)研究了酶制劑對(duì)鯉魚(yú)消化酶活性的影響，添加復(fù)合酶制劑后，各試驗(yàn)組腸道和肝胰臟的蛋白酶與淀粉酶活性均比對(duì)照組有所提高，減少了蛋白質(zhì)作為能量的消耗，起到間接節(jié)約蛋白質(zhì)的作用。仲軍等(1995)關(guān)于對(duì)蝦的試驗(yàn)表明，外源酶系可以通過(guò)對(duì)動(dòng)物自身內(nèi)源酶原的激活，增強(qiáng)內(nèi)源酶的作用，促進(jìn)肝胰臟的消化作用，提高飼料的總消化率和蛋白質(zhì)消化率。

（3）消除飼料中的抗?fàn)I養(yǎng)因子，改善消化機(jī)能

    配合飼料中含有的植物性原料常存在一些非淀粉多糖、果膠、纖維素聚合物，對(duì)水產(chǎn)動(dòng)物的消化吸收存在一定的抗?fàn)I養(yǎng)作用。它們?cè)谀c道中部分溶解，從而使食糜粘度增大，導(dǎo)致養(yǎng)分溶出速度減緩，養(yǎng)分和內(nèi)源消化酶擴(kuò)散速度減慢，腸道機(jī)械混合食糜的能力減弱，飼料消化率降低。同時(shí)，可溶性非淀粉多糖還可使腸粘膜表面不動(dòng)水層增厚，致使?fàn)I養(yǎng)物質(zhì)擴(kuò)散受阻，影響水產(chǎn)動(dòng)物對(duì)有效營(yíng)養(yǎng)成分的消化和吸收。此外，糞便排出量因未消化物質(zhì)的增多而增加，還會(huì)導(dǎo)致動(dòng)物胃腸道中微生物繁殖增多，并對(duì)水產(chǎn)品品質(zhì)造成不良影響。酶制劑中的多種酶，特別是β－葡聚糖酶、果糖酶和纖維素酶能將這些物質(zhì)分解為小分子物質(zhì)，從而降低消化道中物質(zhì)的粘度，促進(jìn)動(dòng)物腸道的蠕動(dòng)，有效地消除這些抗?fàn)I養(yǎng)因子的不良影響，改善水產(chǎn)動(dòng)物的消化機(jī)能。如纖維素酶由葡聚糖外切酶、葡聚糖內(nèi)切酶以及β－葡聚糖酶3種具有高度協(xié)同作用的酶共同組成。它能將菜籽餅、棉籽粕、豆粕中的植物纖維分解成葡萄糖，破壞植物細(xì)胞壁，釋放內(nèi)容物，從而綜合提高飼料利用率。余豐年等(2001)在以豆餅、菜籽餅為主的飼料中添加2400 IU/kg纖維素酶飼喂團(tuán)頭魴，提高了魚(yú)體對(duì)飼料營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的利用率。周小秋等(2001)在含豆粕、菜粕、棉仁粕為主的飼料中添加酶制劑，提高了飼料利用率，降低了鯉魚(yú)消化道食糜的粘度，有利于營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收利用。另外，豆粕等餅粕類飼料中含有多種抗?fàn)I養(yǎng)因子，如胰蛋白酶抑制因子、植物凝集素和α －半乳糖苷等。胰蛋白酶抑制因子和小腸液中胰蛋白酶結(jié)合，生成無(wú)活性的復(fù)合物，降低胰蛋白酶的活性，導(dǎo)致飼料蛋白質(zhì)消化率下降。同時(shí)，由于和胰蛋白酶結(jié)合，動(dòng)物體內(nèi)蛋白質(zhì)內(nèi)源性消耗，造成體內(nèi)含硫氨基酸丟失，加劇了由于豆粕中含硫氨基酸短缺引起的動(dòng)物體內(nèi)代謝紊亂，導(dǎo)致生長(zhǎng)受阻或停滯。楊麗杰等(2000)報(bào)道，外源蛋白酶可在常溫下使大豆中的抗?fàn)I養(yǎng)因子失活，提高其利用率。在豆科飼料中添加α －半乳糖苷酶，可增加豆科飼料中低聚糖的消化，減輕或消除消化紊亂。

    木聚糖是植物細(xì)胞壁的主要成分之一，屬于非淀粉多糖，為一種廣泛存在于植物中的半纖維素，它是由p-1，4糖昔鍵連接而成的木糖聚合物。通常，木聚糖以異質(zhì)多糖形式存在并與纖維素結(jié)合在一起。木聚糖酶是木聚糖的專一降解酶。屬于水解酶類，包括內(nèi)切木聚糖酶、外切木聚糖酶和木糖昔酶三種。木聚糖酶耐熱性能較好，動(dòng)物腸道內(nèi)的溫度、PH值對(duì)其活性影響不大，而且能耐受制粒過(guò)程中的高溫，這使其在動(dòng)物飼料中的運(yùn)用具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)(李蓮等，2003)。由于小麥、大麥、燕麥、黑麥等飼料原料中存在大量的非淀粉多糖，對(duì)動(dòng)物消化吸收存在一定的抗?fàn)I養(yǎng)作用。它在動(dòng)物胃腸道中與營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的粘性結(jié)合降低了營(yíng)養(yǎng)成分的吸收，與消化酶和膽汁酸結(jié)合而影響消化過(guò)程，會(huì)使糞便排出量因末消化物質(zhì)的增多而增加，還會(huì)導(dǎo)致動(dòng)物胃腸道中微生物繁殖的增多，并對(duì)畜禽產(chǎn)品品質(zhì)造成不利影響。因而，在非淀粉多糖含量比較高的動(dòng)物飼料中，添加多糖降解酶不僅可以將其轉(zhuǎn)化為營(yíng)養(yǎng)性物質(zhì)，還消除了其抗?fàn)I養(yǎng)作用。對(duì)畜禽動(dòng)物的研究證明，添加木聚糖酶后，可以降低腸道內(nèi)容物的粘度，促進(jìn)生長(zhǎng)和提高飼料轉(zhuǎn)化效率；能夠提高內(nèi)源性消化酶的活性，促進(jìn)養(yǎng)分的消化吸收；能減少腸道微生物的數(shù)量，減少疾病，利于健康；能夠破壞植物細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)，減少糞便，降低污染。

（4）提高免疫抵抗力，增進(jìn)水產(chǎn)動(dòng)物健康

    在飼料中添加酶制劑可促使機(jī)體內(nèi)多種激素水平升高，從而影響淋巴細(xì)胞和巨噬細(xì)胞的作用機(jī)能。酶制劑還可使飼料中的多糖降解產(chǎn)生寡聚糖及其衍生物。有的寡糖，如甘露寡糖，除具有防止致病菌在腸道上聚集、減輕病原菌對(duì)機(jī)體的毒害作用外，還參與免疫調(diào)節(jié)，提高免疫能力。另外，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)是動(dòng)物機(jī)體產(chǎn)生免疫的決定因素之一，營(yíng)養(yǎng)對(duì)細(xì)胞免疫、體液免疫、補(bǔ)體功能和白細(xì)胞吞噬作用都產(chǎn)生極大影響。添加酶制劑可使更多的養(yǎng)分釋放出來(lái)，從而加強(qiáng)機(jī)體免疫力劉文斌等(1997)對(duì)中華鱉做了添加酶制劑的試驗(yàn)，3個(gè)試驗(yàn)組的酶制劑含量分別為0.1％ 、0.2％ 和0.3％；結(jié)果表明，3個(gè)試驗(yàn)組均比對(duì)照組成活率高，且隨酶制劑添加量的增加而升高，說(shuō)明酶制劑可增強(qiáng)鱉體質(zhì)，提高抗病力。分析原因可能是酶制劑中含有酶類和其它活性物質(zhì)，能分解動(dòng)物體內(nèi)的有害物質(zhì)，催化有害物質(zhì)變?yōu)闊o(wú)害物質(zhì)，從而增強(qiáng)體質(zhì)。提高成活率。周嗣泉等(2000)在鱉飼料中添加了酶制劑，結(jié)果提高了鱉的成活率，尤其是幼鱉最為明顯，說(shuō)明酶制劑有增強(qiáng)鱉抗病力的作用。

（5）促進(jìn)植酸磷的消化吸收，減輕環(huán)境污染

    在含有豆餅、菜籽粕等植物性原料的水產(chǎn)動(dòng)物飼料中，植酸鹽的含量約占3％左右，其中植酸磷約占飼料總磷量的60％～80％。特別是植酸的存在，不僅使植酸磷無(wú)法利用，而且還能與鈣、鎂、氨基酸和淀粉等形成穩(wěn)定的絡(luò)合物，難于消化。另外，魚(yú)類的消化道短，食物在其中的停留時(shí)間也短，消化不完全。據(jù)研究，無(wú)胃魚(yú)對(duì)植酸磷的平均消化率為8％，有胃魚(yú)稍高，如虹鱒為19％。因此，有大量的植酸磷被浪費(fèi)，不僅使吸收的磷不足，而且需補(bǔ)充無(wú)機(jī)磷，從而造成水環(huán)境污染。近年來(lái)，許多研究表明。在水產(chǎn)動(dòng)物飼料中添加植酸酶可大大降低排泄物中磷和其它營(yíng)養(yǎng)素的濃度，減少對(duì)水體的污染，改善飼養(yǎng)環(huán)境。一般認(rèn)為，添加植酸酶可使磷的利用率提高20％～50％。Riche等(1996)在虹鱒飼料中添加1000 IU/kg的植酸酶，結(jié)果可使豆粕中磷的利用率從25％增加到57％。Sugiura等(2001)報(bào)道：在以大豆粉為基礎(chǔ)原料的虹鱒飼料中添加植酸酶，魚(yú)類消耗1 kg飼料，在其糞便中磷的排泄量為0.32 g，比投喂商品魚(yú)飼料磷的排泄量減少了95％～98％。曾虹等(2001)在餅粕質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5.0％的鯉魚(yú)飼料中添加1000 IU/kg的中性植酸磷?？梢詫Ⅴ庺~(yú)對(duì)飼料的磷利用率提高41％～59.4％，單位增重的磷排泄降低32.0％。在實(shí)踐中，可以預(yù)先用植酸酶處理飼料。

     Ijnar(1998)、Storebakkon(1998)在鮭魚(yú)試驗(yàn)，Jouni(1998)、I'ana6(1998)、Ferster(1999)在虹蹲魚(yú)苗試驗(yàn)，01iva-Teles(1998)在舌齒紗魚(yú)苗試驗(yàn)中均證實(shí)，植酸酶對(duì)改善蛋白的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和磷的利用率有明顯作用，大大降低了磷的排放量。
     Jouni(2000)用植酸酶處理的大豆飼喂大鮭魚(yú)，發(fā)現(xiàn)加或不加植酸酶對(duì)體重由0．25kg生長(zhǎng)至2kg的大鮭魚(yú)體增重沒(méi)有影響，且骨灰分的含量也無(wú)明顯增加。這一結(jié)論能否表明植酸酶的作用效果與魚(yú)的大小、消化道發(fā)育程度、消化道內(nèi)源植酸酶含量的多少有關(guān)，還有待進(jìn)一步的研究證實(shí)。目前，國(guó)內(nèi)外對(duì)植酸酶的研究報(bào)道，在畜禽方面較多，也比較深入，生產(chǎn)的植酸酶多為適應(yīng)畜禽消化道特點(diǎn)的、最適PH在酸性范圍的植酸酶。魚(yú)的消化道與其它動(dòng)物有較大區(qū)別：消化道較短，食物在消化道停留的時(shí)間短，酶的作用不完全；另外，魚(yú)分為有胃魚(yú)和無(wú)胃魚(yú)，它們對(duì)植酸的消化率不同，消化道內(nèi)的酸堿度差別也很大。無(wú)胃魚(yú)對(duì)植酸酶的利用率為8％；有胃魚(yú)如虹蹲為19％；有胃魚(yú)胃液中分泌鹽酸，PH較低，適用酸性植酸酶，無(wú)胃魚(yú)消化道pH為6．8-7．3，而曲霉菌植酸酶的最適pH為2．5-5．5，因此，對(duì)于無(wú)胃魚(yú)，與有胃魚(yú)使用相同的植酸酶不會(huì)使植酸有效降解(吉紅，1999)。
     現(xiàn)階段對(duì)水產(chǎn)動(dòng)物的研究，國(guó)外偏重于有胃魚(yú)，如虹蹲、鮭魚(yú)等，而對(duì)我國(guó)生產(chǎn)實(shí)踐中最常見(jiàn)的無(wú)胃魚(yú)如鯉魚(yú)及其它幾種家養(yǎng)魚(yú)則研究不夠充分。對(duì)于無(wú)胃魚(yú)，由于消化道PH值偏高，必需添加中性植酸酶，而適用于無(wú)胃魚(yú)的中性植酸酶，市場(chǎng)上雖已出現(xiàn)，但對(duì)其使用效果的研究遠(yuǎn)不充分。在無(wú)胃魚(yú)中使用植酸酶的另一有效方法是預(yù)先用植酸酶處理餌料，既可以避免餌料加工過(guò)程中過(guò)高的溫度對(duì)酶活力的破壞，又可以防止魚(yú)消化道內(nèi)過(guò)高的PH值對(duì)酶活力的破壞。余豐年等(2000)先在體外將豆粕用植酸酶進(jìn)行處理，再加入到其余的飼料原料中，充分混合后進(jìn)行分析，結(jié)果表明，在異育銀紉體外，植酸磷就已經(jīng)在植酸酶的作用下發(fā)生了有效的降解，添加植酸酶促進(jìn)了異育銀卿對(duì)飼料中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收，提高了增重率。

3、 水產(chǎn)動(dòng)物飼料中應(yīng)用酶制劑的研究

（1）水產(chǎn)動(dòng)物飼用酶制劑的研制

    畜禽飼料中添加的酶制劑應(yīng)以木聚糖酶、β－葡聚糖酶、纖維素酶、淀粉酶作為主要酶系，而以酸性蛋白酶、脂肪酶等作為輔助酶系。水產(chǎn)動(dòng)物消化系統(tǒng)不如畜禽完善，大部分養(yǎng)殖魚(yú)類無(wú)胃，只有消化道，并且消化道相對(duì)于畜禽很短，PH值一般呈中性或微堿性，因此，水產(chǎn)動(dòng)物飼用酶制劑應(yīng)以中性或堿性蛋白酶、淀粉酶、糖化酶為主，酸性蛋白酶、脂肪酶、木聚糖酶、β－葡聚糖酶、纖維素酶為輔的復(fù)合酶制劑。另外，根據(jù)水產(chǎn)動(dòng)物品種、年齡、食性、生理消化特點(diǎn)和飼料特異性等具體條件研制與之相適應(yīng)的專用復(fù)合酶制劑。不同食性的魚(yú)類其消化道內(nèi)消化酶的組成也不同。內(nèi)源性消化酶中淀粉酶的活性由高到低的順序是草食性>雜食性>肉食性魚(yú)類。鰻胃組織蛋白酶顯著高于腸組織蛋白酶，且前腸>中腸>后腸，腸組織淀粉酶活力前腸<中腸<后腸，這種趨勢(shì)與草魚(yú)、鯉中的結(jié)果一致。腸蛋白酶最適pH7.8；腸淀粉酶最適pH7.6；甲魚(yú)的胃、胰組織蛋白酶活性顯著高于腸組織蛋白酶活性，且胃>胰>前腸>中腸>后腸；胃、胰和腸組織蛋白酶最適PH分別為2.2、6.2、7.6；這與有胃魚(yú)消化特征相似。甲魚(yú)的蛋白質(zhì)消化吸收在胃與前腸內(nèi)，這與單胃哺乳動(dòng)物極其類似，但一般單胃哺乳動(dòng)物后腸內(nèi)不進(jìn)行蛋白質(zhì)消化，似乎又有不同之處，這可解釋為兩棲動(dòng)物的蛋白質(zhì)消化特征。對(duì)蝦消化道的酶活力與體重成反比關(guān)系。就是說(shuō)，個(gè)體較小的蝦消化道蛋白酶活力較強(qiáng)，而個(gè)體較大的蝦消化道蛋白酶活力較弱。其原因是處在生長(zhǎng)旺盛階段的個(gè)體小的蝦，需要較多的蛋白質(zhì)以維持生長(zhǎng)，所以需要較強(qiáng)的酶活力以消化利用蛋白質(zhì)；較大個(gè)體的蝦生長(zhǎng)逐漸趨于相對(duì)穩(wěn)定，所需的蛋白質(zhì)相對(duì)減少，所以酶活力逐漸降低。在體長(zhǎng)或者體重相同的情況下，蛋白酶活力雌蝦比雄蝦大。這就說(shuō)明雌蝦的消化力較雄蝦強(qiáng)，利用蛋白質(zhì)多，因而雌蝦的生長(zhǎng)速度比雄蝦快。川合等人研究了鯉魚(yú)咽頭和食道部位的消化酶，發(fā)現(xiàn)在咽頭中有較弱的類胰蛋白酶及麥芽糖酶的活性，在食道部位有較強(qiáng)的淀粉酶、麥芽糖酶、類胰蛋白酶的活性。這一研究說(shuō)明，像鯉魚(yú)這樣無(wú)胃魚(yú)食道部位的酶是起消化作用的。還說(shuō)明麥芽糖酶和淀粉酶的活性最高部位是在腸的末端，而蔗糖酶的活性最高部位是在腸的中部。消化酶的作用力因魚(yú)的種類、組織、季節(jié)、成長(zhǎng)階段的不同而有顯著差別。比御門等人對(duì)鯉魚(yú)、香魚(yú)、鰻鱺、虹鱒等各種消化酶的活力作了比較。結(jié)果胰蛋白酶的活力以虹鱒為最強(qiáng)，鯉魚(yú)和香魚(yú)的為虹鱒的1/2左右，鰻鱺的最弱，只不過(guò)是虹鱒的1/9。但是胃蛋白酶以鰻鱺的最強(qiáng)，大體是虹鱒的4倍，鯉魚(yú)和香魚(yú)幾乎沒(méi)有。淀粉酶以鯉魚(yú)最強(qiáng)，香魚(yú)次之，虹鱒的淀粉酶比鯉魚(yú)和香魚(yú)的都弱。這從鯉魚(yú)和虹鱒對(duì)淀粉消化率的差異充分看出，鯉魚(yú)對(duì)淀粉的消化率為46% ，而虹鱒魚(yú)對(duì)淀粉的消化率為26% ，但大大強(qiáng)于鰻鱺。而且在不同的生長(zhǎng)階段，對(duì)于飼用酶的需求也存在一定的差異。幼體消化系統(tǒng)發(fā)育不完善，內(nèi)源性消化酶分泌不足，在飼料中添加外源性消化酶，可以促進(jìn)幼體水產(chǎn)動(dòng)物對(duì)食物中蛋白質(zhì)、脂肪和淀粉的消化，提高生長(zhǎng)率。

    總的來(lái)說(shuō)，使用水產(chǎn)動(dòng)物用復(fù)合酶制劑要綜合考慮動(dòng)物的品種、食性、生長(zhǎng)階段、消化酶的分泌特點(diǎn)進(jìn)行復(fù)合，并通過(guò)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膭?dòng)物生長(zhǎng)試驗(yàn)驗(yàn)證，才能取得比較好的效果。

（2）水產(chǎn)動(dòng)物飼用酶制劑的定量研究

    相對(duì)畜禽飼用酶制劑來(lái)說(shuō)，酶制劑在水產(chǎn)動(dòng)物中的應(yīng)用研究不多，且大部分停留在定性方面，即添加酶制劑對(duì)水產(chǎn)動(dòng)物有無(wú)促生長(zhǎng)作用，能否提高飼料利用率，降低餌料系數(shù)，減少磷排出，而對(duì)酶制劑的定量研究較少。定量研究很重要，所有酶制劑都有一定適宜添加范圍，只有在其適宜添加范圍內(nèi)才能使生長(zhǎng)達(dá)到最佳狀態(tài)，過(guò)低過(guò)高效果都不好。劉文斌等(1997)報(bào)道，在幼鱉飼料中分別添加0.1％、0.2％、0.3％的國(guó)產(chǎn)復(fù)合酶制劑，觀測(cè)其生長(zhǎng)效果。試驗(yàn)結(jié)果表明：添加量為0.1％，其養(yǎng)殖效果最好，增重率比對(duì)照組提高75％，餌料系數(shù)降低14.5％；其次為添加量為0.2％ ，增重率比對(duì)照組提高20％，餌料系數(shù)降低5.9％；添加量0.3％，其養(yǎng)殖效果還不如對(duì)照組。這與劉文斌等(1999)對(duì)異育銀鯽的試驗(yàn)結(jié)果一致，0.75％的酶制劑添加量比0．5％和1％的添加效果均好。分析其原因可能是：①外源酶添加量過(guò)高，可能會(huì)抑制內(nèi)源酶分泌，內(nèi)源酶分泌量減少，影響對(duì)飼料營(yíng)養(yǎng)成分的消化吸收率；②外源酶添加量過(guò)高，降低食糜的粘度，縮短食糜在腸道中的滯留時(shí)間，加快營(yíng)養(yǎng)成分的流失，減少動(dòng)物對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收，使其生產(chǎn)性能下降。周小秋等(2001)在鯉魚(yú)餌料中添加酶制劑，結(jié)果表明，在日糧中添加500 g/t的酶制劑可顯著提高鯉魚(yú)生長(zhǎng)速度和餌料利用率，但添加量超過(guò)700 g/t時(shí)，鯉魚(yú)的生長(zhǎng)速度和餌料利用率顯著下降。韓慶等(2002)對(duì)黃顙魚(yú)的試驗(yàn)表明，在日糧中添加0.15％酶制劑的效果好于添加0.1％和0.25％的。

4、目前酶制劑應(yīng)用存在的問(wèn)題

（1）水產(chǎn)動(dòng)物飼用酶制劑穩(wěn)定性

    目前在酶制劑的應(yīng)用上存在飼料加工熱穩(wěn)定性、儲(chǔ)存穩(wěn)定性和水中穩(wěn)定性的問(wèn)題。

    酶是一種具有生物活性的蛋白質(zhì)，和其它蛋白質(zhì)一樣對(duì)溫度很敏感。一般飼用酶的適宜溫度為35～40 ℃。在水產(chǎn)動(dòng)物飼料的制粒過(guò)程中，溫度在90℃左右，尤其在膨化飼料中，溫度能達(dá)到140 ℃，同時(shí)在高壓、高濕的條件下制粒，酶的活性受到很大的損失，甚至有些酶活性已近完全喪失。

    目前國(guó)產(chǎn)酶制劑在常溫存放中也有失活問(wèn)題，儲(chǔ)存時(shí)間一般只有6-12個(gè)月，否則活性損失嚴(yán)重。

    水產(chǎn)用酶制劑的使用和畜禽類的區(qū)別在于，水產(chǎn)用酶制劑必須能在水中保持較長(zhǎng)時(shí)間而不溶失。

（2）作用機(jī)理研究的深入和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的制訂

    目前對(duì)酶制劑的作用機(jī)理還不是特別清楚，應(yīng)該深入研究酶制劑對(duì)水產(chǎn)動(dòng)物生理和內(nèi)分泌的影響。飼料中添加酶制劑，與一般酶的應(yīng)用方法不同。因酶反應(yīng)與水產(chǎn)動(dòng)物體內(nèi)存在的酶系有關(guān)，反應(yīng)極為復(fù)雜，添加哪種酶，加人多少，隨不同的水產(chǎn)動(dòng)物、不同的原料種類及其配比而有不同的要求。因此，應(yīng)重視應(yīng)用試驗(yàn)，通過(guò)試驗(yàn)來(lái)決定添加酶的品種和酶活數(shù)量。相對(duì)國(guó)外酶制劑的活性來(lái)說(shuō)，國(guó)產(chǎn)酶制劑的活性還很低。酶制劑活性的提高，關(guān)鍵靠技術(shù)進(jìn)步，要提高發(fā)酵工藝，通過(guò)基因工程選擇合適菌種。酶產(chǎn)品活性的大幅度提高，必將會(huì)降低成本，從而促進(jìn)酶制劑在我國(guó)大規(guī)模的推廣與應(yīng)用。

        酶制劑活性測(cè)定沒(méi)有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，不利于學(xué)術(shù)交流和開(kāi)展研究，限制了酶制劑的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用。另外，在體外酶活性的測(cè)定不能完全反映水產(chǎn)動(dòng)物體內(nèi)酶的真實(shí)活性，因?yàn)橛绊懨钢苿┗钚砸蛩睾芏啵T如反應(yīng)的底物、溫度、PH值等。因此，規(guī)范酶活定義和統(tǒng)一酶制劑測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于開(kāi)發(fā)飼用酶制劑是相當(dāng)重要的。

林中漫步

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