酶是活细胞所产生的一类具有特殊催化能力的蛋白质,是促进生悯化学反应的 高效物质,酶参与机体的各种生化反应。酶广泛存在于所有生物体内,尤其是细菌、 真菌等微生物是各种酶制剂的主要来源,将生物体内产生的酶经过加工后的产品,就是酶制剂。
酶具有两种特性,一是专一性,某一种酶只能催化一类特定底物的反 应,但现在的研究认为,酶的专一性并不是绝对的,有时它可以催化若干种化学结 构类似的底物,二是有高效的有机催化特性,它与无机催化剂有着本质区别。
尽管人们在不知不觉地利用酶的历史已很久,但人们有意识(在食品中)应用 酶,也不过100多年的历史,而作为饲料添加剂用于动物饲料乃是近50年的事, 直 到19 75年才出现商品饲用酶制剂。 我国饲用酶的研究始于70年代,曾进行过酶曲的生产,并应用于饲料一发酵饲 料,但由干技术路线欠佳,使用方法不当,菌种混杂,最后变为自然菌种发酵,使 有机养份损失。此后,酶制剂的研究、开发和利用一度停滞不前。到了80年代后期, 随着改革开放和我国饲料工业的发展,国外饲用酶制剂先后进入中国市场,如“八 宝威”(美国)、“爱维生”(芬兰)、“保安生”(芬兰),现在植酸酶(丹麦、 德国)刺激了我国酶制剂的研究,国家“八五”攻关和部分省市也相继立项研究, 并陆续生产出了酶制剂产品。
进入90年代,国产饲料酶制剂开始发展,例如,1991年8 月珠海经济特区溢多 利有限公司宣告成立,现在溢多利有限公司已生产包括猪、禽、反刍动物、水产等 6个系列产品,其产品的特点既符合中国的畜品种、饲料类型和饲养习惯, 而价格 又低于进口同类产品的1/3,再加上管理完善,产前售后服务周到,在全国各地有 12个分支机构, 1996年销售量达到2100多吨,市场占有率达50%多。为了更进一 步满足市场要求,最近,又推出了新一代复合酶制剂和植酸酶,为我国养殖业和饲 料工业全面应用国产酶,节约外汇和降低成本创造了成熟的条件,令国人羡慕和高 兴。
1.饲用酶制剂引起养殖业和饲料工业界广泛关注的原因 饲用酶制剂作为饲料添加剂的一个品种,得到饲料工业和养殖行业的普遍重视 的广泛应用。为什么受到如此的关注和青睐呢?主要有以下原因:
①饲料资源短缺: 解决短缺的办法不外是开发和节流两种办法。开源即开发各种饲料资源,尤其是非 常规饲料资源,节流即提高现有常规饲料资源利用率,饲料酶制剂在两个领域均大 有用武之地;
②提高饲料利用率:人们逐渐认识到饲用酶制剂是消除饲料中抗营养 因子的最好武器,同时它能全面促进日粮养分的分解消化和吸收利用,提高畜禽的 生长速度、饲料转化率和增进畜禽健康,这些效果已由国内外众多的饲养试验和消 化试验所证实;
③减少环境污染:应用酶制剂饥饿大大减少畜禽排泄物中的有机物、 氮、磷、等营养物质的排除量,从而大幅度减少它们对土壤和水体的污染。环保意 识和一些国家法律上的限制,从客观上促进了饲料和养殖业广泛应用酶制剂;
④饲 用酶制剂是使用最安全的一种,是微生物发酵的天然产物,迄今不能人工合成,因 而不存在化学添加剂的各种弊端,无任何毒副作用,被称为“天然”或“绿色”添 加剂;
⑤经济效益提高:这是当前饲用酶制剂引起企业界普遍关注的根本原因。由 于基因重组等高新技术相关工业的迅速发展,酶制剂的价位已能为当前饲料工业和 养殖业所接受。
2.饲用酶制剂的开发和生产 六十年代既酶基本上从动、植物中提取,六十年代后开始主要用微生物发酵法 生产,从而降低了成本,扩大了酶和产量,如α—淀粉酶主要来自枯草杆菌、米曲 霉、黑曲霉、根霉等;β—淀粉酶多来源于麦芽、麸皮、大豆及芽孢杆菌、链霉菌 等;蛋白酶来源于微生物蛋白酶(主要来源于芽孢杆菌、链霉菌、曲霉、根霉等)、 动物蛋白酶(如胃、胰蛋白酶)、植物蛋白酶(如木瓜蛋白酶、菠萝蛋白酶);脂 肪酶主要来源于动物消化液、黑曲霉、根霉、酵母等;纤维素酶主要来源于绿色木 霉、里氏木霉、根霉、青霉、病吸酶菌、真菌等; β—葡聚糖酶主要来自枯草芽孢 杆菌、Aspgillus Niger等;植酸酶主要来源于Aspergillus Ficuum和麦麸等。