飼料酶制劑在生豬健康養(yǎng)殖中的應用

陳江生，劉　斌，謝寶財，劉兆軍，鄧昌海，胡建宏

(1.西北農林科技大學 資源環(huán)境學院，陜西 楊凌 712100；2.西北農林科技大學 動物科技學院)

飼料酶制劑在生豬健康養(yǎng)殖中的應用

陳江生1，劉斌2，謝寶財2，劉兆軍2，鄧昌海2，胡建宏2

(1.西北農林科技大學 資源環(huán)境學院，陜西 楊凌 712100；2.西北農林科技大學 動物科技學院)

在生豬現(xiàn)代養(yǎng)殖規(guī)?；⒓s化、標準化的生產模式下，雖然提高了生產效益、增加了經(jīng)濟利潤，但同時也帶來了一系列的問題，如生產過程中不正確的處理方法造成的環(huán)境污染、飼料添加劑的不合理使用導致豬的發(fā)病率上升、過度追求生長速度致使豬肉品質降低等。尤其從進入21世紀以來，我國養(yǎng)豬業(yè)發(fā)展迅速，豬肉的年產量從2003年的4 200萬t/a上升到2013年的5 500萬t/a，生豬的年出欄數(shù)也從2003年的55 700萬頭/a上升到了2013年的71 550萬頭/a。為解決隨豬肉需求增加伴隨產生的問題，生豬的健康養(yǎng)殖受到越來越多人的關注。通過在飼料中添加綠色飼料添加劑(如飼料酶制劑、微生態(tài)制劑等)，可降低環(huán)境污染、減少動物應激、提升動物產品品質等，有助于家畜的健康養(yǎng)殖。本文在介紹健康養(yǎng)殖和飼料酶制劑種類的基礎上，綜述了飼料酶制劑飼料酶制劑在養(yǎng)豬業(yè)的應用效果、存在問題和解決方法等，以期為生豬產業(yè)的健康發(fā)展提供借鑒，促進養(yǎng)豬業(yè)的健康發(fā)展。

1健康養(yǎng)殖

健康養(yǎng)殖是指充分合理利用畜禽的生物學特性，運用動物營養(yǎng)學、家畜繁殖學和動物學原理等指導實際生產，使被養(yǎng)殖的畜禽在一個舒適良好的生態(tài)環(huán)境中快速穩(wěn)定健康的生長發(fā)育，以期獲得無毒無害、安全可靠、營養(yǎng)豐富的畜產品，同時盡可能降低對環(huán)境造成的污染，維護生態(tài)體系平衡。在健康養(yǎng)殖中的應用的飼料酶制劑具有無毒、無害、無生物殘留、無污染的優(yōu)點，不僅拓寬了飼料原料來源，還能夠提高動物非淀粉多糖的消化率和非谷物飼料資源的利用率，補充幼畜內源酶的不足等。我國酶制劑發(fā)展勢頭正盛，實現(xiàn)規(guī)?；a的酶制劑種類有30多種，2013年酶制劑產量已近100萬t/a，但較世界酶工業(yè)的發(fā)展還有一定的差距。作為一類非營養(yǎng)性飼料添加劑，其應用理念符合健康養(yǎng)殖的基本要求，也是發(fā)展健康養(yǎng)殖的重要組成部分。健康養(yǎng)殖概念的提出，旨在促成人與自然的和諧發(fā)展，使現(xiàn)代化養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展符合和尊重客觀規(guī)律。健康養(yǎng)殖體現(xiàn)出現(xiàn)代畜牧業(yè)發(fā)展在生態(tài)、經(jīng)濟和社會效益三方面的高度統(tǒng)一，對資源開發(fā)利用良性化，生產模式可持續(xù)化，環(huán)境影響有限化。

2飼料酶制劑的分類

根據(jù)酶所需消化底物不同，飼料酶制劑劃分成蛋白酶、碳水化合物酶和植酸酶三類。

2.1蛋白酶

蛋白酶的主要作用是有助于消化飼料中添加的植物性蛋白和減少消除造成蛋白質消化障礙的抗營養(yǎng)因子的影響。楊久仙等研究認為，在斷奶仔豬的日糧中添加0.12%的角蛋白酶，飼料轉化效率和日增重均顯著提高。

2.2碳水化合物酶

碳水化合物酶主要將多糖分解為便于吸收的單糖，包括纖維素降解酶和淀粉降解酶。王連生等研究發(fā)現(xiàn)，在生長豬玉米-豆粕型日糧中添加α-半乳糖苷酶0.6 g/kg，能量、干物質和蛋白質的表觀消化率分別提高3.58%、3.13%和3.37%；李建沅等在生長豬玉米-小麥型日糧中添加0.075%復合淀粉酶，干物質消化率和有機物消化率分別提高3.03%和3.08%。

2.3植酸酶

植酸酶主要用于消化飼料中的植酸磷，降低動物糞便中磷的排放。如梁陳沖等在試驗中將基礎日糧中降低磷酸氫鈣1/3的添加量，添加微生物來源的植酸酶，不會影響豬的生長性能，且日糧中磷的表觀消化率提高了7.56%。

3飼料酶制劑在養(yǎng)豬業(yè)的應用效果

3.1擴充飼料來源，降低日糧成本

王前光等的研究表明，在育肥豬小麥型的日糧中添加適宜的飼料酶制劑，各試驗組飼的料重比相比較對照組分別降低了7.91%、9.32%、8.47%、10.56%和8.08%，不單可以改善豬的營養(yǎng)物質消化率和生產性能，還可用小麥代替玉米添加到生長豬的日糧中。楊俊琦等用等營養(yǎng)水平的全小麥日糧并添加復合酶制劑(木聚糖酶為主)代替全玉米型日糧，當小麥與玉米價格相近時，能節(jié)約5.4%的日糧成本。

3.2提高日增重

王向榮等在玉米-豆粕型日糧的基礎上，添加四種復合酶制劑(主要由木聚糖酶、α-半乳糖苷酶、β-葡聚糖酶組成，配合蛋白酶、果膠酶和淀粉酶等多種酶制劑按不同比例混合)500 mg/kg，斷奶仔豬的平均日增重比較對照組分別高了8.51% 、5.70%、5.96% 、7.32% ，增重效果顯著。劉利等用“杜×長×大” 三元雜交斷奶仔豬進行試驗，在斷奶仔豬的日糧中添加復合酶能顯著提高其平均日增重，料重比顯著降低，卻未顯著影響平均日采食量。

3.3替代抗生素

周韶等在試驗對照組基礎上分別添加抗生素(喹乙醇)100 mg/kg、酶制劑350 mg/kg，比較日糧中添加抗生素和飼料酶制劑對仔豬養(yǎng)分利用率和斷奶仔豬生長性能的影響，酶制劑試驗組和抗生素試驗組均沒有對仔豬的平均日采食量產生顯著影響，但仔豬腹瀉率顯著降低，表明酶制劑可以替代抗生素(喹乙醇)應用在養(yǎng)豬業(yè)的仔豬生產中。

3.4提高磷的利用率

Bedford的試驗結果顯示，植酸酶在日糧中添加500 U/kg以上，能大量水解植酸，添加1 000～2 500 U/kg能提高豬的飼料轉化率4%、日增重增加7%。Madrid等在生長豬的日糧中添加植酸酶，發(fā)現(xiàn)降低了糞便中鈣、銅、磷等礦物元素的排泄量。王苑等利用植酸酶、甘露聚糖酶、纖維素酶等制成的復合酶制劑1 000 mg/kg添加到生長育肥豬的玉米-豆粕型日糧(日糧中含磷酸氫鈣含量降低一半，并調整鈣水平不變)中，與對照組相比較，能量的表觀消化率提高了4.46%，磷的表觀消化率提高了14.91%。

3.5降低斷奶仔豬腹瀉率

楊春雷等飼養(yǎng)試驗發(fā)現(xiàn)，先降低日糧的消化能與有效磷含量，后在斷奶仔豬的日糧中添加復合酶制劑500 mg/kg，其腹瀉指數(shù)和腹瀉率分別下降了73.5%和69.2%，緩解了腹瀉狀況，并在不同程度上提高了營養(yǎng)物質的消化率，降低了營養(yǎng)性腹瀉的發(fā)病率和磷的排泄量，有效減少了磷對環(huán)境的污染。

4存在問題

第一，許多飼用酶制劑的熱穩(wěn)定性不夠，工業(yè)條件粗放導致生產的酶活性較低，發(fā)揮不了理想的作用，且無形中增加了養(yǎng)殖的生產成本；第二，酶的添加量不足，發(fā)揮不了最佳的使用效果，過量則又會降低畜禽的采食量并抑制內源酶的產生；第三，只注重試驗研究而忽略實際應用研究，試驗條件下的飼養(yǎng)管理相對嚴格規(guī)范、養(yǎng)殖環(huán)境變化較小，獲得的試驗結論與生產實際脫節(jié)，不能全面系統(tǒng)的反映飼料酶制劑在養(yǎng)殖中發(fā)揮的作用；第四，生產酶制劑的大型企業(yè)多數(shù)只注重銷售，忽略了對其應用效果的深入研究和新產品的開發(fā)，致使行業(yè)發(fā)展緩慢。

5解決方法

首先，利用生物技術誘變篩選能生產耐高溫、pH適應范圍廣、抗逆性強的酶的優(yōu)良菌種；其次，改進酶制劑加工的工業(yè)條件，減少生產環(huán)節(jié)中重金屬離子、高溫高壓等的不良影響；再次，完善產學研相結合的發(fā)展體制，將產業(yè)發(fā)展與科技研發(fā)相結合，使試驗研究所得成果推廣應用在生產中并能夠獲得實際利益；最后，建立酶制劑信息數(shù)據(jù)庫，完善復合酶制劑的最佳配伍，有針對性的根據(jù)動物的種類、生長階段等的變化制定飼料酶制劑的添加標準，使行業(yè)發(fā)展更加規(guī)范化。

在后抗生素時代的大背景下，養(yǎng)殖業(yè)中使用飼料酶制劑，雖然優(yōu)點很多，但目前的開發(fā)還不夠完善，許多不足亟待改進。未來酶制劑的發(fā)展重點之一應是努力提高單位酶活。其次，還需要應用現(xiàn)代生物技術和多學科結合，使一種微生物可以生產兩種或以上的酶，以達到降低生產成本的目的。加強酶制劑與中草藥、益生素等協(xié)同作用的研究。耐高溫酶的研究、酶制劑與日糧組成最佳配合比例的研究等都是未來飼料酶制劑應用研究的熱門方向。另外，我國酶制劑的研究應用較國外還有較大差距，同時也存在許多問題，所以仍然需要加大研究力度，擴大生產規(guī)模，以期能夠為我國養(yǎng)殖業(yè)健康高效有序的發(fā)展更好的服務。

參考文獻:

[1]張開磊. 酶制劑在飼料中應用的現(xiàn)狀及展望[J]. 飼料博覽， 2014(2): 26-30.

[2]陳堅，劉龍，堵國成. 中國酶制劑產業(yè)的現(xiàn)狀與未來展望[J]. 食品與生物技術學報， 2012，31(1): 1-7.

[3]劉逸寒. 工業(yè)酶制劑的創(chuàng)制及其應用研究[J]. 天津科技大學學報，2015，30(1): 78-78.

[4]章紅兵，李君榮. 淺談豬的健康養(yǎng)殖[J]. 家畜生態(tài)學報，2007，28(6): 143-145，166.

[5]楊久仙，張榮飛，郭江鵬，等. 角蛋白酶對斷奶仔豬生長性能和營養(yǎng)物質消化率的影響[J]. 畜牧與獸醫(yī)，2013，45(9): 43-45.

[6]王連生，石寶明，單安山，等. 非淀粉多糖酶對生長豬玉米-豆粕型飼糧養(yǎng)分表觀消化率的影響[J]. 中國飼料，2010(13): 29-31.

[7]李建沅，冷學義，宋春陽，等. 蛋白酶對魯煙白豬養(yǎng)分消化率及氮平衡的影響[J]. 養(yǎng)豬， 2015(3): 14-16.

[8]梁陳沖，陳寶江，于會民，等. 不同來源植酸酶對豬生長性能、營養(yǎng)物質表觀消化率及腸道微生物區(qū)系的影響[J]. 動物營養(yǎng)學報，2013，25(11): 2705-2712.

[9]王前光，劉秋，高惠林，等. 不同酶制劑在生長豬小麥型日糧中應用效果的研究[J]. 中國畜牧獸醫(yī)，2009，36(10): 16-21.

[10]楊俊琦，張軍輝，王銀錢，等. 等營養(yǎng)水平全小麥型日糧對斷奶仔豬生長性能的影響[J]. 國外畜牧學(豬與禽)， 2013(12): 72-74.

[11]王向榮，蔣桂韜，張旭，等. 四種復合酶制劑對斷奶仔豬生長性能及養(yǎng)分消化率的影響[J]. 家畜生態(tài)學報， 2010，32(5): 35-40.

[12]劉利，嚴文恒. 兩種復合酶對斷奶仔豬生長性能、營養(yǎng)物質消化率和腸道形態(tài)的影響[J].家畜生態(tài)學報，2015，36(3): 43-48.

[13]周韶，黃華山，楊維仁. 酶制劑和微生態(tài)制劑對斷奶仔豬養(yǎng)分利用率和生長性能影響的研究[J]. 飼料工業(yè)，2011(2): 40-43.

[14]M Bedford， C Walk.Superdosing Phytases in pig a revolution in feed performance[J]. International pig topics，2013，28: 7-9.

[15]J Madrid，S Martínez，C López，et al.Effect of phytase on nutrient digestibility， mineral utilization and performance in growing pigs[J].Livestock Science，2013，154: 1-3.

[16]王苑，陳寶江，于會民，等. 不同復合酶制劑對生長豬生長性能與營養(yǎng)物質表觀消化率的影響[J]. 飼料工業(yè)，2014(18): 15-20.

[17]楊春雷，楊裕，鞏振華. 復合酶制劑對斷奶仔豬生長性能和營養(yǎng)物質消化的影響[J]. 山西農業(yè)科學，2013，41(10): 1122-1124，1147.

[18]張廣民. 飼用酶制劑應用技術研究進展[J]. 養(yǎng)豬，2015(1): 13-16.

[收稿日期]2015-11-05

[基金項目]農業(yè)部2015財政農業(yè)生態(tài)環(huán)境保護。

[作者簡介]陳江生(1972-)，男，新疆北屯人，博士，副教授，主要從事農業(yè)清潔生產理論與實踐工作。

[中圖分類號]S 816.7

[文獻標識碼]B

[文章編號]1004-6704(2016)01-000054-02