液体酶制剂在水产饲料中的应用 |
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2013-12-08 21:45:00 水产养殖网 出处：当代水产
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| 吴建军 周樱 詹志春
(武汉新华扬生物股份有限公司)
20世纪末以来，饲用酶制剂作为一种新型、高效、无毒副作用和环保型的饲料添加剂，已被广泛应用于畜禽饲料，并取得了良好的经济与社会效益。由于水产饲料特殊的加工工艺可能对酶制剂造成影响，一直以来水产饲料中很少使用酶制剂。那么如何避免酶制剂在水产饲料加工过程中的损失，提升酶制剂的使用效果？饲用微量液体添加系统的成功问世为解决这一问题提供了有效的解决措施。
1 水产饲料的加工过程对酶制剂的影响
酶是由生物细胞产生的一种具有生理活性的蛋白质，在温和的生理条件下起高效的催化作用，温度对酶活的保持及正常发挥起着重要的作用，因此酶是一种热敏性很强的物质。一般情况下酶制剂的最适作用温度在35~40℃之间。但为了保证饲料在水中的稳定性和提高饲料的消化率，大多数水产饲料都要经过较长时间的调质、制粒过程，同时在制粒阶段中还要经过膨化和挤压，这是一个高温、高湿、高压的过程，这对于饲用酶制剂来说，是一个严峻的考验（许毅等，2005），大多数饲用酶制剂在这样的条件下都会失活。Israelsen报道，110℃植酸酶的活性存留率为零（许毅等，2005）；尹清强等（2005）研究发现，经60℃调质制粒后与未经调质的粉料相比只有48%~58%的酶活残留，而加热到80℃时仅有2%~15%的酶活残留；Gadient（1993）报道，淀粉酶在80℃幅度下活力明显大幅度下降。因此Clayton（1999）认为，如制粒温度超过85℃，就应采用液体酶制剂喷涂到冷却后的颗粒料上，避免高温蒸汽对酶制剂活性的不利影响。
2 饲用液体酶制剂的种类
根据组成成分的多寡，可将液体酶制剂分为单一液体酶制剂和复合液体酶制剂。目前，饲料中使用的液体酶制剂有如下一些种类：
2.1 单一液体酶制剂
2.1.1 植酸酶
植酸酶是目前使用最为广泛的饲用酶制剂，主要用于降解饲料中的植酸磷，提高磷的利用率，减少养殖污染。
2.1.2 非淀粉多糖酶
非淀粉多糖酶包括木聚糖酶、纤维素酶、β-葡聚糖酶、甘露聚糖酶、果胶酶等。这些酶不为水产动物消化道分泌，必须通过外源添加，主要用于降解饲料中非淀粉多糖。
2.1.3 消化酶
消化酶包括蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶，主要用于补充动物机体内源消化酶分泌的不足。
2.2 复合酶制剂
2.2.1 非淀粉多糖复合酶
非淀粉多糖复合酶是根据饲料配方特点，将各种非淀粉多糖单酶按照一定酶谱和比例配制而成的一种复合酶制剂。
2.2.2 植酸酶-非淀粉多糖酶复合酶
植酸酶-非淀粉多糖酶复合酶是将植酸酶与多种非淀粉多糖配制而成的一种复合酶制剂。
由于饲料配方的复杂性和生产条件的限制，目前水产饲料生产中更多的植酸酶-非淀粉多糖酶复合酶。
3 液体酶制剂在水产饲料中的应用
3.1 液体酶制剂在水产饲料中使用的优越性
与固体酶制剂相比，液体酶制剂产品使用不是非常方便，它的好处主要表现在很好地解决了现代饲料加工温度的提高趋势与酶活保持温度之间的冲突，而且同样条件下，液体酶制剂的用量少于固体酶制剂的用量，因此，液体酶制剂添加工艺成为一种趋势，是近年来最流行的添加工艺。具体说来液体酶制剂使用的优越性主要体现在可以大幅度降低了饲料加工过程中酶活的损失，降低生产成本方面。通过后喷涂的方式使用液体酶制剂，一方面可以有效避免饲料加工过程的酶活损失，最大程度地保留酶制剂的活性，保证酶制剂效果的稳定，另一方面也减少了酶制剂的用量，从而在一定程度上降低了饲料的生产成本。
3.2 液体酶制剂向饲料中的添加方式
在饲料加工过程中，液体成分的添加方式有前置添加和后置添加两种，前置添加是指在混合、制粒前的调质器或熟化器中添加，而后置添加则是在制粒机的环模外、后熟化或冷却筛分后添加。后添加的方法又有两种：一是直接添加悬浊液或胶体，另一个是喷雾添加液体。液体饲用酶制剂通常是采用喷雾的方式进行后置添加。由于安排在饲料加工工序的最后，饲料成品之前进行，因而避免了高温对酶制剂的损害，还可以根据需要提高调质、制粒、膨化等的加工处理温度，而不必考虑酶的热敏问题，因此这种后置添加工艺在许多国家得到应用，是目前最好的热敏性组份添加（转右）（接左）工艺。
3.3 液体酶制剂在水产饲料中的应用现状
液体酶制剂在水产饲料中的应用虽然起步较晚，但发展速度较快，广东、湖北、江苏等地已有了相当一部分饲料企业安装了微量液体添加设备，在水产饲料中添加液体酶制剂了。目前他们所使用酶制剂主要是液体植酸酶-非淀粉多糖酶复合酶，通过使用酶制剂，他们不仅提高了饲料的品质，拓宽了饲料原料的选择范围，而且也有效地降低了饲料的配方成本，延长了养殖过程中水质恶化的时间，有力地提升了自己的饲料品牌。
3.4 液体酶制剂在水产饲料中的应用前景
随着饲料加工技术的不断发展，水产饲料的制粒条件越来越苛刻，为了保证饲料中热敏成分的稳定，后喷涂无疑是最好的选择。后喷涂技术作为一项新型饲料加工技术，近几年来也获得了较快的发展，这将有效的推动液体酶制剂在水产饲料中的应用，因此液体酶制剂在饲料中的应用前景将会是十分广阔。 |
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