刘成更,马　齐,赵文娟,杨建军

                 (陕西省科学院酶工程研究所,陕西西安　710600)

　　  动物饲料主要组分是淀粉、蛋白质、脂肪及其它复杂的碳水化合物,包括β-葡聚糖、木聚糖、戊聚糖、纤维素和半纤维素等组成。前3种组分可在动物胃肠内,在体内酶的作用下进行代谢分解,转化为能直接吸收的营养物质,对于另一些组分纤维素和半纤维素等物质,基本上无法代谢和吸收。在饲料中添加复合酶,一方面可弥补幼小动物自身消化酶的不足,另一方面有效降解各种非淀粉多糖,从而提高饲料利用率。如美国波顿公司的“福美多”(Fermac-to)和“保增乐”(Borpro)、芬兰的Avizmesx和Porzyme都是复合酶制剂,美国建明公司生产的“八保威”含有α—淀粉酶、β—淀粉酶、β—葡聚糖酶、果胶酶、纤维素酶等。经实验证明,复合酶对仔猪的增重、蛋鸡的产蛋率和蛋重、奶牛产奶量、饲料利用率都有明显效果[2,3]。许多研究表明酶能够提高奶牛的性能。PAC复合酶饲料添加剂以米曲霉Z5和木霉A10菌株,采用固体发酵技术和低温干燥工艺制成,产品含淀粉酶192U/g,蛋白酶1600U/g,糖化酶950U/g,纤维素酶730U/g。先前饲喂实验表明,该产品可使仔猪日增重提高19.30%,蛋鸡产蛋率提高15.7%。

1　材料和方法

1.1　PAC复合酶饲料添加剂

          PAC复合酶饲料添加剂由陕西省科学院酶工程研究所提供。

1.2　日粮、混合料组成

1.2.1　粗饲料成分

　青贮玉米杆、新鲜啤酒糟。

1.2.2　精料成分

　玉米47.30%、麸皮16.9%、豆饼10.43%、棉籽饼10.50%、菜籽饼10.50%、谷粉1.89%、食盐0.47%、CaCO31.06%、NaHCO30.95%。

1.3　实验分组

1.3.1　不同的PAC复合酶饲料添加剂量对奶牛产奶量的影响

　     选泌乳期的体质健康、营养状况中等、生产水平具有代表性的中国荷斯坦泌乳牛40头,随机分成四组,每组10头,饲料量分别在日粮中添加PAC复合酶量0,0.2%,0.4%,0.6%。实验期为30d,计算各组日均产奶量。

1.3.2　PAC饲用复合酶对乳牛产奶量及牛乳成分的影响

　     挑选48头胎次、年龄、泌乳天数(泌乳高峰中期)、日产量、体重接近的美州荷斯坦牛(Hotsteincows),随机分成两组。预试期为15d,正试期为60d,按饲料量添加0.4%复合酶,在预试期、正试期前30d(试期 )、正试期后30d(试期 )分别计算各组日均产奶量,计算整个实验期(75d)各组乳脂率、乳蛋白率、乳糖、乳固形物平均数。

1.3.3　PAC复合酶添加剂对体细胞数的影响

     　将12头有乳房炎的乳牛,分为实验和对照两组,每组6头,对照组加0.4%PAC复合酶。分别在实验前、预试期、实验终测定体细胞数。

1.4　饲养、管理

1.4.1　饲养

　     实验组除供给实验日粮外,将该添加剂与精料混匀后盛入食槽,每头每日供给10kg精料,20kg玉米杆,10kg啤酒糟。每日分早(7:30)、中(14:30)、晚(19:30)3次饲喂。

1.4.2　管理

    　散放饲养,自由运动,自由饮水,专人饲喂,挤奶台挤奶。

1.5　乳品检测与分析方法

      每日采样3次,分别在6:30、13:30、18:30进行。用MikoScan-134乳成分测定仪对乳牛奶成分进行测定,采用Fossomatic90体细胞测定仪测定体细胞数。用EXCEL处理数据,做方差分析。方差分析显著者,再用LSD法进行组间比较分析。

2　实验结果

2.1　不同的PAC复合酶饲料添加剂量对奶牛产奶量的影响

      试验结果见表1。从表中可以看出,在同等饲养管理条件下,奶牛日粮中添加PAC复合酶均能较好的提高产奶量。与对照相比,添加0.2%、0.4%、0.6%的PAC复合酶分别可使奶日产量提高2.0%、6.2%、6.4%。考虑到经济效益,在以后的试验中均采用0.4%的添加量。

 

 

2.2　添加0.4%PAC复合酶对奶牛产奶量的影响

       实验组预试期每头日均产奶21.2kg,正试期60d,实验组产奶量比对照组提高7.62%,其中前30d提高6.65%,后30d提高8.30%。可见在泌乳高峰后期,饲喂复合酶添加剂可使产奶量下降幅度明显低于对照组(见表2)。

 

2.3　0.4%的PAC复合酶添加剂量对牛乳成分的影响

　　   牛乳成分测定结果如表3所示,饲喂复合酶添加剂对乳成分有一定改良作用,可提高乳脂率10%,乳蛋白率4.9%,乳糖4.8%,乳固形物3.5%。

 

2.4　0.4%PAC复合酶添加剂量对牛乳体细胞数的影响

　   　牛乳体细胞数是牛乳中的白细胞和少量泌乳组织释放的上皮细胞。主要引起体细胞数改变的因素是乳房炎的感染程度。

       牛乳体细胞数在20万以下的为正常水平,牛乳体细胞数在20万到50万为隐性乳房炎,牛乳体细胞数在50万以上时为临床乳房炎。对照组在109.8万说明对照组中的奶牛都患有乳房炎。在本试验当中,PAC复合酶饲料添加剂可使牛乳体细胞数明显下降(表4)。具体的原因尚需进一步的研究。

 

3　讨论

      PAC复合酶主要含蛋白酶、淀粉酶和纤维素酶。作为牛的饲料添加剂可以取得以下结果:(1)可明显的提高奶牛的产奶量,实验组产奶量比对照组提高7.62%;(2),在饲料中添加PAC复合酶可对乳成分有一定改良作用,可提高乳脂率10%,乳蛋白率4.9%,乳糖4.8%,乳固形物3.5%;(3)在饲料中添加PAC复合酶可使牛乳体细胞数下降,接近正常水平,减少乳房炎的发病率。在牛体内PAC复合酶作用机理目前还不是很清楚。根据成分,推测其作用是通过复杂的生理生化途径来实现的,可能的方式有:(1)直接分解饲料中的粗纤维,淀粉等大分子物质,提高饲料利用率。饲料中的营养物质大多是由生物多聚体组成,动物本身的内源消化酶往往分泌不足或缺乏一些专一性酶,外源酶的添加可以帮助机体有效地将一些大分子多聚体消化成可直接供肠道吸收的营养物质,或分解成为小片段,供其他酶进一步消化。例如淀粉是由葡萄糖以α-1,4键和α-1,6键连接的高分子多糖,全部分解淀粉需要有α—淀粉酶、β—淀粉酶和异淀粉酶的协同作用。当添加PAC复合酶后,由于含有淀粉酶,可以直接分解淀粉,利于饲料的消化吸收;(2)在粗饲料中,往往含有抗营养因子,如非淀粉多糖(NSP),可溶性的NSP使食糜粘度升高,肠道内容物体积和粘度增加,食糜移行减慢,影响了动物对饲料的消化和养分的吸收。PAC复合酶可以分解NSP成小片段寡糖或二糖,减少NSP的抗营养作用;(3)影响动物内分泌。酶制剂参与内分泌有如下的推测:饲料中蛋白质和多糖在被酶消化的过程中,可能会释放出隐藏着某些特殊结构的活性肽或寡糖,在体内具有特殊的生理或药理作用,这些活性肽被机体吸收可以直接参与机体内分泌调节,影响动物体内一些激素的分泌,改进动物的生产性能。

       总之,PAC复合酶制剂对牛的机体和生产性能有良好的作用,但其适用范围和具体的机理还有待我们作进一步的研究,以扩展其市场价值。