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复合酶制剂的研究及应用进展

复合酶制剂的研究及应用进展
复合酶制剂的研究及应用进展

复合酶制剂的研究及应用进展

江西农业大学动物科学技术学院/罗士津瞿明仁

中国农业科学院北京畜牧兽医研究所动物营养国家重点实验室/张铁鹰

原刊于《新饲料》杂志2007年第4期

摘要:复合酶制剂在现代畜牧业生产中的应用非常广泛,而且起到了令人鼓舞的效果,该文综述了饲料中的抗营养因子、复合酶制剂的作用机制、影响复合酶作用效果的因素以及复合酶制剂在畜牧业中的作用效果,旨在为畜牧业生产提供理论依据。

关键词:复合酶制剂;作用机制;生产性能

酶是一种生物催化剂,对畜禽的消化吸收极为重要。酶制剂是应用物理或化学的方法,将生物体产生的酶提取出来制成的产品。近年来,随着中国畜牧业的快速发展和微生物技术在畜牧业上的应用,国内已开发生产出许多不同类型的畜禽用复合酶制剂。

复合酶中存在多种酶活,其中主要为非淀粉多糖酶(NSP酶)。复合酶中的各种酶活起着互相补充、相辅相成的作用,在各种酶的共同作用下,动物饲料中的一些抗营养因子被破坏,其抗营养作用消失,因而可以促进动物的生长,提高动物的免疫力,增进动物健康。饲用复合酶中各种酶的种类和比例与动物饲粮有关.不同饲粮所含抗营养因子的种类和比例不同,需要饲用酶制剂所含酶的种类和比例也不同。

1 复合酶制剂分类

抗生素是应用最广泛的抗菌类药物之一。在过去的5O多年中,由于抗生素的长期使用,导致大量耐药菌株的产生,且病原菌抗药性逐年增强,致使疗效下降,剂量提高。为此,世界卫生组织于1994年就细菌耐药性的监测结果给全世界提出了警告:细菌对抗生素产生的耐药性正在以惊人的速度增加。而现有的抗生素药物正在失去原来的疗效。因此,寻求一种高效的绿色产品已成为当今畜牧生产的迫切需求。

酶广泛存在于生物体内,参与新陈代谢等多种生理功能,其中对微生物细胞壁有水解功能的酶能够溶解微生物细胞壁而使其死亡。由于水解酶的特异性很强,微生物的细胞壁结构和化学组成又存在差异,因此一种酶只能对某一类微生物有水解作用。即使对于某一特定微生物,由于细胞壁化学组成的复杂性,也需要不同类型水解酶的组合,才能有更好的作用效果。

水解酶具有对某一病原菌所有血清型都有效的优点,当几种酶复合后,对不同类型的病原菌均有效,克服了一种抗生素只能预防一种病原菌或一种血清型病原菌的不足,也不存在药物残留和耐药性的问题。

溶菌酶在医药和食品行业中已开始使用,作为畜禽饲料添加剂则刚刚起步,仅前苏联、法国、德国和美国做了一些初步研究,目前国内也已开始了相关研究。而对复合杀菌酶药物的研究,国内外均刚刚起步。高效、绿色养殖已成为当今养殖的主题,而复合酶制剂正是这个情况下诞生的产物,复合酶制剂将为养鸡业生产带来福音。

根据是否在动物体内大量分泌将饲用复合酶制剂分为内源酶和外源酶。内源酶包括蛋

白酶、淀粉酶、糖化酶和脂肪酶等,外源酶包括植酸酶和NSP酶,其中包括NSP酶包括半纤维素酶、纤维素酶(反刍动物除外)、果胶酶等,半纤维素酶又包括木聚糖酶、β-葡聚糖酶、甘露聚糖酶等。

2 复合酶制剂的功效及其作用机制

2.1 消除抗营养因子提高植物性饲料的利用效率

复合酶制剂能使麦类日粮中高粘度的水溶性NSP水解成多糖片段,降低肠道内容物粘度,减少粘度对养分和内源消化酶的扩散阻碍作用,提高麦类日粮养分的消化率和吸收利用率。酶也用于促进蛋白质和糖从禾本科原料的细胞器中释放。完成这一过程需要几种酶协同作用,包括纤维素酶、纤维素酶、多种戊聚糖酶和蛋白酶。植物细胞壁的分解可使更多贮藏起来的多聚糖变为适合于生长的营养物。表1列出了几种饲料原料的非淀粉多聚糖所含的潜在营养物——葡聚糖。由表1可清楚看出,非淀粉葡聚糖(NSP)中可利用葡聚糖的额外能值为O.6~1.0 MJ/kg。植物细胞壁降解释放出这一额外能值是一相当复杂的化学反应过程,需要几种不同的酶共同作用[16]。

2.2 补充内源酶的不足,激活内源酶的分泌消化功能,提高内源酶活性。

正常的健康成年动物,在适宜的生产条件下,能分泌足够的消化饲料中淀粉、蛋白质、脂类等养分的酶。但幼年动物或动物处于高温、寒冷、转群、疾病等应激状态时,动物分泌酶的能力较弱或者易出现消化机能紊乱,内源消化酶分泌减少.因此在日粮中添加外源性消化酶,可以补充内源酶的不足,提高饲料的利用率,改善动物的消化能力,减少应激条件下生产能力的下降.同时还可以促进内源酶的分泌。由于水溶性NSP降低内源酶活性,添加NSP酶降解水溶性NSP,可提高肠道内源酶的活性,如肠道内源α-淀粉酶、胰蛋白酶、麇蛋白酶的活性

2.3 改善肠道内微生物区系

复合酶制剂有很很好的杀灭有害菌促进有益菌生长的作用:李永富等通过研究复合酶对鼠伤寒沙门氏茵S0013(Salmonella typhimurium 0013)的杀菌效果试验发现,经复合酶杀菌处理后,沙门氏菌数目比对照组减少了1000倍,比正对照的溶菌酶组减少了l0倍

张石磊等人[18]研究发现,猪生长前期,在用稻谷代替部分(60%)和全部玉米的情况下加酶,比玉米-豆粕基础日粮组不加酶(正对照组)情况下组大肠杆菌计数分别降低5.57%(P0.05);乳酸杆菌计数分别提高0.58%(P>0.05)、0.12%(P>0.05);双歧杆菌计数分别提高0.89%(P>0.05)、0.22%(P>0.05)。生长猪后期,上述相应组大肠杆菌计数分别提高了0.66%(P>0.05)、1.66%(P>0.05);乳酸杆菌计数分别提高1.26%(P>O.05)、0.79%(P>0.05);双歧杆菌计数分别提高0.1l%(P>0.05)、0.33%(P>0.05)。由此可见,添加复合酶制剂可以有改善效猪肠道微生物菌群.有利于猪的健康。

余有贵等人试验发现在不同谷物组成的日粮中添加NSP复合酶,均能显著降低(P

K.R.RAMESH G.DEVEGOWDA给肉鸡饲喂含有特威宝SSF(一种复合酶制剂的名称)的日粮后,在回肠和盲肠的食糜中,大肠杆菌,链球菌计数和细菌总计数显著减少(P<0.05),而回肠食糜中的乳酸杆菌数目不受影响,但是盲肠食糜中的乳酸杆菌数目有所增加。

王金全等人经试验发现,与玉米对照组相比,小麦日粮NSP增加了肉仔鸡回肠厌氧菌、乳酸菌、大肠杆菌、粪链球菌的数量(P>0.05),其中厌氧菌数量比对照组增加13.1% (P<0.05),而需氧菌的数量出现降低趋势,加酶后增加了需氧菌、乳酸菌、粪链球菌的数量(P>0.05),降低了厌氧菌和大肠杆菌的数量(P>0.05)。

2.4 提高免疫功能

NSP酶可使日粮中的NSP降解成一些寡糖,如将豆粕中的甘露聚糖降解成甘露寡糖。后者可防止致病菌在后肠道定植,增强畜禽的免疫力和健康水平。

高峰等人[22]用伊莎蛋公雏鸡进行试验,结果发现,小麦米糠基础日粮添加NSP酶制剂,使雏鸡的免疫器官相对重量增加(P<0.05)。T淋巴细胞对植物血凝素(PHA)的反应性、自然杀伤细胞(NK细胞)活力、血清新城疫疫苗抗体效价显著提高(P

韩正康[23]试验证明在饲喂大麦基础日粮条件下,适量添加粗酶制剂可使雏鸡血液胰岛素样生长因子-1 (IGF-I)、三碘甲状腺素(T3)水平明显提高,促进生长,提高免疫力。

艾晓杰,韩正康[24]经试验表明,在7日龄雏鹅日粮中添加粗酶制剂后,血浆的促甲状腺素(TSH)和T3分别较对照升高11.76%和11.43%(P<0.05)。

高峰,韩正康等人经试验发现,小麦日粮添加酶制剂可使雏鸡甲状腺素(T4)、IGF-1水平显著提高(P<0.05),对T3、胰岛素、血糖和尿酸含量未发现明显影响(P>O.05),因此酶制剂可以通过影响机体的代谢激素促进雏鸡生长。

朱忠珂,汪儆等人[26]在AA 肉仔鸡日粮中添加外源酶可以提高肉仔鸡免疫器官指数,21日龄,添加低、中、高酶活外源酶的试验组的法氏囊相对重量较对照组分别提高30.77%(P<0.05)、19.62%(P<0.05)和27.69%(P<0.05),,血清总蛋白含量分别提高l1.32%(P<0.05)、17.58%(P<0.05)和l3.19%(P<0.05),血清球蛋白含量分别提高l4.11%(P<0.05)、21.86%(P<0.05)和10.54%(P<0.05)。42日龄各试验组的胸腺相对重量分别较对照组提高23.82%(P<0.05)、43.16%(P<0.05)和29.0l%(P<0.05)。

2.5 提高植酸磷的利用率

由于植物含有相当多的植酸,而植酸容易与磷结合。结合态的磷是不能被动物吸收利用的.因而降低了磷的利用率。而植酸酶能将该结合物水解,生成游离态的磷。供动物消化利用。

2.6 使某些成分在消化道内的消化位点转移。

如NSP的消化有大肠转入小肠。但是消化后的营养更容易吸收。

2.7 影响其神经内分泌系统和内代谢激素水平

韩正康等研究发现酶制剂除影响家禽的消化吸收外,还影响其神经内分泌系统,非淀粉多糖(SNSP)降解可能会产生活性调节物质引起家禽神经内分泌生物轴的变化,从而提高了家禽生产性能。还可提高畜禽体内代谢激素水平,促进蛋白质的合成,抑制蛋白质的分解,促进生长,提高畜禽的生产性能。

3 影响复合酶作用效果的因素

3.1 水分对酶活的影响

水分对酶制剂的影响存在两面性:反应介质中水分必须达到一定比例,酶制剂才能充分发挥对底物的酶解作用,当植酸酶所处介质的含水量为零时,植酸酶完全没有活性。体外试验中,介质含水量至少达到25%左右,反应才能进行。但同时环境中存在水分时,酶活稳定性的保持又受到影响。在一定温度下,样品水分含量越高,酶蛋白的变性会越显著。例如当样品水分含量降为10%时.直至温度提高到60℃,脂酶才开始失活;而水分含量提高到23%时.在常温下便出现明显的失活现象。

3.2 矿物元素对酶活的影响

特定的金属离子可以作为电子转移载体对酶制剂起到激活作用。如芽孢杆菌中植酸酶对Ca2+ 具有较强的依赖性,将植酸酶培育在含有Ca2+的环境中,部分失活的酶蛋白可重新回复酶的活性。酶的来源及金属离子浓度不同,同一金属离子对酶活的影响程度和效应也不尽相同。Ca2+是芽孢杆菌植酸酶的竞争性抑制剂,Ca2+过量将预先占据底物的活性位点从而抑制酶与底物的结合。因此Ca2+过量会抑制植酸酶的活性,Fe2+、Zn2+、Mg2+,Cu2+等金属离子与植酸络合也抑制植酸酶的活力。针对李氏木霉GXGβ-葡聚糖酶而言,Cu2+ 、Mn2+ 有抑制酶活作用,Zn2+、Co2+有激活作用,其他离子Ca2+、Mg2+,K+ 在不同浓度条件下有不同的作用。5.0mmol/l以下的Ca2+、Zn2+ 以及10.0mmol/l以下的Co2+对葡聚糖酶活性有激活作用,而Cu2+ 具有抑制作用。

3.3 消化道内环境

酶制剂作为一种具有生物活性的蛋白,其作用受到消化道内环境的影响,整个消化道形成一条生理空间的pH谱线(表2)。酶活特征与动物胃肠道生理特点特别是同pH值相吻合,才能充分发挥酶的催化活性。外源酶能否与消化道内pH谱线相适应,是否引起酶蛋白可逆或不可逆变性,都是使用复合酶时需要考虑的因素。比如胃蛋白酶在pH6~7时很快失活.pH1.0~5.0时却十分稳定。一般真菌纤维素酶的最适pH在4.0~6.0,而细菌纤维素酶的最适pH为6.0~7.0(Wood,1995)。消化道前段的酸性条件适合来自真菌的酶,饲用纤维素酶多为真菌来源的酸性酶。

3.4 酶制剂的剂型

酶制剂可以通过一些物理处理提高对高温的耐受性.主要包括添加载体对原酶进行吸附以及对原酶进行包被。酶制剂包被处理可以一定程度地提高酶的热稳定性。据报道,酶的稳定化处理可以将酶在75℃制粒后的存留率由48%提高到76%.而95℃制粒后酶活的存留率由l2%提高至34%。酶发挥作用的前提是到达消化道作用部位的酶具有活力。因此要注意包被酶是否能在合适的消化道部位进行释放,达到对底物进行催化的目的。

4 复合酶制剂在畜牧业生产中的应用效果

4.1.1在蛋鸡生产中的应用效果

宋连喜,周丽荣用41周龄的海兰褐商品蛋鸡进行试验,试验28d后结果表明:对照组(喂基础日粮)相比,试验组(基础日粮中添加0.1的蛋鸡用复合酶制剂)产蛋鸡的可以使产蛋率平均提高6.12%(P<0.05),料蛋比降低l1.69(P<0.05)。

张强等人用海兰商品蛋鸡,研究饲料中添加不同比例的复合酶制剂对蛋鸡产蛋性能的影响。结果表明:在基础日粮中添加0.1%、0.2%、0.3 的复合酶制剂,均可提高蛋鸡生产水平,其中添加0.2%的复合酶制剂组产蛋数提高3.92%(P

牛竹叶等人试验表明在尼可红蛋鸡小麦型基础日粮中分别添加0.05%、0.10%、0.15%、0.20%的小麦专用复合酶制剂(838B)后,与对照组相比,加酶各组的产蛋率分别提高了2.74%、3.59%、1.32%、1.05%,并且均差异显著(p<0.05);破蛋率降低了,但差异不显著(p>0.05);料蛋比降低了,且与对照组相比差异显著(p<0.05);能量利用率分别提高了4.65%、5.945、0.88%、0.55%,但均差异不显著(p>0.05);蛋白质表观消化率分别提高了3.10%、7.19%、1.03%、0.44%,其中添加0.10%的试验组与对照组相比差异显著(p<0.05)。综合各项指标,在此实验条件下,以添加0.1%小麦专用复合酶制剂的饲喂效果较好。

4.1.2 在肉鸡生产中的应用效果

张明军等人用14日龄的艾维茵肉鸡进行试验,试验I、Ⅱ、Ⅲ组分别添加复合酶制剂0.1%、0.15%和0.2%于饲料中,与对照组进行比较,经28d饲养试验,结果表明:与对照组比较,试验I组的日增重提高9.87%,饲料报酬提高10.24%;试验Ⅱ组的日增重提高15.80%,饲料报酬提高19.51%;试验Ⅲ组

的日增重提高16.50%,饲料报酬提高20.49%。3种不同浓度的复合酶制剂均可显著提高日增重,降低料肉比(P<0.01)。试验I组与试验Ⅱ组、Ⅲ组之间差异显著(0.010.05)。从经济效益上来讲以添加0.15%为好。

彭玉麟,呙于明试验发现,在艾维因肉仔鸡全期(0~42日龄)玉米-菜粕-豆粕日粮中添加NSP酶(减少1.4%AME)和植酸酶(减少0.08%非植酸磷),甚至再减少0.0l%赖氨酸,都不会显著影响肉仔鸡42日龄体重(P>0.05),但饲料转化率得到改善,死亡率降低。由他们的实验我们可以看出,全期中添加NSP酶可以提高肉鸡的AME。

高峰等人用伊莎蛋公雏鸡进行试验,结果发现,小麦米糠基础日粮添加NSP酶制剂能显著提高雏鸡增重和饲料转化率(P<0.05)。

4.2 在猪生产上的应用效果

4.2.1 在断奶仔猪上的应用效果

李小龙,张彬[33],试验发现,添加复合酶制剂后,试验组仔猪头均日增重223.6g与278.1g,分别比对照组提高13.6%和41.3l%;试验Ⅱ组料肉比1.52:1,对照组料肉比1.75:1,下降13.14% (P0.05),而试验Ⅱ组腹泻率比对照组下降4.8% (P

高玉红,李同洲等,在早期断奶仔猪中添加复合酶制剂后,试验l~2周,添加0.1%,0.5%,1.0%的复合酶较对照组日增重分别提高8.15%、13..37%、15.50%,饲料利用率分别提高8%,16%和17.2%;试验3~4周,加酶的3个试验组明显好于对照纽,以添加0.5%和1.0%的酶其日增重和饲料增重比较对照组提高的幅度最大。

5.2.2 在肥育猪生产中的应用效果

朱健等人试验发现对23~69kg杜长大三元杂交生长肥育猪次粉日粮添加复合酶结果表明:添加酶的试验组比对照组增重提高8.8%,饲料转化率提高5.2%,每千克增重饲料成本降低4.6%,且腹泻率减少90%。

吕东海等人试验发现,在头44.35±5.48kg左右的杜长大三元杂中猪日粮中添加150~180g/t溢多酶P8102,对中猪的平均日增重有提高的趋势,但差异不显著;在大猪阶段,试验各组的平均日增重显著提高6.78%~7.62% (P<0.05);从生长育肥猪全期来看,日粮中使用180g/t复合酶制剂的试验组的平均日增重显著提高了5.07% (P<0.05)

穆淑琴,李千军等在杜长大三元杂交生长肥育猪试验组饲喂基础日粮+0.01%复合酶制剂,试验32d 结果表明:复合酶制剂可将猪平均日增重提高0.057 kg(P<0.05);平均日采食量降低0.072 kg,饲料增重比降低13.31%;每千克增重饲料成本降低0.605元,经济效益提高了12.62%。

4.3 在反刍动物中的应用效果

4.3.1 在奶牛中的应用效果

石传林等试验发现饲喂溢多酶的泌乳牛产奶试验组与对照组(不加酶)相比:产奶量提高15.6%;校正体重后产奶量提高16.4%(P

刘云波等试验证明,在日粮中添加0.2%“夏盛牌”奶牛用复合酶的试验组比对照组(不加酶):产奶量提高13.72%,(P

4.3.2 在肉牛生产中的应用效果

王利[40]试验发现,试验组(添加复合酶)与对照组(不加酶)相比提高了肥育性能:日增重1.113kg/头较对照组1.038kg/头提高7.23%;精料增重比4.50:1较对照组4.82:1节省混台精料6.64%;添加酶制剂后,缩短了肉牛育肥周期,可提前出栏,本试验组加酶较未加酶组缩短出栏时间6.73%。

4.3.3 在养羊生产中的应用效果

司玉萍试验发现,在高原型藏羊日粮中添加0.5g/只(试验1组)、1.0g/只(试验2组)、1.5g/只(试验3组)复合酶制剂后,第2组的增重和日增重与第3组的增重和日增重近乎相等;第2组的增重和日增重较第l组的增重和日增重分别高出0.55%和0.01%(P<0.05)。在料重比方面,第2组和第3组的料重比转化率也是一致的,均为3.64:1,较第l组偏低0.29%(P<0.05)。这说明在羔羊日粮中每天添加1.0 g,只剂量水平的复合酶制剂时,羔羊的增重、日增重及料重比处于最佳状态。

5 结语

复合酶制剂作为饲料添加剂在畜牧业饲料中已经应用非常广泛,而且在畜牧业生产中起到了非常重要的作用,也起到了非常明显是应用效果。因此复合酶制剂将在畜牧业中有着广泛的应用前景。我们畜牧业工作者要看清复合酶制剂的优势,掌握好添加剂量,更好地为科学养殖提供理论依据。而且我们畜牧业工作者还要开发出更好酶制剂产品,为我国的畜牧业贡献出自己的力量。

纳米复合材料最新研究进展与发展趋势

智能复合材料最新研究进展与发展趋势 1.绪论 智能复合材料是一类能感知环境变化,通过自我判断得出结论,并自主执行相应指令的材料,仅能感知和判断但不能自主执行的材料也归入此范畴,通常称为机敏复合材料。智能复合材料由于具备了生命智能的三要素:感知功能(监测应力、应变、压力、温度、损伤) 、判断决策功能(自我处理信息、判别原因、得出结论) 和执行功能(损伤的自愈合和自我改变应力应变分布、结构阻尼、固有频率等结构特性) ,集合了传感、控制和驱动功能,能适时感知和响应外界环境变化,作出判断,发出指令,并执行和完成动作,使材料具有类似生命的自检测、自诊断、自监控、自愈合及自适应能力,是复合材料技术的重要发展。它兼具结构材料和功能材料的双重特性。 在一般工程结构领域,智能复合材料主要通过改变自身的力学特性和形状来实现结构性态的控制。具体说就是通过改变结构的刚度、频率、外形等方面的特性,来抑制振动、避免共振、改善局部性能、提高强度和韧性、优化外形、减少阻力等。在生物医学领域,智能复合材料可以用于制造生物替代材料和生物传感器。在航空航天领域,智能复合材料已实际应用于飞机制造业并取得了很好的效果,航天飞行器上也已经使用了具有自适应性能的智能复合材料。智能复合材料在土木工程领域中发展也十分迅速。如将纤维增强聚合物(FRP)与光纤光栅(OFBG)复合形成的FRP—OFBG 复合筋大大提高了光纤光栅的耐久性。将这种复合筋埋入混凝土中,可以有效地检测混凝土的裂纹和强度,而且它可以根据需要加工成任意尺寸,十分适于工业化生产。本文阐述了近年来发展起来的形状记忆、压电等几种智能复合材料与结构的研究和应用现状,同时展望了其应用前景。 2.形状记忆聚合物(Shape-Memory Polymer)智能复合材料的研究 形状记忆聚合物(SMP)是通过对聚合物进行分子组合和改性,使它们在一定条件下,被赋予一定的形状(起始态),当外部条件发生变化时,它可相应地改变形状并将其固定变形态。如果外部环境以特定的方式和规律再次发生变化,它们能可逆地恢复至起始态。至此,完成“记忆起始态→固定变形态→恢复起始态”的循环,聚合物的这种特性称为材料的记忆效应。形状记忆聚合物的形变量最大可为200%,是可变形飞行器

饲用酶制剂

动物对饲料的利用,是在消化道内各种消化酶的作用下将各种养分降解为小分子而被消化道吸收利用的。动物对饲料养分的消化能力决定于消化道内消化酶的种类和活力。近20多年的实践和研究证明,适合动物消化道内环境的外源酶能起到内源酶同样的消化作用。饲用酶制剂是将一种或多种用生物工程技术生产的酶与载体和稀释剂采用一定的加工工艺生产的一种饲料添加剂。饲用酶制剂可以提高动物,特别是年幼或有疾病动物的消化能力,提高饲料的消化率和养分利用率,改善畜禽生产性能,减少排泄物的污染,转化和消除饲料中的抗营养因子,并使一些新的饲料资源能被充分利用。饲用酶制剂大多属于助消化的酶类,其关键是要有较好的稳定性,能够承受加工过程的高温、消化道内酸性环境及内源蛋白酶的破坏作用。近十几年饲用酶制剂的研制、开发与应用发展很快,据调查统计,1998年世界工业酶制剂市场销售额15.6亿美元,其中饲料用酶占9%,为1.4亿美元。饲料用酶销售额1994-1998年五年的年平均增长率为11%,高于同期工业酶制剂总体增长率5%。 一、饲用酶制剂的主要种类 目前,饲料工业上使用的酶制剂主要是消化碳水化合物和植酸磷的酶,也有些产品包含有蛋白酶和脂酶。 (一)消化碳水化合物的酶 植物性能量饲料中的碳水化合物含量通常在60%以上。饲料中的碳水化合物是一组化学组成、物理特性和生理活性差异特别大的化合物,有易消化的淀粉,也有难消化的非淀粉多糖(NSP)(图4-2)。 (引自《饲料添加剂学》陈代文,2003) 因此,这类酶包括淀粉酶和非淀粉多糖(NSP)酶。非淀粉多糖酶又包括半纤维素酶、纤维素酶和果胶酶。半纤维素酶主要包括木聚糖酶、甘露聚糖酶、阿拉伯聚糖酶和半乳聚糖酶;纤维素酶包括C1酶、Cx酶和β-葡聚糖酶。 1、淀粉酶包括α和β—淀粉酶、糖化酶以及支链淀粉酶和异淀粉酶。α-淀粉酶作用于α-1,4—糖苷键,将淀粉水解为双糖、寡糖和糊精,只能分解直链淀粉和支链淀粉的直链部分。淀粉酶作用于淀粉的β—1,6—糖苷键(支链淀粉分支处),将淀粉也水解为双糖、寡糖和糊精。糖化酶水解底物为双糖、寡糖和糊精,生成葡萄糖和果糖,并从淀粉的非还原末端,依次水解α—1,4—糖苷键生成葡萄糖。饲料中添加多用β—淀粉酶,使用时应加少量的碳酸氢钠或碳酸钠以中和胃酸,以利于淀粉酶的活化,防止该酶在胃肠道失活。 2、半纤维素酶包括木聚糖酶、甘露聚糖酶、阿拉伯聚糖酶和半乳聚糖酶等b:主要作用是将植物细胞中的半纤维素水解为多种五碳糖,且降低半纤维素溶于水后的黏度。 小麦和黑麦等谷物中含有阿拉伯糖基木聚糖,这种糖可以与细胞壁的其他成分紧密结合,它含有1,4—糖苷键,而且可以吸收其自身重量

饲用酶制剂研究进展

饲用酶制剂研究进展 中国农业科学院畜牧研究所汪儆 [摘要] 本文从饲用酶制剂的分类、生产、作用机理和研究展望等方面对饲用酶制剂的最新进展进行了综述,添加饲用酶制剂不仅能有效地消除饲料抗营养因子和毒素的有害作用,而且能全面促进饲粮养分的分解消化和吸收利用,提高畜禽的生产性能和增进畜禽健康。应用饲用酶制剂有利于开发非常规饲料资源,提高常规饲料的利用率,减少畜禽排泄中有机物、氮和磷的排出量,保护和改善生态环境,提高饲料和养殖企业的经济效益,因而饲用酶制剂在实现畜牧业的可持续发展中有着极为广阔的应用前景。 关键词:饲用酶制剂研究进展 将“酶”添加到饲料中提高饲料营养价值和畜禽生产性能的设想和实践已有数十年的历史了,但只是近年来才受到饲料营养学术界和工业界的普遍重视和关注(Leshe.1996)。国外一些著名的饲料营养学术刊物有关饲用酶制剂的文章频频出现,我国一些饲料营养刊物有关饲用酶制剂的研究报告也愈来愈多。 饲用酶制剂作为饲料添加剂的一个品种,为什么近年来受到人们如此的关注和青睐呢? 原因有以下几个方面: 首先,人们逐渐认识到添加饲用酶制剂不仅能有效地消除饲料抗营养因子和毒素的有害作用,而且能全面促进饲粮养分的分解消化和吸收作用,提高畜禽的生长速度、饲料转化效率和增进畜禽健康(Choct,1997)。添加酶制剂的效果已从近年来国内外大量的饲养试验、消化代谢试验得到充分证实。 其次,由于世界人口迅速增加,对肉、蛋、奶的需求量也不断增加,而耕地面积日益减少,饲料资源呈现长期短缺的势态已成为人们的共识。解决的办法,一是开发非常规饲料资源,二是提高现有常规饲料资源的利用率,而从当今饲料营养学的发展来看,饲用酶制剂对这两者均大有用武之地(Pluske,1997)。 第三,人们意识到应用酶制剂有利于保护和改善我们赖以生存的生态环境。减少畜禽排泄物中有机物、氮和磷的排出量,从而减少排泄物中有机物、氮和磷对土壤和水体的污染(Choctet al,1995)。一些发达国家由于日益增强的环保意识,对畜禽类粪便中氮和磷的排放量已从法律上予以严格的限制,因而在客观上促进了饲用酶制剂在饲料和养殖业中的应用。 第四,饲用酶制剂是使用最安全的一种饲料添加剂。迄今为上,国内外尚无一例由于使用饲用酶制剂而引发毒副作用的报道。酶作为蛋白质的一种,是微生物发酵的天然产物,迄今不能人工合成,因而不存在合成化学品的各种弊端,被称为“天然”或“绿色”的添加剂。

磁电复合材料研究进展.

《复合材料学》课程论文 题目:磁电复合材料的研究进展 学生姓名:李名敏 学号: 051002109 学院:化学工程学院 专业班级:材料化学101 电子邮箱: 904721996@https://www.doczj.com/doc/cf5990606.html, 2013年 6 月

磁电复合材料的研究进展 摘要:本文介绍磁电复合材料的研究现状和合成工艺,讨论了磁电复合材料性能的影响因素,最后提出了其目前存在的问题及对今后的展望。 关键词:磁电复合材料铁电相铁磁相纳米材料合成工艺性能 1 引言 材料在外加磁场作用下产生自发极化或者在外加电场作用下感生磁化强度的效应称为磁电效应,具有磁电效应的材料称为磁电材料[1]。而磁电复合材料,它由两种单相材料—铁电相与铁磁相经一定方法复合而成。磁电复合材料的磁电转换功能是通过铁电相与铁磁相的乘积效应实现的, 这种乘积效应即磁电效应。磁电复合材料不仅具有前者的压电效应和后者的磁致伸缩效应,而且还能产生出新的磁电转换效应。这种材料能够直接将磁场转换成电场,也可以把电场直接转换为磁场。这种不同能量场之间的转换一步而成,不需要额外的设备,因此转换效率高、易操作。磁电复合材料不但具有较高的尼尔和居里温度,磁电转换系数大等诸多优点,而且还可被用于微波、高压输电、宽波段磁探测,磁场感应器等领域,尤其是在微波泄露、高压输电系统中的电流测量方面有着很突出的优势。此外,磁电复合材料在智能滤波器、磁电传感器、电磁传感器等领域也潜在着巨大的的应用前景[2]。目前, 磁电复合材料作为一种非常重要的功能材料,已成为当今铁电、铁磁功能材料领域的一个新的研究热点。 2 磁电复合材料的研究现状 2.1 磁电复合材料的历史 1894年法国物理学家居里首先提出并证明了一个不对称的分子体在外加磁场的影响下有可能直接被极化,磁电材料概念就此被提出。随后,一些科学家又指出了从对称性角度来考虑,在磁有序晶体中可能存在与磁场强度成正比的电极化以及与电场强度成正比的磁极化即线性磁电效应。直到20世纪80年代,已经发现50多种具有磁电效应的化合物,以及几十种具有此性能的固溶体。虽然发现了一系列具有磁电效应的单相材料,而这类材料虽然既具有铁电性(或反铁电性),又具有铁磁性(或反铁磁性),然而这些材料的居里温度大都远远低于室温,并且只有在居里温度以下这些材料才会表现出微弱的磁电效应。当环境温度上升到居里温度以上时,磁电系数就迅速下降为零,磁电效应也就随之消失。因此,难以利用单相磁电材料开发出具有实际应用价值的器件。这些局限性使得材料科学工作者们又将目光转移到复合材料上,Van Suchtelen首先提出通过复合材料的乘积效应来获得磁电效应,为制备高性能磁电材料开辟了一条新途径。1978

饲料添加剂——微生物复合酶制剂

饲料添加剂——微生物复合酶制剂 摘要:酶是一种专一性极高的生物催化剂,广泛应用于食品、纺织、饲料、医药、造纸等行业领域。本文从酶制剂的发展历史、微生物复合酶制剂的生产方式、影响因素和复合酶制剂最新的研究成果以及16SrRNA菌种鉴定技术在菌种筛选中的应用等几个方面做了简单的综述,并提出了今后的发展方向,指明微生物制备复合酶制剂有巨大的发展潜力。 关键词:研究进展;复合酶;微生物发酵; 16Sr RNA 酶是有活细胞产生的、催化特定生物化学反应的一种生物催化剂,酶制剂是经过提纯、加工后的具有催化功能的生物制品。酶作为一种饲料添加剂具有很多优点:(1)酶催化的反应需要在常温常压下进行,而且具有很高的效率和专一性,它不会有任何有害残留物质;(2)其用量小,经济合算;(3)酶反应条件温和、易操作、能耗低,还可避免因剧烈操作所造成营养成分的损失。因此,酶的应用正日益受到人们的重视。 大量的试验表明,酶制剂主要参与以下活动,发挥其作用:(1)参与细胞壁降解,使酶与底物充分接触,增进现有养分的消化;(2)水解非淀粉多糖(NSP),降解消化道内容物粘度;(3)消除抗营养因子;(4)补充内源酶的不足,改进动物自身肠道酶的作用效果;(5)使某些成分在消化道内的消化位点转移,如NSP的消化由大肠转入小肠,使消化后的营养更易于吸收;(6)改变消化道内菌群分布。 酶的制备主要有2种方法,即直接提取法和微生物发酵生产法。早期的酶制剂是以动植物作为原料,从中直接提取的。由于动植物生长周期长,又受地理、气候和季节等因素的影响,因此原料的来源受到了限制,不适于大规模的工业生产。目前生产上应用的酶制剂中,虽然动、植物来源的酶制剂还在发挥着不可忽视的作用,占很少的一部分,但人们正越来越多地转向以微生物作为酶制备的主要来源,如淀粉酶和蛋白酶的微生物制备已经实现工业化。目前已经能够大规模

酶制剂产业现状

酶制剂产业现状 一、酶制剂及产业现状介绍 酶是由活细胞产生的、催化特定生物化学反应的一种生物催化剂。酶制剂是酶经过提纯、加工后的具有催化功能的生物制品,主要用于催化生产过程中的各种化学反应,具有催化效率高、高度专一性、作用条件温和、降低能耗、减少化学污染等特点,其应用领域遍布食品、纺织、饲料、洗剂剂、造纸、皮革、医药以及能源开发、环境保护等方面。 酶制剂工业是知识密集型的高新技术产业, 是生物工程的重要组成部分。目前为止,已报道发现的酶类有3000多种,但其中已实现大规模工业化生产的只有60多种。全世界酶制剂市场正以平均11%的速度逐年增长。酶制剂产业的发展前景相当广阔。 中国酶制剂产业经过50多年的长足发展,已进入世界酶制剂生产的大国行列,目前已实现规模化生产的酶制剂达到30种左右。但由于我国酶制剂产业起步只有半个世纪,导致我国的酶制剂产业和酶工程研究,与国际水平相比还有很大差距。四大酶制剂巨头依然被国外垄断,2017年世界四大酶制剂巨头企业:1、诺维信酶制剂公司;2、美国genencor;3、德国AB酶制剂公司;4、比利时BELDEM。 二、国外酶制剂公司巨头—诺维信 诺维信公司是全球工业酶制剂和微生物制剂的主导企业,拥有超过40%的世界市场份额。在研发工作中,诺维信运用了传统微生物学、现代生物化学和分子生物学领域的多项先进核心技术,包括表达克隆、重组技术、蛋白工程和高通量筛选技术等,力争为广大客户提供所需的各种酶类。自20世纪60年代以来,诺维信致力于对生物技术的探索和发掘,率先开发出几乎所有主要新型工业酶,先后推出75类,600多种广泛应用于洗涤剂、纺织、淀粉制糖、皮革、酒精、食品、啤酒酿造和饲料等40多个工业加工领域的酶制剂产品。以下介绍该公司的几种代表酶类: 1941年:诺维信推出第一个酶制剂产品Trypsin Novo。这是一种从胰腺提取出来的猪胰蛋白酶,用于皮革工业中皮的软化工艺。 1952年:诺维信开发出Thermozyme。这是世界上第一种用发酵方法制成的酶,使大规模生产用于工业领域的酶制剂成为可能。

浅谈复合酶制剂在面粉工业中的应用前景_杨春玲

粮食加工 2015年第40卷第2期收稿日期:2014-11-18 作者简介:杨春玲(1966-),女,工程师,从事小麦粉新产品开发。 近10年来,我国的面粉加工业得到了飞速地发展,无论是生产规模、设备的先进性,还是产品的档次和质量都得以大大提高。但是,存在着诸多困难和挑战:如生产能力严重过剩,产品供过于求,竞争十分激烈。单纯地使用小麦调整面粉质量,面临国产小麦品质不稳定,进口小麦价格高,货源连续性不确定等问题,因此,多数面粉厂选择使用添加剂作为面粉后处理的手段,但添加剂安全的问题,也越来越受全社会的关注。质量安全成为食品行业头等大事,从溴酸钾到过氧化苯甲酰的禁用,天然、绿色、安全、高效的酶制剂越来越受到面粉行业的广泛应用。 酶是一类具有高度专一性生物催化能力的蛋白质,一般由生物体内提取制成酶制剂。酶制剂在食品工业中属加工助剂类添加剂[1],应用很广泛,如回收副产品、改进食品风味、提高食品质量、研制开发新品种、提高提取速度和产品得率等。生产酶制剂的原料有动物性的、植物性的和微生物性的。随着科学技术的发展,近代酶制剂的主要来源多为微生物性的,目前已知的酶制剂有近百种,常用的有30多种。 在烘焙工业中应用麦芽和微生物α-淀粉酶已有数十年的历史[2],其主要作用是提高发酵速度,改善面包结构,增加面包体积,保持面包在贮存中的新鲜度,延长面包的货架期。酶不仅在烘焙食品和其他面制食品的加工中越来越起着重要的作用,而且,近几年来在面粉工业中的应用愈来愈引起人们的重视。在专用粉的生产中,在通用粉的改造中,各种酶制剂发挥着不可忽视的作用。 1葡萄糖氧化酶 浅谈复合酶制剂在面粉工业中的应用前景 杨春玲 (中央储备粮大连直属库,辽宁大连116033) 摘 要:随着各种专用粉的开发和人们对食品安全要求的提高,各种天然、安全、高效的酶制剂越来越受到面粉 行业的广泛应用。重点介绍了葡萄糖氧化酶的作用机理、使用条件、效果和添加剂量。对其它酶制剂如α-淀粉酶、戊聚糖酶、木聚糖酶、脂肪酶等的应用效果及多酶协同增效作用也进行了论述并指出现阶段酶制剂在面粉中使用应注意的问题。 关键词:酶制剂;面粉工业;应用前景;注意问题中图分类号:TS 211.43 文献标志码:B 文章编号:1007-6395(2015)02-0015-03 葡萄糖氧化酶(GOD )的系统名称为α-D-葡萄糖氧化还原酶。最先于1982年在黑曲霉和灰绿青霉中发现,在有氧参与的条件下,葡萄糖氧化,简式为: 葡萄糖氧化 葡萄糖+O 2+H 2O →葡萄糖酸+H 2O 2, H 2O 2+硫氢键→双硫键→形成更强面筋。 葡萄糖氧化酶(GOD )具有高度的专一性,它只对葡萄糖分子C (1)上的β-羟基起作用,而对C (1) 上的α-羟基几乎不起作用(它对C (1)上的β-羟基的活力比α-羟基的活力大约高出160倍)。将葡萄糖氧化酶用于面粉中,面筋蛋白中的硫基(-SH )将会被氧化形成二硫键(-S-S-),从而增强面团的网络结构,使面团具有良好的弹性和耐机械搅拌特性。 H 2O 2是在面团中起作用的活性成分,夏萍[3]等的研究表明,添加葡萄糖氧化酶(GOD )的面粉和面团的水溶性抽提物中-SH 基含量明显下降,这说明由GOD 催化葡萄糖氧化所产生的H 2O 2氧化了-SH 基,从而也就强化了面团。 商品GOD 是食品级酶制剂,它溶于水,在2~ 4℃条件下,其活力至少可保持1年。GOD 具有较宽的pH 值适应范围,在pH 值3.5~7.0范围内,酶活性 稳定,可耐受50℃以上的高温。在使用中,往往可耐受更低的pH 值环境,例如,在pH 值2.6的可乐饮料和pH 值3.2的葡萄饮料中,30℃时,葡萄糖氧化酶仍具有相当高的稳定性。 近几年来,有关葡萄糖氧化酶在面粉中的应用研究取得了进展。林家永等[4]进行了应用葡萄糖氧化酶与脂酶改进小麦粉质量的实验研究,选用两种典型的强筋面粉和弱筋面粉,结果发现葡萄糖氧化酶和脂酶对面团质地的改善都十分显著,其中葡萄糖氧化酶的效果更为明显,并报告了两种酶在面粉 15

复合材料的最新研究进展

复合材料的最新研究进展 季益萍1, 杨云辉2 1天津工业大学先进纺织复合材料天津市重点实验室 2天津工业大学计算机技术与自动化学院, (300160) thymeping@https://www.doczj.com/doc/cf5990606.html, 摘要:本文主要介绍了当前复合材料的最新发展情况,主要集中在复合材料的增强纤维、加工技术、智能材料和非破坏性检测技术等方面。希望能抛砖引玉,激发研究人员更有价值的创意。 关键词:复合材料,最新进展 1. 引言 人类社会正面临着诸多的问题和需求,如矿物能源、资源的枯竭、环境问题、信息技术以及生活质量等,这推动了复合材料的发展,也促进了各种高新技术的发展。但目前人们已不仅仅局限于新材料的创造、发现和应用上,科学研究已进入一个各种材料综合使用的新阶段,即向着按预定的性能或功能设计新材料的方向发展。并且,在复合材料性能取得飞速发展的同时,其应用领域不断拓宽,性能持续优化,加工工艺不断改善,成本不断降低。 复合材料的独特之处在于其可提供单一材料难以拥有的性能,其最大的优势是赋予材料可剪切性,从而优化设计每个特定技术要求的产品,最大限度地保证产品的可靠性、减轻重量和降低成本。近年以来,复合材料在加工领域中取得了一系列重要的进展,由于计算机辅助设计工具的介入和先进加工技术的开发,使复合材料的市场竞争力有了很大的提高,应用领域不断扩大,除用于结构复合材料外,还大量的进入了功能材料市场。我们观察到,复合材料的发展趋势是[1]: (1)进一步提高结构型先进复合材料的性能; (2)深入了解和控制复合材料的界面问题; (3)建立健全复合材料的复合材料力学; (4)复合材料结构设计的智能化; (5)加强功能复合材料的研究。 近年来,复合材料在增强纤维、加工技术、智能材料和非破坏性检测技术等方面研究较多,并且不断有新的市场应用,能够代表复合材料的最新发展方向。 2. 增强纤维环保化[2] 目前,增强纤维的发展趋势主要是强度、模量和断裂伸长的提高。但随着全球环保意识的风行,复合材料产品也逐渐受到环保方面要求的压力,尤其欧洲地区已有相关规定,热固性复材产品由于无法回收再利用而不易销往欧洲。在树脂之外,复材产品中的增强纤维迄今绝大部分都是无法回收再利用的,包括玻璃纤维、碳纤维、芳纶等,全都是如此。 最近有一种新型增强纤维-玄武岩纤维(Basalt Filament),是由火山岩石所提炼而成的,堪称100% 天然且环保,预期在不久的未来,将会取代相当比例的各种纤维,而加入复合 - 1 -

复合酶制剂的研究及应用进展

复合酶制剂的研究及应用进展 农业大学动物科学技术学院/罗士津瞿明仁 中国农业科学院畜牧兽医研究所动物营养国家重点实验室/铁鹰 原刊于《新饲料》杂志2007年第4期 摘要:复合酶制剂在现代畜牧业生产中的应用非常广泛,而且起到了令人鼓舞的效果,该文综述了饲料中的抗营养因子、复合酶制剂的作用机制、影响复合酶作用效果的因素以及复合酶制剂在畜牧业中的作用效果,旨在为畜牧业生产提供理论依据。 关键词:复合酶制剂;作用机制;生产性能 酶是一种生物催化剂,对畜禽的消化吸收极为重要。酶制剂是应用物理或化学的方法,将生物体产生的酶提取出来制成的产品。近年来,随着中国畜牧业的快速发展和微生物技术在畜牧业上的应用,国已开发生产出许多不同类型的畜禽用复合酶制剂。 复合酶中存在多种酶活,其中主要为非淀粉多糖酶(NSP酶)。复合酶中的各种酶活起着互相补充、相辅相成的作用,在各种酶的共同作用下,动物饲料中的一些抗营养因子被破坏,其抗营养作用消失,因而可以促进动物的生长,提高动物的免疫力,增进动物健康。饲用复合酶中各种酶的种类和比例与动物饲粮有关.不同饲粮所含抗营养因子的种类和比例不同,需要饲用酶制剂所含酶的种类和比例也不同。 1 复合酶制剂分类 抗生素是应用最广泛的抗菌类药物之一。在过去的5O多年中,由于抗生素的长期使用,导致大量耐药菌株的产生,且病原菌抗药性逐年增强,致使疗效下降,剂量提高。为此,世界卫生组织于1994年就细菌耐药性的监测结果给全世界提出了警告:细菌对抗生素产生的耐药性正在以惊人的速度增加。而现有的抗生素药物正在失去原来的疗效。因此,寻求一种高效的绿色产品已成为当今畜牧生产的迫切需求。 酶广泛存在于生物体,参与新代等多种生理功能,其中对微生物细胞壁有水解功能的酶能够溶解微生物细胞壁而使其死亡。由于水解酶的特异性很强,微生物的细胞壁结构和化学组成又存在差异,因此一种酶只能对某一类微生物有水解作用。即使对于某一特定微生物,由于细胞壁化学组成的复杂性,也需要不同类型水解酶的组合,才能有更好的作用效果。 水解酶具有对某一病原菌所有血清型都有效的优点,当几种酶复合后,对不同类型的病原菌均有效,克服了一种抗生素只能预防一种病原菌或一种血清型病原菌的不足,也不存在药物残留和耐药性的问题。 溶菌酶在医药和食品行业中已开始使用,作为畜禽饲料添加剂则刚刚起步,仅前联、法国、德国和美国做了一些初步研究,目前国也已开始了相关研究。而对复合杀菌酶药物的研究,国外均刚刚起步。高效、绿色养殖已成为当今养殖的主题,而复合酶制剂正是这个情况下诞生的产物,复合酶制剂将为养鸡业生产带来福音。

复合酶在饲料中的应用机理及研究进展

复合酶在饲料中的应用机理及研究进展 复合酶制剂是一种安全有效的饲料添加剂,它能有效改善动物生产性能、提高饲料消化率且能减少环境污染,在饲料工业中得到了广泛的应用。 饲用酶制剂作为一种高效、环保、安全的饲料添加剂,能消除和降低饲料中抗营养因子的不良作用,提高饲料利用率。复合酶制剂是采用现代生物技术生产的新型生物活性制剂,主要含有酸性蛋白酶、糖化淀粉酶、纤维素酶和果胶酶等酶系,添加到饲料中,可借助动物消化道内环境,将饲料中的蛋白质、淀粉、纤维素、果胶等成分酶化分解,形成易被动物机体吸收的营养物质,从而提高饲料的消化利用率;减少肠道内氨浓度过高对动物产生的毒性,增加泌乳量和乳脂量,增进消化道功能,减少消化道疾病,提高饲料效益,降低养殖成本。目前复合酶制剂已在饲养业中得到广泛应用。 1 应用现状 1.1 复合酶在鸡饲料中的应用 宋连喜等在41周龄的海兰褐商品蛋鸡基础日粮添加0.1%的复合酶制剂,试验28天后结果表明:可以使产蛋率平均提高6.12%(P<0.05),料蛋比降低11.69%(P<0.05)。张强等人在海兰商品蛋鸡饲料中添加不同比例的复合酶制剂,结果表明:均可提高蛋鸡生产水平。其中添加0.2%的复合酶制剂组产蛋数提高3.92%。 1.2 复合酶在鸭饲料中的应用 在樱桃谷肉鸭日粮中添加肉鸭专用酶制剂,可极显著提高肉鸭质量(P<0.01),能有效促进肉鸭生长,45日龄日增质量提高7.44%(P<0.05),大大促进了饲料转化效率,降低饲料成本,大幅度增加经济效益。同时在使用复合酶制剂时,降低樱桃谷肉鸭日粮营养水平12%也不会对肉鸭的生长性能产生显著影响。添加0.05%中性蛋白酶和0.05%植酸酶饲喂26周龄法国黑羽番鸭56天,能显著提高其产蛋量和受精率,与对照组相比,二者分别提高11.64 %(P<0.01)和10.67%(P<0.01)。说明在种番鸭日粮中添加酶制剂可显著提高生产性能,并改善种番鸭的采食量、料蛋比和蛋质量。 1.3 复合酶在猪饲料中的应用 大量试验结果表明,饲料养分利用率提高:能量6%~8% ,蛋白质、氨基酸7%~13% ;仔猪增重提高8%~15% 。断奶仔猪饲粮中添加0.1%复合酶制剂可降低鱼粉用量2百分点,而对仔猪生长性能和皮肤颜色无显著影响,且有改善皮肤红度和亮度的趋势。可使断奶仔猪的平均日增质量提高6%(P<0.05);饲料报酬提高5.6%(P<0.05),经济效益提高4.4%。添加酶制剂在一定程度上也可促进19千克生长猪的生长,改善饲料利用率。与对照组相比,复合酶制剂组平均日增质量提高9.1%(P>0.05),料重比提高7%(P>0.05)。在不同类型的猪饲粮中添复合酶制剂也取得了很好的效果。 1.4 复合酶在牛羊饲料中的应用 刘云波等(2002)的研究表明,在日粮中添加0.2%的以半纤维素酶、淀粉酶、蛋白酶和木聚糖酶为主的奶牛复合酶,试验组平均乳脂率比对照组增加3.28%。吴建设等的报道中,添加酶制剂使奶牛泌乳量增加的幅度为7.1%~11.8%,本试验添加酶使奶牛泌乳量增加的幅度为5.9%~9.1%。张美莉、郭睿等结果表明,在基础日粮中添加复合酶制剂0.1%、0.2%、0.3%,均能显著提高奶牛的产奶量,日产奶量分别增加了1.8千克、2.8千克、2.4千克,增产率分别为5.9%、9.1%、7.7%。试验组与对照组乳脂率的差异不显著,表明添加复合酶制剂对乳脂率影响很小。日粮中添加0.2%复合酶制剂能影响绵羊瘤胃液VFA,降低瘤胃PH。在试验整个时间段内,NH3浓度都有提高的趋势,瘤胃内是 NH3菌体蛋白的重要来源。提高NH3的浓度可扩大菌体蛋白的合成量,从而促进动物的生长。

复合酶制剂的研究进展

河北畜牧兽医饵料夭地复合酶制剂的研究进展 李晓东1.2.董文成1 (1.廊坊市畜牧水产局,河北廊坊065000; 2.中国农业大学农业推广专业,北京100094) 1酶制剂的种类 目前已发现的酶种类很多,生产上可以应用的酶已达到300多种,用于饲料的也有20多种。饲用酶制剂大致分为内源性消化酶、外源性消化酶和复合酶。 1.1内源性消化酶:内源性消化酶是指动物体内能够自身合成并分泌到消化道的一类酶。通常养殖动物内源性酶类不足会直接影响到饲养效果。内源性酶不足有两种情况:一是动物体内酶系不全。如非草食性动物缺乏纤维素酶、植酸酶等。二是生理性内源酶分泌不足。即当动物处于幼年、老年、疾病或应激状态时,也会出现内源酶分泌量的减少。添加内源性酶类似物的结构和性质,可能不同于内源酶,但功能相同,统称内源性酶。该类酶主要包括淀粉酶、蛋白酶和脂肪酶等。 1.2外源性消化酶:畜禽体内不能够合成外源性消化酶,一般需要添加到动物体内。用于消化动物自身不能消化的物质或降解抗营养因子或有害物质等。这类酶主要包括纤维紊酶、半纤维素酶、植酸酶、果胶酶等。 1.3复合酶类:随着单酶制剂生产的工业化发展及价格的降低,复合酶制剂的使用便越来越多.这是一类最常用的酶制剂。复合酶制剂是由一种或几种单一酶制剂为主体,加上其他单一酶制剂混合而成的:可同时降解饲料中多种需降解的抗营养因子及多种养分,最大限度地提高饲料的营养价值。复合酶制剂主要有以下几类:一是以蛋白酶、淀粉酶为主的饲用复合酶,主要用于补充动物内源酶的不足:二是以B一葡聚糖酶为主的饲用复合酶,主要用于以大麦、燕麦为主的饲料原料:三是以纤维素酶、果胶酶为主的饲用复合酶,主要作用是破坏植物细胞壁,释放细胞中的营养物质,同时消除饲料中的抗营养因子,降低胃肠道内容物的黏度,促进动物的消化吸收;四是以纤维素酶、蛋白酶、淀粉酶、糖化酶、B一葡聚糖酶、果胶酶为主的饲用复合酶,综合各种酶类的共同作用,具有更强的辅助消化作用。 2酶制剂在饲料中的作用 2.1直接分解营养物质,提高饲料的利用效率。动物饲料组分多为谷物类及粕类,植物细胞壁的存在影响了养分的消化吸收。具有活性的各种酶能有效地将饲料的一些大分子多聚体分解和消化成动物容易吸收的营养物质或分解成小片段营养物质.使其他消化酶进一步消化一些动物本身难以分解和吸收的大分子物质。 2.2补充内源酶的不足,激活内源酶的分泌消化功能。正常的健康成年动物,在适宜的生产条件下,能分泌足够的消化饲料中淀粉、蛋白质、脂类等养分的酶。但幼年动物或动物处于高温、寒冷、转群、疾病等应激状态时,动物分泌酶的能力较弱或者易出现消化机能紊乱,内源消化酶分泌减少,因此在日粮中添加外源性消化酶,可以补充内源酶的不 足,提高饲料的利用率,改善动物的消化能力,减少应激条 件下生产能力的I:下降.同时还可以促进内涿酶的分泌。 2.3消除抗营养因子,改善消化机能。植物性饲料原料中常常存在一些非淀粉糖、果胶、纤维素聚合物,这些物质 使动物消化道内容物的黏度增加,影响动物对有效营养成 分的消化和吸收。酶制剂中多种酶特别是B一葡聚糖酶、果 胶酶和纤维素酶能够将这些物质分解为小分子物质,从而 降低了消化道的黏度,有效消除这些抗营养因子的不良影 响,改善了动物的消化机能。 2.4提高植酸磷的利用率。由于植物含有相当多的植酸,而植酸容易与磷结合,结合态的磷是不能被动物吸收利 用的.因而降低了磷的利用率。而植酸酶能将该结合物水 解,生成游离态的磷,供动物消化利用。 2.5使某些成分在消化道内的消化位点转移。如NSP的消化有大肠转入小肠.但是消化后的营养更容易吸收。 3研究现状 3.1从世界养禽业来看,肉鸡应用酶制剂比较早并产生了比较好的效益。20世纪80年代,在欧洲,大麦比较便宜, 营养学家研究在肉鸡日粮中添加B一葡聚糖酶以减少日粮 中大麦的负面影响。其结果得到一个黄金定律:大麦+8一葡 聚糖酶=小麦。紧接着,小麦+木聚糖酶=玉米,也得到证实。 20世纪90年代。酶在饲料工业中的应用得到了普遍认可。 1996年,欧洲80%的肉鸡饲料<粘性谷物为能量来源)中含 有纤维素降解酶。越来越多的证据表明。黄金日粮(玉米一豆 粕型日粮)也可以通过酶来改善其营养价值。03.2有关酶制剂对反刍动物作用的研究,始于20世纪60年代,但酶制剂的作用效果添稳定。20世纪90年代中后 期,随着发酵成本的降低,以及更多韵活:性更高酶制剂的问 世,研究者垂薪开始-『外源性酶翩剂对反刍动物作用的研 究。t肉牛应用酶澍剂早期的研究,没有考虑到日粮组成、日 粮类型、酶活性水平或者酶的使用方法等因素对肉牛生产 性能的影响。近年来的研究开始偏重于此。例如:使用不同 水平(0.25--4.01.h)的木聚糖酶和纤维素酶的混合物以及单 一纤维素酶,均能使饲喂紫花苜蓿干草或猫尾草干草的阉 牛的ADG增加30%和36%。但是没有改善饲喂大麦青贮日 粮牛的ADG。当类似的酶制剂添加到95%的大麦日粮中。 牛的饲料效率改善了1l%;而添加到95%的玉米日粮后.牛 的饲料效率并没有改善。与肉牛上的研究一样,外源性酶制 剂对奶牛生产性能的影响也是不稳定的。在荷斯坦牛高粱 日粮中添加复合酶制剂,其产奶量并没有增加。相反,给奶 牛饲喂由50%精料和喷洒两种酶制剂的玉米青贮组成的日 粮。产奶量增加2.Skg/d,奶的成分没有受到影响。 3-3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——发酵饲料。此后,酶制剂的研究、开 加o 2005年第21卷第6期

溢多利:国内饲用酶制剂行业先行者

? 投资要点: 公司为饲用酶制剂领导企业 溢多利公司是我国第一家饲用酶制剂生产企业。自 1991年成立以 来,一直从事饲用酶制剂的研发、生产和销售,目前是国内最大的饲用酶制剂生产商。公司核心产品为饲用酶制剂,包括饲用复合酶、饲用植酸酶和饲用木聚糖酶等。 收入增速较快、盈利能力强 近三年公司的收入和净利润实现快速增长,其中2011和2012年度的营业收入分别增长24.71%和24.76%,归属于母公司股东的净利润分别增长53.19%和26.72%。13年上半年,营业收入和归属于母公司股东的净利润较上年同期分别增长8.54%和15.92%。 募投项目提高公司市场竞争力 通过本次募投,公司综合竞争实力和盈利能力将得到大幅提升。内蒙古二期工程项目和珠海基地生产基地技改项目,产能瓶颈得到解决,尤其是复合酶微丸、液体剂型的产能得到了较大提升,市场占有率扩大,盈利能力不断增强;研发中心扩建项目、营销服务网络建设项目是保证公司未来发展、产能消化的有益举措,提升公司的盈利能力,并将产生较好的经济效益和社会效益。 盈利预测 公司在未来几年将保持增长势头,初步预计2013-2014年归于母公司的净利润将实现年递增10.76%和20.11%,相应的稀释后每股收益为1.17元和1.40元。 定价结论 考虑到需募投资金16,647万元,给予公司13年净利润20-25倍估值,对应的价格区间为26.81元-34.58元,发行新股数量为551.17万股,13、14年摊薄后EPS 为1.36元、1.64元。我们建议按照10.00%的折价率询价,询价区间为24.13-31.12元。 ? 数据预测与估值: 营业收入 27,045.45 33,742.57 35,310.53 40,398.28 58,852.48 年增长率 24.71% 24.76% 4.65% 14.41% 4 5.68% 归属于母公司的净利润 4,317.62 5,471.46 6,060.28 7,279.29 10,488.04 年增长率(%) 53.19% 26.72% 10.76% 20.11% 44.08% (发行后摊薄)每股收益(元) 0.97 1.23 1.36 1.64 2.36 数据来源:公司招股意向书;上海证券研究所整理;按发行551.17万股摊薄 日期:2014年1月14日 行业:食品制造业 滕文飞 021-********-1969 tengwenfei@https://www.doczj.com/doc/cf5990606.html, 执业证书编号:S0870510120025 上市合理定价 RMB 26.81~34.58元 基本数据(IPO ) 发行数量不超过(百万股) 13.00 发行后总股本(百万股) 52.00 发行数量占发行后总股本 25.00% 发行方式 网上定价发行 网下询价配售 保荐机构 民生证券 主要股东(IPO 前) 金大地投资 65.00% 态生源 10.00% 王世忱 10.00% 收入结构(13H1) 饲用酶制剂 93.78% 其他饲料添加剂 5.70% 报告编号: TWF14-NSP02 首次报告日期: 国内饲用酶制剂行业先行者 溢多利(300381.SZ ) 证券研究报告/公司研究/新股定价

复合酶制剂在食品工业中的应用

复合酶制剂在食品工业中的应用 酶制剂作为一类绿色食品添加剂,用于改善食品品质和食品制造工艺,其应用已越来越普遍,品种也不断增多。为了达到理想的酶制剂应用效果,并帮助酶制剂客户有效方便地使用酶制剂,酶制造商针对不同的食品加工应用领域特点,已经开发出各种专用复合酶制剂,把几种酶制剂混合使用往往有协同增效作用,还可减少单一酶的使用量,其在食品中的应用方兴未艾,现就复合酶制剂在食品工业中的研究与应用作一简单介绍。 一、面粉加工小麦、玉米、大麦、高粱、燕麦、荞麦等谷物主要成分是淀粉,其次是蛋白质,在其面食品(包焙烤食品、面条、饼干等)加工中主要使用淀粉酶和蛋白酶,同时木聚糖酶、脂肪酶、葡萄糖氧化酶、转谷氨酰胺酶、脂肪氧化酶、植酸酶等可赋予谷物食品特殊的风味、良好的品质以及增加营养,因此复合型酶制剂是面粉改良剂首选。 1、真菌α-淀粉酶真菌α-淀粉酶由米曲霉或黑曲酶产生,它能从淀粉分子内部切开α-1,4键生成各种寡糖,在长时间作用下,还可切开这些寡糖α-1,4键而生成麦芽糖,故又称麦芽糖生成酶。在面团发酵食品制作过程中,适量加入真菌α-淀粉酶,面粉中的淀粉被水解成麦芽糖,麦芽糖又在酵母本身分泌的麦芽糖酶作用下,水解成葡萄糖供酵母利用,从而为酵母的发酵提供足够的糖源作为营养物质,使面包变得柔软,增强伸展性和保持气体的能力,容积增大,出炉后制成触感良好面包。

2、木聚糖酶木聚糖酶是一种戊聚糖酶,面粉中存在着非淀粉多糖戊聚糖,在面粉中添加木聚糖酶,能使水不溶性戊聚糖增溶,可提高面筋网络的弹性,增强面团稳定性,改善加工性能,改进面包瓤的结构,增大面包体积。因面粉中的水不溶性戊聚糖对面包的品质有消极影响,它使面包体积减小,面包瓤质构变差,面包品质恶化。而水溶性戊聚糖则对面包品质起到积极作用。戊聚糖酶对水不溶性戊聚糖的增溶作用,一定程度上减小了水不溶性戊聚糖的消极影响,改善了面团的操作性能及面团的稳定性,增大了成品体积,提高了成品的质量。 3、葡萄糖氧化酶葡萄糖氧化酶在氧气的存在的条件下能将葡萄糖转化为葡萄糖酸,同时产生过氧化氢。过氧化氢是一种很强的氧化剂,能够将面筋分子中的巯基(-SH)氧化为二硫键(-S-S-),从而增强面筋的强度。提高面团延展性、增大面包体积,可取代对人体有致癌作用的溴酸钾KBrO4。在面条生产中,葡萄糖氧化酶有助面筋蛋白之间形成较好的蛋白质网络结构,增加面条的咬劲。 4、脂肪酶脂肪酶能水解脂肪成单酰甘油和二酰甘油,单酰甘油能与淀粉结合形成复合粉,从而延缓淀粉的老化,在面包使用脂肪氧化酶,使面包增白,改善风味。在面条面团中使用脂肪酶,可使天然脂质得到改性,生成脂质和淀粉复合物,可防止直链淀粉在膨胀和煮熟过程中渗出,减少面团上出现斑点。 5、植酸酶植酸其化学结构为肌醇六磷酸酯,由于分子中含有6个磷酸基团,具有强大的络合能力。植酸与蛋白质,钙、锰、铁等无机盐和维生素等螯合,使它们不能被利用,限制了面粉中无机盐的活性。使用植酸酶,可使面团中植酸水

-中国饲料酶制剂 产业运行态势及发

前言 2012年,是中国零售业充满机遇与挑战的一年,国内外经济形势复杂多变,零售企业经营压力增大。面对复杂经济环境,零售业继续保持增长,商品销售额进一步提升,从业人数继续增加,营业面积继续扩大。行业发展呈现出一些新的特点:网络零售高速增长,实体零售加速调整;渠道下沉,企业扩张重点转向“三四线城市”;成本费用增加,利润上升但利润率有所下降;专卖店、便利店保持良好发展,百货店、超市竞争压力加大;传统盈利模式探索转型,行业现代化程度进一步提升。 零售业发展过程中也面临一些问题,主要是网点布局欠均衡,结构优化步伐慢;费用增加过快,经营压力增大;竞争手段单一,不利于市场秩序优化;物流配送等配套服务有待提升等。解决这些问题,需要坚持扩大内需、促进消费的方针,在转变发展方式,提高流通效率,加快转型创新,规范市场秩序等方面做出不懈努力。 随着经济发展方式转变、居民消费结构加快升级以及城镇化、信息化、新型工业化加快推进特别是电子商务方兴未艾,势必带来零售业态结构、经营模式乃至整体格局新的调整与变化。未来,零售企业将加快转型升级,实体与网络零售加快融合,通过全渠道、复合型、差异化经营,加强供应链管理,跨区域并购重组,加快业态创新、品牌建设以及绿色循环发展,提高行业组织化程度与整体质量水平。2013-2017年中国饲料酶制剂产业运行态势及发展前景咨询报告 第一章中国饲料酶制剂行业进展 第一节饲料酶制剂行业政策和规划 第二节饲料酶制剂行业主要法律与法规 第三节饲用酶制剂行业标准的发展 第四节饲料酶制剂行业进入壁垒分析(技术壁垒,资金壁垒,营销渠道壁垒,政策壁垒)第五节饲料酶制剂生产企业发展状况 第六节国内饲料酶制剂生产状况

中国酶制剂产业发展现状和前景

中国酶制剂产业发展现状和前景 ——中国发酵工业协会酶制剂分会程池酶制剂产业的完整概念应该包括酶制剂的生产和应用两个方面。酶制剂应用领域的不断开拓和深入成为酶制剂产业持续发展的动力,而现代生物工程技术的发展,尤其是基因工程、蛋白质工程和发酵工程的进步又使酶制剂生产和产品能够不断满足酶制剂应用领域的需要。 酶制剂产业经历了半个多世纪的起步和迅速成长之后,现已形成一个富有活力的高新技术产业,保持持续高速度发展。过去10年里,国际酶制剂产业的生产技术发生了根本性的变化,以基因工程和蛋白质工程为代表的分子生物学技术的不断进步和成熟,以及对各个应用行业的引入和实践,把酶制剂产业带入了一个全新的发展时期。伴随着全球经济一体化的经济浪潮,世界生物技术产业也在全球范围内进行着产业结构和产品结构的调整,世界酶制剂产业表现活跃。2001年世界酶制剂年销售额达16亿美元,我国各种工业酶制剂总产量超过32万吨,产值6亿多元,应用覆盖洗涤剂、纺织、酒精、白酒、啤酒、味精、有机酸、淀粉糖、制药、制革、饲料、造纸、果汁、肉、蛋、豆、奶、面制品加工等诸多工业领域,创造工业附加值数千亿元。 酶制剂是一种生态型高效催化剂,具有高效、安全、生态和环保等特点,能够有效带动相关领域技术水平的提高,对应用产业开发新产品、提高质量、节能降耗、保护环境具有重要意义,产生了巨大的社会效益和经济效益。酶制剂产业已经成为生物技术领域的前卫产业和21世纪最有希望的新兴产业之 一。" 发展现状产量激增质量优异 据中国发酵工业协会最新统计,我国2001年酶制剂生产量为32万吨。中国酶制剂产业多年来一直保持较高的发展速度,特别是六五至八五期间,生产量年平均增长分别达到22%、28%和21%。目前我国酶制剂生产企业约100家,均为中小型企业,现有生产能力40多万吨。已实现工业化生产的酶种有20多种。

复合材料加工研究进展

复合材料加工技术的最新研究进展 摘要:本主要综述了陶瓷基、树脂基这两种主要的非金属基复合材料的加工技术。通过对传统加工和新型加工技术的比较,认为今后研究非金属基复合材料加工工艺参数的优化,工艺过程中关键步骤的改进,新技术的研究,生产设备自动化、智能化程度的提高,生产线的规模化、专业化、可控制化,是其加工技术发展的关键。 关键词:陶瓷基、树脂基、复合材料加工 复合材料是由两种或两种以上不同化学性能或不同组织结构的材料,通过不同的工艺方法组成的多相材料,主要包括两相:基体相和增强相。20世纪40年代,因航空工业需要而发展了玻璃纤维增强塑料,是最早出现的复合材料,从此以后,陆续发展了碳纤维、石墨纤维和硼纤维等高强度和高模量纤维。70年代出现了芳纶纤维和碳化硅纤维。这些高强度、高模量纤维与合成树脂、碳、石墨、陶瓷、橡胶等非金属基体或铝、镁、钛等金属基体复合,构成了格局特色的复合材料。复合材料由于其具有各方面独特的性质,广泛应用与军事工业,汽车工业、医疗卫生、航空、航海以及日常生活的各个方面。对于复合材料的加工技术的研究,将是扩大其适用范围的关键之一[1]。 1 陶瓷基复合材料的加工 由于陶瓷材料同时具有高硬度、高脆性和低断裂韧性等特点,使得其加工、特别是成形加工,至今仍非常困难。在陶瓷材料加工中,使用金刚石工具的磨削加工仍然是目前最常用的加工方法,占所有加工工艺的80%。而陶瓷材料磨削加工不仅效率低,而且在加工中很容易产生变形层、表面/亚表面微裂纹、材料粉末化、模糊表面、相变区域、残余应力等缺陷,这对于航空、航天、电子等高可靠性、高质量要求的产品是决不允许的。陶瓷精密元件的加工费用一般占总成本的30%~60%,有的甚至高达90%。因此,通过新的陶瓷加工制造技术的探索,能够很好的提高产品制造精度和降低生产成本[2]。 1.1新型加工技术 1.1.1 放电加工 放电加工(EDM)是一种无接触式精细热加工技术,当单相或陶瓷/陶瓷、陶瓷/金属复合材料的电阻小于100Ω.m时,陶瓷材料可以进行放电加工。首先将形模(刻丝)和加工元件分别作为电路的阴、阳极,液态绝缘电介质将两极分开,通过悬浮于电介质中的高能等离子体的刻蚀作用,表层材料发生熔化、蒸发或热剥离而达到加工

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