植酸酶的运用与作用

植酸酶在水产中的应用说起植酸酶在水产中的应用，这事儿得从咱水产养殖的那些个日常说起。

你知道不，那些鱼虾蟹啥的，一个个看着挺欢实，其实它们吃食儿的时候，也有不少讲究。

就拿饲料来说吧，里面含有大量的磷，但这些磷啊，大部分都以植酸磷的形式存在着。

植酸磷这东西，对于单胃动物，尤其是咱们的水产朋友们来说，简直就是“难啃的骨头”。

为啥呢？因为它们体内缺少一种能分解植酸的酶，结果这磷的利用率，低得可怜，有时候连一成都不到。

咱就说这罗非鱼吧，一个个长得挺肥美，但要是饲料里的磷它们吸收不了，那长得再肥也是白搭。

这时候，植酸酶就派上用场了。

植酸酶啊，就像是个“磷的解放者”，它能把植酸磷水解成无机磷，这样一来，水产朋友们就能更好地吸收利用磷了。

你别说，这植酸酶的作用可不止于此。

它还能提高饲料的利用率，让水产朋友们吃得少，长得快。

这不，我隔壁老王家的鱼塘，自从用了植酸酶，那鱼长得跟吃了激素似的，个儿大肉厚，看得我都眼馋。

而且啊，植酸酶还是个环保小能手。

你没见那些没被吸收利用的植酸磷和无机磷酸盐，被水产朋友们排出体外后，对环境造成了多大的污染。

用了植酸酶，这些问题就迎刃而解了。

它能让磷的排泄量大大降低，减少了对土壤和水体的污染，实现了绿色水产养殖。

有一天，我去老王家串门，看着他那鱼塘里欢腾的鱼儿，忍不住打趣道：“老王啊，你这鱼塘是用了啥仙丹妙药啊，鱼儿们一个个都这么精神？”老王笑得合不拢嘴，说：“嗨，还不是用了植酸酶嘛！这东西真好使，鱼儿长得快，水质也干净多了。

”我跟老王聊得正起劲，他儿子小王也凑了过来。

小王是个大学生，学的是水产养殖专业。

他跟我说：“叔啊，这植酸酶啊，不仅能让鱼儿长得好，还能减少饲料的浪费呢。

你想啊，鱼儿吸收得多了，排出来的就少，这样一来，饲料利用率不就上去了嘛。

”我一听，心里那叫一个感慨啊。

这植酸酶，真是个好东西，既能让咱的水产朋友们吃得香、长得壮，又能保护环境、减少浪费。

这不就是咱们水产养殖者梦寐以求的吗？所以啊，我现在逢人就推荐植酸酶。

植酸酶的发酵生产及应用植酸酶是一种能够水解植酸的酶类，在发酵生产和应用领域具有广泛的应用前景。

本文将从植酸酶的发酵生产和应用两个方面进行详细的探讨。

首先，植酸酶的发酵生产。

目前植酸酶的发酵生产主要采用真菌发酵的方法。

常用的真菌有产酸曲霉、黄曲霉、木霉等。

发酵过程主要包括菌种培养、培养基制备、发酵过程控制等几个步骤。

首先，菌种培养是植酸酶发酵生产的首要步骤。

优良的菌株是植酸酶产生的关键，需要通过筛选获得。

一般通过在选择性培养基中进行培养，利用染色剂或基因工程方法筛选得到高产酶菌株。

其次，培养基的制备对植酸酶的产量和质量也有直接影响。

植酸酶的合成需要碳源、氮源、矿质盐和适宜的pH等，因此，优化培养基的配方十分重要。

常用的碳源有蔗糖、葡萄糖等，氮源有蛋白酵解物、酵母粉等。

此外，培养基pH的调节也是关键之一，一般在酸性环境下植酸酶的产量较高。

最后，发酵过程的控制也是影响植酸酶产量的重要因素。

温度、pH、氧气供应等都会影响菌体的生长和酶的合成。

一般发酵温度在25-30摄氏度之间，发酵时间约为48-72小时。

其次，植酸酶的应用领域广泛。

由于植酸酶能够降解植物组织中的植酸，因此在农业、饲料、食品加工等领域都有广泛的应用。

植酸酶在农业领域的应用主要是改善土壤中的磷素利用率。

土壤中的磷素主要以植酸形式存在，但植酸对植物来说是不可利用的。

通过添加植酸酶可以将土壤中的植酸降解为可利用的无机磷，提高植物对磷素的吸收利用率，从而提高农作物的产量和质量。

在饲料领域，植酸酶的应用主要是改善畜禽对植物饲料的饲用价值。

植物饲料中植酸的含量较高，会对畜禽的消化系统造成不利影响。

通过添加植酸酶，可以降解植酸，提高植物饲料的能量价值和营养利用率。

在食品加工领域，植酸酶的应用主要是改善食品品质和可溶性磷含量。

植酸对人体来说是不可消化的，容易形成不可溶性盐类。

在食品制作过程中，通过添加植酸酶，可以将食品中的植酸降解为可溶性磷，提高食品的可溶性磷含量，同时改善食品的品质。

植酸酶及其在食品与饲料中的应用摘要植酸酶是在食品及饲料中应用的一种新型的添加剂，它能够降低食物中的植酸而提高食物中磷、锌、铁等的吸收率，对矿物质元素的利用具有全面的促进作用，应用于食品和饲料工业中，都具有良好的发展前景。

关键词植酸；植酸酶；添加剂；食品；饲料；应用植酸即环己六醇六磷酸酯，是一种淡黄褐色黏稠液体，大量存在于植物种子和花粉中，是一种抗营养因子，具有极强的螯合能力，可与多种矿物质如钙、镁、铁、锌等螯合，形成不溶性复合物；使一些消化酶如蛋白酶、淀粉酶和胰蛋白酶的作用也受到植酸的抑制，因此降低了蛋白质、淀粉、脂类物质的消化利用，使多种微量元素和氨基酸的利用率下降。

此外，植酸盐络合某些营养物质，降低其利用率，被认为是抗营养因子。

研究表明，在中性条件下，植酸可与二价或三价阳离子络合成不溶性盐（如Ca2＋、Mn2＋、Zn2＋、Cu2＋），使小肠的吸收力降低；植酸可与蛋白质形成络合物，影响蛋白质的利用；植酸可抑制消化酶（如胃蛋白酶、胰蛋白酶和?琢一淀粉酶）的作用效果。

这种抑制作用可能是由于植酸的络合作用减少了Ca2＋离子数量，而Ca2＋对胃蛋白酶和胰蛋白酶的作用极为重要，?琢-淀粉酶的稳定性也需要Ca2＋离子，另外也可能是植酸与酶作用底物作用的结果，这些负面作用也解释了植酸对蛋白质利用率的影响。

在食品中添加植酸酶可降解植酸盐释放无机磷，提高人体对植酸磷的生物利用率，缓解植酸盐的抗营养作用。

植酸酶存在于多种植物的种子和花粉中，但植酸酶的活性因植物的种类不同而有很大差别，黑麦、小麦、大麦、小麦麸中的植酸酶有很高的活性，而燕麦、玉米、大豆饼、菜籽饼中的植酸酶的活性很低。

1植酸酶性质和来源1.1植酸酶的性质大多数微生物植酸酶活性的最适温度在45～60℃之间，超过63℃时即失去大部分活性。

植物植酸酶的活性的最适pH值在4.8～6.0之间，植酸酶的活性还与含水量有关，要求至少含水20%~25%，含水分30%时活性最高。

植酸酶在猪、鸡日粮中的应用及应注意的问题植物饲料中普遍存在植酸或植酸盐，其中大部分磷以植酸磷的形式存在。

植酸能与金属离子如钙离子、铁离子、锌离子、铜离子等形成稳定的络合物?植酸盐，还能与蛋白质、淀粉结合，使内源性淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶的活性降低，使各养分的消化率明显下降。

植酸不被单胃动物所汲取，大部分以粪便形式被排出体外，不但大大降低了磷的利用率，还造成了环境污染，特殊是水的污染。

近些年来，植酸酶作为一种新型饲料添加剂越来越受到饲料工业专家和技术人员的关注，是催化植酸（肌醇六磷酸）及植物盐水解成肌醇与磷酸（或磷酸盐）一类酶的总称，主要来源为植物和微生物。

单胃动物对磷酸盐中磷的利用率很低。

大量研究证明，在猪、鸡日粮中添加植酸酶，能有效的提高植酸磷的利用率，削减无机磷补充量，降低排泄物中磷的含量。

此外日粮中添加植酸酶能解除植酸对铁、锌、钙、铜等元素的络和作用，从而提高了这些矿物元素的利用率。

加入WTO以后，随着人们生活水平的提高，环保意识的加强，以及企业规模化养殖的飞速发展，人们对解决饲料中磷的利用率及磷的污染问题越来越重视，而提高磷的利用率，以及解决其污染问题的最佳途径应是在日粮中添加植酸酶。

1、植酸酶在猪、鸡日粮中的应用植酸酶在猪、鸡日粮中的应用，已被许多国内、外专家和技术人员在试验和实践中证明，以下是对其以往研究成果的简洁总结。

Simons等（1993）和Vah等（1994）的试验表明，在产蛋鸡的整个产蛋期，植酸酶可取代无机磷的添加，并且提高了钙的利用率。

Jeroch等（1994）在总磷（TP）为0.33%蛋鸡中添加500U/kg植酸酶可使蛋壳强度提高11.3%。

宋金彩等（2000）在AP0.183%日粮中添加175U/kg或300U/kg的植酸酶，蛋壳强度高于未加酶组。

蛋鸡日粮中添加300FTU/kg植酸酶，日粮中磷（无论是TP或AP）含量应降低0.1%（Gary,1996;Boilng,2000）。

植酸酶在水产养殖中的应用研究
1植酸酶在水产养殖中的应用
植酸酶是一种多功能的酶，由不同的植物分泌而成，能够分解植物提取的有机物质，为细菌提供氮源，也能够帮助植物除去内生菌。

因此，植酸酶在水产养殖中有着多种应用。

首先，植酸酶有助于促进水产类动物的健康，有助于加强他们的抵抗力。

植酸酶可以帮助动物消化植物营养素，从而促进他们的生长发育，对于一些以植物为主要食物的动物，尤其有效。

植酸酶还可以抑制有害菌的生长，有助于动物抵御疾病，减少养殖水产动物被疾病侵害的风险。

其次，植酸酶还可以提高水产养殖水体中氨氮含量，这是一种有用的水体负荷去除污染物。

植物毒素大多来自植物细胞壁，通常植酸酶能够抑制它们，其有助于维持水体的化学特性稳定，改善水质状况。

此外，植酸酶还可以用于分解水产类粪便中的有机物质，提高微生物的活性，这有助于消除从水体中排出的生态错误的气味。

综上所述，植酸酶是水产养殖中一种重要的酶，在促进水产养殖动物的健康和水体负荷去除污染物方面有大量应用。

植酸酶的作用及应用郑扬云•植酸(肌醇六磷酸)具有强大的络合力，通常与钙、镁、锌、钾等矿物质元素结合，形成不溶性盐类。

植酸(盐)广泛存在于农作物及农副产品中，很多谷物、油料作物中的植酸含量高达1％一3％，其中钙、镁、锌、钾等元素以植酸盐的形式存在。

因此植酸是一种抗营养因子．大大降低了微量矿物质的营养有效性。

植酸的这种性质会导致人和动物钙、镁、锌、钾等元素的不平衡性。

因此必须在动物的饲料中掭加钙钾等以补充矿物质，这大大提高了饲料成本。

同时饲料中天然磷的含量约为40％一70％，且以植酸磷的形式存在，而猪、禽的饲料中大量的植酸磷因不能被利用而从粪便中排出，造成环境枵染(磷富集化污染)。

•植酸酶是催化植酸及其盐类水解为肌醇和磷酸的一类酶的总称。

将植酸酶添加到动物性饲料中释放植酸中的磷分。

不但能提高食物及饲料对磷的吸收利用率，还可降解植酸蛋白质络合物，减少植酸盐对傲量元素的螯合，提高动物对植物蛋白的利用率及其植物饲料的营养价值。

同时也减少动物排泄物中有机磷的含量，减少对大自然的污染。

一、植酸酶的作用机理•植酸酶能将肌醇六磷酸(植酸)分解成为肌醇和磷酸。

植酸酶将植酸分子上的磷酸基团逐个切下，形成中间产物IP5，IP4，IP3，IP,.终产物为肌醇和磷酸。

不同来源植酸酶作用机理有所不同。

微生物产生的3一植酸酶作用于植酸时，首先从植酸的第3碳位点开始水解酯键而释放出无机磷，然后再依次释放出其他碳位点的磷，最终酯解整个植酸分子，此酶需要2价镁离子(Mg2+)参与催化过程。

来源于植物的6-植酸酶，它首先在植酸的第6碳位点开始催化而释放出无机磷。

1g植酸完全分解理论上可释放出无机磷281．6mg。

植酸酶只能将植酸分解为肌醇磷酸酯，不能彻底分解成肌醇和磷酸，要彻底分解肌醇磷酸酯，需酸性磷酸酶的帮助，酸性磷酸酶可以将单磷酸酯、二磷酸酯彻底分解成肌醇和磷酸。

大多数微生物来源的植酸酶的作用机理如下。

•植酸→1,2,4,5-,6-五磷酸肌醇+D-1,2,3,4,5-五磷酸肌醇→1,,2,5,6-四磷酸肌醇→1,2,5-三磷酸肌醇或1,2,6-三磷酸肌醇→1,2-二磷酸肌醇→2-磷酸肌醇。

植酸酶的作用及其应用植酸酶（Phytase）是一种催化植物中非生物无机磷酸四酯（植酸）水解为无机磷酸和可溶性低磷酸盐的酶。

在植物界中，植酸是主要的磷酸盐贮存形式，但对于非反刍动物来说，植酸不能被直接利用，因为它们缺乏植酸酶。

植酸酶的作用就是通过水解植酸，释放出可利用的无机磷酸，提高非反刍动物对于植物性饲料中磷的利用效率。

植酸酶的应用非常广泛，主要应用于以下几个领域：1.饲料行业：由于植酸是植物中主要的磷酸盐贮存形式，几乎所有的植物性饲料中都含有大量的植酸，而非反刍动物缺乏植酸酶，无法直接利用植酸中的磷。

因此，将植酸酶添加到饲料中可以降低饲料中植酸的含量，提高磷的利用效果，从而减少磷的排放，降低环境污染。

2. 增强矿物质吸收：植酸酶不仅可以水解植酸中的磷酸盐，还能水解酰胺多磷酸盐（phytate）和亚磷酸盐（insoluble phosphates）中的铁、锌、钙等微量元素。

因此，植酸酶在植物学和食品科学领域被广泛应用于增强矿物元素的吸收效率，改善植物的营养价值。

3.饲料改良和环境保护：饲料中含有大量的植酸，而动物对植酸的利用率较低，通过添加植酸酶可以实现饲料的高效利用，减少对矿物质的补充。

这不仅可以节省饲料成本，还可以减少磷的排放，降低对环境的污染。

除了以上应用以外，植酸酶还可以在食品加工和农业生产中发挥作用。

在食品加工过程中，植酸酶可以降低食品中植酸的含量，进而改善食品的口感和品质。

在农业生产中，植酸酶可以促进植物的生长和发育，提高农作物的产量和品质。

总之，植酸酶作为一种重要的酶类，在饲料行业和农业生产中有着广泛的应用前景。

通过植酸酶的添加，可以提高植物性饲料中磷和微量元素的利用率，减少对矿物质的依赖，降低环境污染，同时也可以改善饲料的营养品质和动物的生产性能。

随着科学技术的不断进步，相信植酸酶的研究和应用会更加深入和广泛。

植酸酶及其生产应用植酸即肌醇六磷酸，作为磷酸的储存库，广泛存在于植物中。

植物组织中的磷主要是以肌醇六磷酸钠的形式存在，难以被单胃动物吸收。

而且，肌醇六磷酸分子可以螯合金属离子，其作用相当于抗营养因子，抑制了营养的吸收。

没有被充分的利用磷，通过动物排泄进入水体最终导致水体富营养化。

植酸酶是水解植酸及其盐类生成肌醇和磷酸的一类酶的总称，破坏了植酸对矿物元素强烈的亲和力。

因而，在动物饲料中添加微生物植酸酶正在逐渐被推广和应用，可以解决磷的利用问题。

一、植酸酶及其分类植酸酶是对可水解植酸磷释放磷酸基团形成肌醇衍生物的一类酶的总称，属于磷酸单酯水解酶。

广义植酸酶包括三种类型：肌醇六磷酸-3-磷酸水解酶（3-植酸酶），肌醇六磷酸-6-磷酸水解酶（6-植酸酶）及非特异性的正磷酸酯磷酸水解酶（酸性磷酸酶），该类酶可将肌醇磷酸脂彻底分解成肌醇和磷酸。

根据植酸酶结构上的差异将植酸酶分为组氨酸酸性磷酸酶、β-螺旋植酸酶和紫色酸性磷酸酶。

同时植酸酶还可根据酶的最适pH可分为酸性植酸酶、中性植酸酶、碱性植酸酶。

二、植酸酶来源植酸酶是一种胞外酶，广泛存在于自然界中，在动物、植物、微生物中均有发现。

在植物组织如谷物、豆类、蔬菜,特别是萌发的种子和花粉中都发现了植酸酶。

此外，自然界中产植酸酶的微生物种类繁多,如细菌、霉菌、真菌等。

1．植物源植酸酶1907年，Suzuki等在米糠内首次发现具有植酸酶活性的磷酸酶。

到目前为止，已经从小麦、大豆、玉米、水稻分离纯化得到植酸酶。

研究表明，当温度在47~62℃时植物源植酸酶酶活较稳定，但当温度达到70℃以上，酶活几乎完全丧失。

而在饲料的加工过程中制粒温度高（80~90℃），显然植物源植酸酶不适合应用到饲料添加剂中。

2．动物源植酸酶动物源植酸酶主要存在于哺乳动物的小肠和脊椎动物的红细胞中，其活性一般较低。

研究表明，鼠、牛、鸡、人肠道黏膜中的植酸酶最适pH分别为7.0、8.2~8.4、7.5~7.8、7.4，且体内或体外条件对动物源植酸酶活性影响较大，可能和碱性磷酸酶是属于同种酶，但对该酶亚基结构了解甚少。