蛋白酶在饲料中的应用

家禽科学2008.4酶制剂在禽类营养中的应用研究进展中图分类号：S831.5文献标识码：A文章编号：1673-1085（2008）4-0012-03收稿日期：2008-1-10!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!酶是具有催化活性的蛋白质，具有高效性、专一性、无毒副作用、不产生残留等特点。

它广泛存在于动物、植物和微生物体内，是生物体维持正常的生理生化功能必不可少的成分。

家禽、家畜对饲料中营养物质的利用也是在消化道中各种酶的作用下将各种大分子降解为易被吸收利用的小分子物质。

通常酶制剂可粗略分成两大类：一类是内源性酶，与消化道分泌的消化酶相似（如淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶等），直接消化水解饲料的营养成分；另一类是外源性酶，它是消化道不能分泌的酶，如纤维酶、果胶酶、半乳糖苷酶、β-葡聚糖酶、戊聚糖酶（阿拉伯木聚糖酶）和植酸酶。

外源性酶不能直接消化水解大分子营养物质，而是水解饲料中的抗营养因子，间接促进营养物质的消化利用。

几种常见的酶制剂的作用见表1。

在动物营养中使用酶制剂的目的是消除抗营养因子（如NSP 酶和植酸酶），补充动物内源酶（如蛋白酶和淀粉酶），使某些养分容易吸收，提高饲料酶类蛋白酶淀粉酶脂肪酶纤维素酶半纤维素酶果胶酶植酸酶木聚糖酶表1常见饲用酶制剂的作用作用对象蛋白质淀粉脂肪植物性饲料小麦、黑麦和米糠植物性饲料植物性饲料小麦、黑麦和米糠功能水解蛋白质水解淀粉水解脂肪水解纤维素降解非淀粉多糖分解果胶质水解植酸磷水解阿拉伯木聚糖效果和应用补充内源性蛋白酶，提高蛋白质消化率补充内源性淀粉酶，适应幼龄动物适应幼龄动物纤维素降解，养分充分释放降低肠道内容物的粘性，促进营养物质的吸收提高能量利用率提高磷、矿物元素等利用率，消除植酸磷的抗营养作用降低粘度使养分充分利用酶类蛋白酶淀粉酶脂肪酶纤维素酶半纤维素酶果胶酶植酸酶木聚糖酶利用率，从而扩大饲料可利用资源、降低饲料成本和减轻畜禽粪便造成的环境污染；改善日粮风味，饲料广角素质和经营管理水平，实现养殖行业的现代化。

低蛋白质饲粮是指根据现有营养需要标准，饲粮粗蛋白质水平降低2~4个百分点，并按照理想氨基酸模式添加合成氨基酸满足畜禽生长和生产的饲粮。

2018年10月出版的《蛋鸡、肉鸡配合饲料》较以往的饲养标准中增设了粗蛋白质含量上限，依此减少有效蛋白质饲料原料的用量。

此外，由于国内蛋白质饲料原料紧缺和商品氨基酸的供应不足、环保压力不断增大，降低饲粮蛋白质水平，提高有效氨基酸水平是一个趋势[1]。

■王旭1韩威2叶小其3杨海明1*（1.扬州大学动物科学与技术学院，江苏扬州225009；2.江苏省家禽科学研究所，江苏扬州225125；3.江苏盐城源耀饲料有限公司，江苏东台224224）作者简介：王旭，硕士，研究方向为家禽生产。

*通讯作者：杨海明，教授，硕士生导师。

收稿日期：2021-04-22基金项目：江苏省科技项目（政策引导类计划-苏北科技专项）[SZ-YC2019003、SZ-SQ2019055]摘要：随着畜禽养殖业的快速发展，蛋白质饲粮原料短缺问题日益突出，畜禽规模养殖污染导致环保压力增大，制约着我国饲料工业和畜禽养殖业的持续健康发展，低蛋白质精准营养研究将成为畜禽养殖业未来发展的趋势。

低蛋白质饲粮是在不影响动物生产性能、产品品质和机体健康的条件下，按照氨基酸营养平衡理论添加适宜种类和数量的晶体氨基酸，达到降低饲粮粗蛋白质水平、减少氮排放的效果。

文章就低蛋白质饲粮在鸡上的研究现状及存在的问题进行综述，旨在为低蛋白质饲粮在鸡生产中的应用提供参考依据。

关键词：低蛋白质饲粮；鸡；生长性能；屠宰性能；产蛋性能doi:10.13302/ki.fi.2021.11.006中图分类号：S816.4文献标识码：A 文章编号：1001-991X （2021）11-0032-06开放科学（资源服务）标识码（OSID ）：Research Progress of Low Protein Feedstuff in Chicken ProductionWANG Xu 1HAN Wei 2YE Xiaoqi 3YANG Haiming 1*(1.College of Animal Science and Technology ,Yangzhou University ,Jiangsu Yangzhou 225009,China ;2.Jiangsu Institute of Poultry Science ,Jiangsu Yangzhou 225125,China ;3.Jiangsu Yancheng YuanyaoFeed Co .,Ltd .,Jiangsu Dongtai 224224,China )Abstract ：With the rapid development of the livestock and poultry breeding industry,the problem of the shortage of protein feed materials has become increasingly prominent,and the pollution of large-scale livestock and poultry breeding has increased environmental pressure,which restricts the sustainable and healthy development of my country's feed industry and livestock and poultry breeding industry.Research on low-protein precision nutrition will become the future development trend of the livestock and poultry breeding industry.Low protein feedstuff do not affect animal performance,product quality and body health.According to the theory of amino acid nutritional balance,appropriate types and quantities of crys⁃talline amino acids are added to reduce the level of dietary crude protein and reduce nitrogen emissions.The research status and existing problems of low protein feedstuff in chickens were reviewed which aimed to provide a reference for the application of low protein feedstuff in chicken production.Key words ：low protein feedstuff;chicken;growth performance;slaughter performance;egg production performance32低蛋白质饲粮是依据动物的理想氨基酸模式配制的，即饲粮中必需氨基酸满足动物需要量，从而达到降低饲粮蛋白质水平而不影响其生长和生产性能。

饲料加工中的新技术与新材料1. 前言饲料工业的发展与人类文明进步紧密相连。

随着人口增长和养殖业的扩大，饲料工业对科学技术的需求日益增加。

饲料加工新技术与新材料的研究和应用，不仅提高了饲料的质量和营养价值，而且促进了环境保护和可持续发展。

本文将重点介绍当前饲料加工中的一些新技术与新材料。

2. 纳米技术在饲料中的应用纳米技术在饲料领域的应用，主要集中在提高饲料的营养吸收率和生物利用率。

例如，纳米级微量元素添加剂，如锌、铜、铁等，因其表面积大，活性高，可显著提高动物对这些元素的吸收率。

此外，纳米技术还可以用于制备缓释型饲料，使饲料中的营养成分在动物肠道中缓慢释放，从而提高营养物质的消化吸收率。

3. 生物工程技术在饲料中的应用生物工程技术在饲料中的应用主要包括发酵技术和酶工程技术。

通过发酵技术，可以利用微生物将纤维素、半纤维素等难以消化的原料转化为易于消化的小分子物质，提高饲料的营养价值。

酶工程技术则可以用于制备高效酶制剂，如蛋白酶、淀粉酶等，这些酶制剂可显著提高饲料的消化率和利用率。

4. 新型环保材料在饲料中的应用随着环境保护意识的增强，新型环保材料在饲料中的应用越来越受到关注。

例如，使用植物性蛋白质替代动物性蛋白质，不仅可以减少动物性蛋白质的依赖，还可以减少抗生素的使用，降低环境污染。

另外，使用可降解塑料作为饲料包装材料，可以减少塑料垃圾对环境的污染。

5. 智能饲料技术智能饲料技术是近年来兴起的一种新技术，它通过将电子元器件、传感器等植入饲料中，实现对动物饲养环境的实时监测和调控。

例如，可以制备一种含有温度传感器的饲料，当饲料温度超过一定阈值时，传感器会发出信号，提醒饲养员采取相应措施。

这种技术可以提高饲养效率，减少资源浪费。

以上内容为本文左右。

在后续内容中，我们将进一步详细介绍饲料加工中的其他新技术与新材料，如基因编辑技术、新型添加剂等。

6. 基因编辑技术在饲料中的应用基因编辑技术，如CRISPR/Cas9系统，为饲料产业提供了新的发展方向。

饲用酶制剂的作用饲用酶制剂是一类新型的活性饲料添加剂，其主要功能因子为蛋白酶、淀粉酶等消化性酶，以及纤维素酶、木聚糖酶、果胶酶等非消化性酶。

在饲料中添加后，能明显提高动物的消化率和饲料转化率；提高日增重，降低料肉比；增加动物营养摄入，缩短生长周期；扩大粗饲料的使用量，降低饲料成本；减少动物疾病发生和环境污染。

饲用酶制剂的发展概况饲用酶制剂的商业化应用在国外只有20年的历史，英国90年代酶制剂在鸡饲料的添加率几乎等于零，在国内，中国珠海溢多利公司1992年推出溢多酶，开始了饲用酶商业化应用。

目前，饲用酶达20多种，除植酸酶有单一产品外，其余饲用酶制剂大多是包含多种酶的复合制剂。

应用较多的有：1、以纤维素酶和果胶酶为主的复合酶；2、以β－葡糖酶为主的复合酶；3、以淀粉酶和蛋白酶为主的复合酶；4、以纤维素酶、蛋白酶、淀粉酶、糖化酶、葡聚糖酶和果胶酶为主的复合酶。

全球饲用酶制剂行业数据统计对象主要包括饲用复合酶和饲用植酸酶。

全球饲用酶制剂行业数据统计对象主要包括饲用复合酶和饲用植酸酶。

饲用复合酶方面，2011年全球饲用复合酶制剂总产销量为21.92万吨；饲用植酸酶方面，2011全球饲用植酸酶总产销量为12.88万吨。

据BOABC统计，2011年中国饲用酶制剂总产量达到9.85万吨，产值达到16.4亿元，其中饲用复合酶总产量4.96万吨，饲用植酸酶总产量4.89万吨。

饲用酶制剂生产企业目前在中国销售饲用酶制剂的国外公司有近10家，主要有丹尼斯克、芬兰、德国AB酶制剂、安迪苏、帝斯曼、奥特奇、巴斯夫、建明等，国内饲用酶制剂企业有近30余家，主要有新华扬、挑战集团、北京昕大洋、夏盛集团、湖南尤特尔、江阴爱顿生物工程有限公司、珠海溢多利有限公司、广东肇庆华芬饲料酶有限公司等。

BOABC观点未来随着酶制剂产品技术的提高，饲用酶制剂的应用效果将愈加明显，同时随着饲料中非常规饲料添加比例的提高和人们对食品安全意识的增强，饲用酶制剂产品在饲料中的添加量将越来越高。

木瓜蛋白酶1、基本概括：木瓜蛋白酶（Papain），或简称木瓜酶、木瓜酵素，又称嫩精或木瓜粉，是存在于木瓜果实中的一种半胱氨酸蛋白酶。

木瓜蛋白酶对于嫩化肉类起着重要作用，市面上更多称为松肉粉或嫩肉粉。

木瓜蛋白酶，是一种蛋白水解酶，可将抗体分子水解为3个片段。

是番木瓜中含有的一种低特异性蛋白水解酶，活性中心含半胱氨酸，属巯基蛋白酶，应用于啤酒及食品工业。

2、结构：木瓜蛋白酶由212个氨基酸残基组成，并含有3对二硫键。

它的三维结构是由两个不同的结构域所组成，两个结构域之间形成一个缝隙；缝隙内含有酶的活性位点，包括一个与胰凝乳蛋白酶中所含的相似的催化三联体。

木瓜蛋白酶中的催化三联体由25位的半胱氨酸（Cys-25）、159位的组氨酸（His-159）和158位的天冬酰胺（Asn-158）这三个氨基酸所组成。

3、特点：木瓜蛋白酶papain属巯基蛋白酶，具有较宽的底物特异性，作用于蛋白质中L-精氨酸、L-赖氨酸、甘氨酸和L-瓜氨酸残基羧基参与形成的肽键。

此酶属内肽酶，能切开全蛋蛋白质分子内部肽链—CO—NH—生成分子量较小的多肽类。

存在于木瓜胚乳中的蛋白酶。

EC3．4．22．2。

作为植物来源的蛋白酶来说，此酶研究进展的最快。

此酶主要是以内肽酶的形态起作用。

活性的产生，而半胱氨酸残基是不可缺少的，所以是硫基蛋白酶的一种，底物的特异性不太严格，分子量为23400，氨基酸残基数212。

木瓜蛋白酶是一种在酸性、中性、碱性环境下均能分解蛋白质的蛋白酶。

它的外观为白色至浅黄色的粉末，微有吸湿性。

酪蛋白被木瓜蛋白酶降解生成的酪氨酸在紫外光区 275nm 处有吸收峰。

木瓜蛋白酶（Papain）简称木瓜酶，又称为木瓜酵素。

是利用未成熟的番木瓜（Carica papaya）果实中的乳汁，采用现代生物工程技术提炼而成的纯天然生物酶制品。

它是一种含巯基(-SH)肽链内切酶，具有蛋白酶和酯酶的活性，有较广泛的特异性，对动植物蛋白、多肽、酯、酰胺等有较强的水解能力，同时，还具有合成功能，能把蛋白水解物合成为类蛋白质。

蛋白酶及其在食品工业中应用09化本3班2009364308 梁容摘要：随着科学技术的发展，食品加工的精度越来越高，食品加工的方法越来愈多，人们对食品的要求也越来越高。

蛋白酶作为具有高效性、转移性而且有非常安全的生物催化剂，在食品加工和生产中备受关注。

本文介绍了蛋白酶的种类及其在食品工业中的应用，以其在制糖工业、蛋白制品加工、果蔬加工、焙烤食品、酿酒工业中以及生产油脂中的应用为代表。

关键词：蛋白酶、制糖、鱼、啤酒一、蛋白酶1.蛋白酶是一类由活细胞产生的具有生物催化功能的分子量适中的蛋白质,具有极高的催化效率、高度的特异性及控制的灵敏性。

大多数酶是水溶性的。

由于酶催化反应具有底物专一性、催化高效性、反应条件温和等优点,符合绿色化学的要求，从而被大家高度重视，已在许多领域得到广泛的应用[1]。

蛋白酶广泛的存在于动物、植物以及微生物体内。

蛋白酶主要来源于高等植物的种子和果实, 动物的内脏和腺体, 以及某些微生物如酵母、霉菌和杆菌等。

目前已商品化的酶制剂中, 植物来源的蛋白酶有木瓜蛋白酶、菠萝蛋白酶和生姜蛋白酶等。

动物来源的蛋白酶有从家畜胰脏和胃中提取的胰蛋白酶和胃蛋白酶等。

微生物来源的蛋白酶是商品化酶的主体。

2.种类木瓜蛋白酶，是一种蛋白水解酶，可将抗体分子水解为3个片段。

是番木瓜中含有的一种低特异性蛋白水解酶，活性中心含半胱氨酸，属巯基蛋白酶，是一种在酸性、中性、碱性环境下均能分解蛋白质的蛋白酶。

它的外观为白色至浅黄色的粉末，微有吸湿性。

胃蛋白酶（英文名称：Pepsin），是一种消化性蛋白酶，由胃部中的胃粘膜主细胞所分泌，功能是将食物中的蛋白质分解为小的肽片段。

胃蛋白酶原由胃底主细胞分泌，在pH1.5～5.0条件下，被活化成胃蛋白酶，将蛋白质分解为胨，而且一部分被分解为酪氨酸、苯丙氨酸等氨基酸。

可分解蛋白质中苯丙氨酸或酪氨酸与其他氨基酸形成的肽键，产物为蛋白胨及少量的多肽和氨基酸，该酶的最适pH为2左右。

饲料中常用酶制剂及生产过程（ɑ——淀粉酶为例）摘要：随着生活水平的提高，人们对肉类食品的需求大大提高，畜禽养殖业大力发展。

养殖动物的品种，饲料的种类，疾病的预防等在养殖业中起着重要作用。

在饲料处理中，酶制剂的应用不仅提高了饲料的应用率还有利于畜禽的生长。

常用于饲料的酶制剂包括植酸酶、果胶酶、纤维素酶、半纤维素酶、淀粉酶、脂肪酶、蛋白质酶。

酶制剂在饲料生产中作用巨大，有广阔的应用前景。

ɑ——淀粉酶是酶制剂中经常使用的一种，其市场需求量大，具有成熟的生产工艺。

关键词：酶制剂种类作用ɑ—淀粉酶生产工艺前景一、酶制剂的种类及作用植酸酶:是催化植酸及其盐类水解为肌醇与磷酸（盐）的一类酶的总称，属磷酸单酯水解酶。

自然界的微生物(霉菌、细菌和酵母菌)能产生植酸酶，特别是曲霉菌属(微生物,如黑曲霉、无花果曲霉、米曲霉等能产生活性较高的植酸酶。

植酸酶能水解植酸而释放出无机磷。

植酸酶一般只适于在单胃动物中使用。

反刍动物由于瘤胃微生物能合成植酸酶，因此在饲料中一般不需要使用植酸酶。

纤维素酶：是一种重要的酶产品，是一种复合酶，主要由外切β-葡聚糖酶、内切β-葡聚糖酶和β-葡萄糖苷酶等组成，还有很高活力的木聚糖酶活力。

纤维素酶广泛存在于自然界的生物体中。

细菌、真菌、动物体内等都能产生纤维素酶。

一般用于生产的纤维素酶来自于真菌，比较典型的有木霉属、曲霉属和青霉属。

纤维素酶种类繁多，来源很广。

不同来源的纤维素酶其结构和功能相差很大。

由于真菌纤维素酶产量高、活性大，故在畜牧业和饲料工业中应用的纤维素酶主要是真菌纤维素酶。

常见的畜禽饲料如谷物、豆类、麦类及加工副产品等都含有大量的纤维素。

除了反刍动物借助瘤胃微生物可以利用一部分外，其它动物如猪、鸡等单胃动物则不能利用纤维素。

果胶酶：是分解果胶类物质的多种酶的总称,包括原果胶酶、解聚酶和果胶酯酶(PE)等。

普遍存在于细菌、真菌和植物中,一般果胶酶由黑曲霉、根霉、盾壳酶经发酵精制而得。