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β-甘露聚糖酶(endo-1,4-β-mannanase)是一种新型的酶制剂,属于一种半纤维素酶类,它除具有一般非淀粉多糖(NSP)酶类的作用——降解NSP,降低肠道粘度,促进营养物质的消化和吸收外;近来很多研究表明,β-甘露聚糖酶还是一种多功能的促生长剂,因为它可以促进类胰岛素生长因子IGF-I的分泌,促进蛋白质的合成,提高瘦肉率;同时,它还可消除豆类中富含的β-甘露聚糖对葡萄糖吸收的干扰,极大提高饼粕尤其是豆粕的能量消化率。实际使用中还可看出,添加了β-甘露聚糖酶后动物的抵抗力及整齐度都有提高。实践证明,β-甘露聚糖酶已超脱了传统酶制剂的作用,成为一种新型的促生长饲料添加剂。
饲料中的β-甘露聚糖如何影响动物生长和健康?
虽然玉米可较充分地被单胃动物消化,但豆粕中的能量只有50-60%被利用。为什么豆粕中的能量成分的利用率如此低呢?豆粕含有大约22.7%的半纤维素(Chesson,1987),实际上这是单胃动物包括猪、禽不可消化的非淀粉多糖(NSP)。剔除这些不可消化的成分可以提高豆粕的饲养价值(Coon等,1990)。
NSP的其中一种组分是β-甘露聚糖(半乳甘露聚糖),其在豆粕中的含量高于其它常用的饲料原料。β-甘露聚糖除了消化率低之外,还对家禽具有多方面负面的生理影响。研究表明,即使是低浓度的β-甘露聚糖也可通过干扰胰岛素分泌和胰岛素样生长因子(IGF)生成而降低从肠道中吸收葡萄糖的速率和碳水化合物的代谢过程(Nunes和Malmlof,1992)。其它负面影响包括降低氮存留量、脂肪吸收率和氨基酸摄入量以及减少水的吸收而导致排泄物水分过多(Kratzer等,1967)。
β-甘露聚糖在畜禽肠道细胞发育不完全,或在应激环境下,会过度刺激免疫反应,造成对生长性能的的伤害,引起不良免疫反应,摄食量下降,生长更加迟缓,造成体重轻的数量增加,群体均匀度变差。
表1 常见原料的β-甘露聚糖含量

β-甘露聚糖酶如何提高动物的生长性能?
β-甘露聚糖酶在图1的两种机制下,可有效地改进猪与家禽等单胃动物的生长性能。特别是在应激条件下,β-甘露聚糖酶可使其生长性能显著改善。一般认为类胰岛素生长因子((IGF-I)是畜禽真正的生长调控因子。生长激素(GH)的促生长作用是IGF-I介导的。IGF-I作用于生长组织,刺激细胞对氨基酸的利用从而促进蛋白质的合成,抑制蛋白质的分解,最终导致蛋白质的净增长。由图1可见β-甘露聚糖酶对动物生产性能改善的作用机制。其抗病防病的作用机制有二:一是β-甘露聚糖酶可以直接作用于肠黏膜,切断肠上皮细胞与病原菌的结合点,即碳水化合物核心基座、蛋白质和蛋白糖;二是β-甘露聚糖酶的反应产物为甘露寡糖,甘露寡糖可以竞争性地与某些病原菌结合,从而减少了这些有害菌与肠粘膜上皮细胞的联接,进而减少了发病的机率,达到防病抗病和治病的目的。
β-甘露聚糖与β-甘露聚糖酶的作用位点
试验1 β-甘露聚糖酶对猪能量、蛋白质和粗纤维消化率的影响
◆ 玉米豆粕日粮(含粗蛋白16%),含豆粕22.8%,70kg肥育猪。
◆ 用全粪法,尿法
◆DE提高了106kcal/kg。

试验2 β-甘露聚糖酶对不同豆粕含量猪代谢能(ME)提高效果(肠道内容物代谢试验)
◆饲料含CP12%(豆粕10.5%);以及含蛋白16%(含豆粕21.7%),ME3455kcal/kg。
◆ 试验猪初重44kg,终重75kg。
◆小肠末端肠道内容物作分析。
结果:添加β-甘露聚糖酶后在含豆粕10.5%日粮ME提高了42kcal/kg,含豆粕21.7%的日粮ME提高了70kcal/kg。

试验3 β-甘露聚糖酶对猪和家禽潜在能值试验
◆ 1试验期45d,参试肉鸡1200只,低能与高能日粮之间的差异为143kcal/kg(McNaughton,1995)。
◆ 2试验期18周,参试母火鸡和公火鸡924只,低能与高能日粮之间的差异从94 kcal/kg (开食料)至41 kcal/ kg(McNaughton,1995)。
◆ 3试验期21d,利用了始重13.62kg的混合性别的猪117头,低能与高能日粮之间的差异为100 kcal/kg并且只是将酶添加到低能日粮中(Petty等,2001)。
◆ a-c同一行内未标相同字母的数值有显著差异(P<0.05)。
◆X-Y同一行内未标相同字母的数值有显著差异(P<0.01)。
上述3项试验表明,β-甘露聚糖酶可提高能量利用率,与饲料转化率和生长速度得到改善所证实一样。酶添加剂补偿了肉鸡的143kcal/kgME和猪的
100kcal/kg ME的能量减少。
表2 β-甘露聚糖酶的潜在营养(能量)价值

试验4 β-甘露聚糖酶对人工感染球虫和产气荚膜梭菌肉鸡生产性能的影响
◆对死亡进行校正。
◆ 1于 8日龄时每只用 75000个堆型文美耳球虫和1250个巨型又美耳球虫虫卵以及于 11、12和 13日龄时用 108cfu产气荚膜梭菌对鸡进行攻击,均为口服。
◆ 2βMD(50g/t)和 Sacox(60g/t)。
◆ a-c同一行内未标相同字母的数值有显著差异(P<0.05)。
来源:Mathis, 2000-2001。
而酶处理使受感染的鸡的性能明显改善,但未能达到未受感染对照组的性能水平。球虫病变评分有类似的趋向。加酶组和加药组都使死亡率降低至未受感染组的水平,但差异不显著。
表3药物和β-甘露聚糖酶对供给玉米一豆粕日粮的肉鸡性能和病变评分的影响

试验6 β—甘露聚糖酶对断奶仔猪生产性能的影响(吕松乔等 )
◆日粮组成:玉米 61.9%,豆粕23.0%,鱼粉5.5%,乳清粉5.0%,磷酸氢钙1.5%,石灰石0.5%,大豆油1.0%,食盐0.3%,L-赖氨酸盐酸盐0.20%,预混料1.0%。
◆试验选用60头平均体重(10.56±1.11)kg、35日龄断奶法系大白仔猪,根据性别和体重随机分为4个处理,每个处理设5个重复,每个重复3头仔猪,自由采食和饮水,饲养期为28天。
结论:植物性蛋白饲料中含有的β-半乳甘露聚糖属于可溶性半纤维素的一部分,在豆粕为20-22%的典型玉米-豆粕饲料中含量为2.5-3.2kg/吨。据有关文献报道,β-半乳甘露聚糖或者它的衍生物能够刺激过多的、甚至不必要的免疫反应,从而导致饲喂动物生长性能的下降。在应激环境下,由于刺激动物免疫系统,这种作用更加明显。在此日粮中添加β-甘露聚糖酶,能分解此抗营养因子,从而显著提高猪的生长性能。经试验证明,添加量为1300万单位/吨时,效果好。
表5 β-甘露聚糖酶对断奶仔猪生产性能的改善

试验7 β—甘露聚糖酶对肉鸡生产性能的影响(王春林 李德发等)
◆ 高能日粮与低能日粮相差100 kcal/kg代谢能,三个阶段高能日粮豆油分别加2.69%、2.73%、2.78%,低能日粮豆油分别加0.65%、0.73%、0.78%(减少2%豆油,加2%玉米)。
◆药物为金霉素50mg/kg。
◆酶为β—甘露聚糖酶。
结论:β—甘露聚糖酶添加补偿了100kcal/kg的代谢能减少。
试验8 β—甘露聚糖酶对小型蛋鸡产蛋率的影响(宁中华)
◆产蛋高峰后健康的“农大3号”节粮小型蛋鸡144只,随机分为4组,每组6个重复,每个重复6只鸡,体重大小基本一致,试验前各组间产蛋差异不显著(P>0.05)。
◆试验期:11-12月。
◆ A-C 同一列内肩号未标相同字母这差异显著(P﹤0.05)。
结论:在节粮小型蛋鸡生产中,使用β—甘露聚糖酶代替油脂,可以在非适宜季节提高鸡群的生产性能。不仅比加油成本低,而且产蛋率有显著的提高,经济效益有较大提高。
表6 实验用料配方及参考营养成分

表7 试验期各组生产性能
甘露寡糖(MOS)对动物生产性能的改善:
◆促进有益菌如双歧杆菌、乳酸杆菌的在肠道的繁殖,减少有害菌的生长。
◆ 提高IgA、IgM、IgG等免疫球蛋白水平,增强免疫力。
◆与病原菌和毒素结合由肠道排出体外。
β-甘露聚糖酶对pH值的耐受性:
β-甘露聚糖酶具有宽广的pH值耐受性,能避免胃酸的破坏在最佳的环境即小肠中发挥作用。

β-甘露聚糖酶的耐温性:
方法:称1g酶,加入20%水,置水浴加热5分钟,冷却至室温,测定酶活性。
结论:90℃ 5分钟酶活损失小于10%,而实际调质和制粒时,时间不超过2分钟,所以完全能承受常规制粒温度。
β-甘露聚糖酶作用特点:
◆ β-甘露聚糖酶是一种多功能的促生长剂,可以促进类胰岛素生长因子IGF-I的分泌,促进蛋白质的合成,提高瘦肉率,促进生长。
◆ 消除饲料中甘露聚糖对葡萄糖吸收的干扰,极大提高豆粕的能量消化率,能给玉米豆粕型日粮提高100-150kcal/kg的代谢能。
甘露聚糖分解产生的甘露寡糖,可被动物肠道中的有益菌吸收,改善菌群组成,减少大肠杆菌、沙门氏菌的感染。减少肉鸡球虫病的危害,提高肉鸡均匀度。
◆ 降低肠道粘度,促进能量、蛋白、纤维素的消化和吸收。
β-甘露聚糖酶特点:
◆采用基因工程菌经深层液体发酵而成,活性高于国外产品,而价格只有国外产品的一半。
◆最适作用pH值范围广(4-7.5),能在动物消化道内更好的发挥作用。
◆耐温性能好,采用先进的后处理工艺能耐受90℃的制粒温度,不用额外的后喷设备,混合更均匀。
◆ 效果出众,实践证明,在含豆粕10%以上日粮中使用β-甘露聚糖酶后,能提高100-150 kcal/kg代谢能(相当于每吨料减少10-15kg油脂,每吨饲料可节省成本10-15元)。
β-甘露聚糖酶的成份:
β-甘露聚糖酶(endo-1,4-β-mannanase)≥65000U/g,同时含有淀粉酶、木聚糖酶、纤维素酶、蛋白酶、果胶酶等。
使用方法:
◆添加量 每吨配合饲料添加本品:猪150-200克,肉鸡300-400克,蛋鸡150-200克。浓缩料、预混料添加量按配比折算。
◆分级预混,保证混合均匀。
包装规格:25kg/箱 保质期:12个月
------谢全明13825155758
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