木聚糖酶耐热性研究进展

作为饲用酶制剂的主要成分,木聚糖酶在制粒阶段处于湿热环境中的耐热性能一直是饲用酶应用研究中的重点领域,也是困扰其在饲料工业中进一步发展的重要因素。为加速解决这一问题,本文综述了近年来木聚糖酶耐热性方面的最新研究进展。具体介绍了耐热性能的实验室评价方法,并浅析了其各自的特点和适用范围,详细叙述了酶蛋白耐热机理的部分研究成果和常见的提高木聚糖酶耐热性能的优化措施。     

体外法评价饲用木聚糖酶的研究

试验通过模拟家禽胃肠道环境,研究了酸及内源蛋白酶(胃蛋白酶和胰蛋白酶)对不同来源的饲用木聚糖酶活性的影响,并利用体外酶解法研究了不同酶制剂对小麦的酶解情况。结果表明,经过酸及蛋白酶处理后,不同的酶样品酶活性变化较大,损失最少的为60.8%,最大的达93.1%;小麦经过木聚糖酶作用后,消化液中还原糖和戊聚糖含量明显增加,消化液的相对粘度有所降低。试验结果说明体外试验可以有效评价酶的作用效果。试验通过模拟家禽胃肠道环境,研究了酸及内源蛋白酶(胃蛋白酶和胰蛋白酶)对不同来源的饲用木聚糖酶活性的影响,并利用体外酶解法研究了不同酶制剂对小麦的酶解情况。结果表明,经过酸及蛋白酶处理后,不同的酶样品酶活性变化较大,损失最少的为60.8%,最大的达93.1%;小麦经过木聚糖酶作用后,消化液中还原糖和戊聚糖含量明显增加,消化液的相对粘度有所降低。试验结果说明体外试验可以有效评价酶的作用效果。     

饲用木聚糖酶制剂的体外评价技术研究

试验旨在研究木聚糖酶对蛋白酶的耐受性、对饲料还原糖含量及饲料能量和粗蛋白消化率的影响,以期建立木聚糖酶体外评价的方法。采集不同厂家的5种木聚糖酶制剂,经胃蛋白酶和胰蛋白酶两步反应后,测定木聚糖酶的酶活留存率,以一定的比例在猪配合饲料中添加木聚糖酶,保证饲料中酶活性相同,采用仿生消化系统测定粗蛋白和能量的消化率,同时模拟胃肠道p H值测定饲料中还原糖含量。结果表明:通过胃蛋白酶和胰蛋白酶的孵育后,5种木聚糖酶留存率差异显著(P0.05),说明不同木聚糖酶对蛋白酶的耐受性不同。但饲料中添加5种不同的木聚糖酶制剂,对饲料能量和粗蛋白消化率及还原糖含量均没有显著影响(P0.05)。因此,在试验条件下,两步酶解法对木聚糖酶留存率影响显著,可以作为木聚糖酶质量评价的参考;但是采用仿生消化系统测定饲料中能量和粗蛋白的消化率以及还原糖的含量,来评价木聚糖酶的生物学效应,还需要进一步通过动物试验进行验证。     

木聚糖酶、甘露聚糖酶体外酶解数据库的研究

模拟体内消化过程,考察木聚糖酶和甘露聚糖酶对各种饲料原料的降解效果,建立常用饲料原料的酶解数据库。实验在体外条件下,通过胃蛋白酶、胰酶和饲用酶三步消化结合透析法研究了外源木聚糖酶和甘露聚糖酶对各种饲料原料的酶解情况。结果表明,木聚糖酶和甘露聚糖酶对各种饲料原料的降解有明显的差异性。甘露聚糖酶对豆粕的降解效果明显好于其它原料,对棉粕的降解效果差。木聚糖酶对玉米、小麦和麦麸的酶解效果显著,对大豆和DDGS的酶解效果差。通过建立甘露聚糖酶、木聚糖酶与各种能量饲料间的酶解数据库,为针对不同饲料配方合理选择饲用酶制剂提供指导。     

成果展示

浙江湖州王景宝集团有限公司与浙江大学共同开发了王景宝牌饲用复合酶制剂 ,已被国家经贸委列为国家级重点新产品。该产品成功地开发了β-葡聚糖酶和木聚糖酶 ,在国内首次对β-葡聚糖酶和木聚糖酶的基因进行了克隆和测序 ,填补了国内产业化生产空白。产品系统地研究探明了β-葡聚糖酶和木聚糖酶的分离纯化技术和生化特性 ;通过稳定化技术处理 ,酶制剂ＣＸＣ在制粒温度下（８５℃）、胃酸（ｐＨ值为２．５）和胃蛋白酶（１ｍｇ／ｍｌ）作用下 ,酶活率达到９０ %以上 ,在抗热抗胃酸和抗胃消化酶上达到了国际先进水平。现已形成年产２０００ｔ…     

动物内源蛋白酶与微生物蛋白酶对植物性蛋白分解特点简述

随着植物性蛋白在饲料中广泛应用,植物蛋白的消化利用成为目前研究重点。主要针对植物蛋白的使用特点,胃蛋白酶、胰蛋白酶与微生物蛋白酶的协同作用,基因工程技术在蛋白酶生产应用中的研究进行讨论;并进一步阐述饲用蛋白酶制剂在日后发展方向及应用前景。     

玉米-豆粕型日粮中添加木聚糖酶对肉鸡生产性能和内源酶活性的影响

试验选用270羽1日龄艾维茵健康肉仔鸡,随机分成3组,研究了玉米-豆粕型日粮条件下添加不同水平的木聚糖酶对肉鸡生产性能和内源酶活性的影响。结果表明,添加25g/t和50g/t的木聚糖酶可提高肉鸡的日增重,降低料重比;提高胃蛋白酶、胰蛋白酶、胰淀粉酶和胰脂肪酶酶活力,同时亦显著提高了肉鸡的生产效益。     

饲用木聚糖酶固态发酵工艺条件研究

木聚糖酶作为饲料添加剂,可以强化禽畜消化道分解饲料的功能,促进营养物质的吸收。通过单因素试验和正交试验对黑曲霉A-3固态发酵生产饲用木聚糖酶的工艺条件进行了研究。优化的发酵条件如下:采用麸曲种子接种,接种量为10%;装料量为5g/300ml三角瓶、初始pH值为5.5、培养温度为35℃、料水比为1:1.5、培养时间为84h。在优化条件下,菌株产木聚糖酶活力达8291.75IU/g,比优化前提高了63.73%。     

饲用木聚糖酶存在的问题及菌种选育研究进展

饲用木聚糖酶制剂可以为畜禽生产带来良好的效果和经济效益,可以有效降解木聚糖—动物饲料中的抗营养因子之一。木聚糖酶的开发具有十分重要的理论和现实意义,市场前景广阔。介绍了木聚糖酶在动物营养中的作用、饲用效果及目前木聚糖酶的性质和研究现状;重点介绍了目前木聚糖酶工业生产菌种存在的主要问题及诱变选育高产热稳定性木聚糖酶菌种方面的研究概况;同时,展望了运用基因工程和蛋白质工程方法等其他途径开发木聚糖酶。     

小麦型饲粮中添加酸性木聚糖酶对肉鸡消化道食糜黏度的影响

本试验旨在对比研究酸性和中性木聚糖酶的酶学性质及其在小麦型饲粮中的降黏效果。饲养试验检测2种木聚糖酶（酸性和中性木聚糖酶）对胃肠液的耐受性;pH 3.5条件下测试2种木聚糖酶的相对活性;选用木聚糖纯品和谷物检测2种木聚糖酶的降黏效果;选取512只1日龄的817白羽肉公鸡,随机分为4组（每组8个重复,每个重复16只）,对照组饲喂小麦型基础饲粮,试验组在小麦型基础饲粮中分别添加4 U/g中性木聚糖酶、2和4 U/g酸性木聚糖酶,试验期42 d。结果显示：1）相比中性木聚糖酶,酸性木聚糖酶对肉鸡胃肠液有更好的耐受性。2）在pH 3.5条件下,酸性木聚糖酶的相对活性比中性木聚糖酶高64.1%。3）对于高黏（黑麦）阿拉伯木聚糖,相比中性木聚糖酶,酸性木聚糖酶的降黏效果提升了42.9%。4）在小麦型饲粮中添加木聚糖酶提高了肉鸡的生长性能,其中4 U/g酸性木聚糖酶对生长性能的提高效果优于4 U/g中性木聚糖酶。5）对于饲喂小麦型饲粮的肉鸡,4 U/g酸性木聚糖酶组粗蛋白质表观消化率分别比2 U/g酸性木聚糖酶组、4 U/g中性木聚糖酶组和对照组提高了3.5%(P<0.05)、7.4%(P&l...     

组合型木聚糖酶对21日龄黄羽肉鸡器官指数、内源消化酶活性以及肠道吸收功能的影响

通过对21日龄黄羽肉鸡器官指数和胃蛋白酶、胰蛋白酶、胰脂肪酶、胰淀粉酶以及血清中木糖水平进行检测,研究酶制剂对动物内脏器官所产生的影响,以及组合酶和单酶之间的差异。木聚糖酶在小麦型日粮中添加,降低了肝脏、肌胃、腺胃、十二指肠、空肠和回肠的器官指数,增加了胰腺的器官指数;降低了胃蛋白酶和胰蛋白酶的分泌水平;组合酶比单酶降低小肠器官指数更明显,单酶增加了胰脂肪酶的分泌水平,组合酶降低了胰脂肪酶的分泌水平,差异不显著(P>0.05)。小麦型日粮饲喂组血清中木糖的水平高于玉米型日粮组和加酶组,酶制剂的添加降低了血液中的木糖水平,各处理组之间差异不显著(P>0.05)。     

饲用木聚糖酶在人工消化液中的稳定性评价

木聚糖酶对于消除植物性饲料的抗营养作用至关重要,是家禽和猪饲料的重要添加剂,但是目前国内木聚糖酶产品的应用效果往往并不理想。试验通过对国内外共7个品牌的木聚糖酶进行模拟消化液耐受性评价,发现不耐受胃酸及胃蛋白酶是限制国内品牌木聚糖酶应用效果的关键因素。试验结果表明:所考察的7个样品中,潍坊康地恩生物的酸性木聚糖酶A和国外产品G及F经过胃酸和胃蛋白酶处理后酶活残留率达到90%以上,而其他公司木聚糖酶产品残留率均不到40%,甚至有的产品完全失活。     

把翅膀插在“中国酶制剂”上起飞的人——记新华扬集团董事长 詹志春

<正>背景资料新华扬的十三年成长之路1、2000年,武汉新华扬生物有限公司成立。同年,在关南工业园兴建关南工厂,研发酶制剂等10余种添加剂产品;2、2001年,与比利时培乐道公司合作,引进细菌性木聚糖酶,投入复合酶制剂的生产。3、自主研发植酸酶,并租赁湖北一抗生素厂厂房进行生产;4、2006年,投入7000万元建成亚洲最大饲用酶制剂发酵基地,自主研发生产植酸酶、木聚糖酶等     

木聚糖酶对玉米、豆粕、小麦和菜粕体外消化率的影响

试验采用单因素试验设计,在恒温摇床中,用胃蛋白酶和胰蛋白酶体外酶解玉米、豆粕、小麦和菜粕,从而评估木聚糖酶对这些饲料原料的营养价值的改善作用,初步确定最佳添加量.在本试验条件下,试验结果表明:①木聚糖酶对小麦的粗蛋白消化率有提高的趋势,添加量为2000 U/kg时,效果最佳;②木聚糖酶对菜粕的能量、粗蛋白和干物质消化率均有增加的趋势,添加量为500 U/kg及3000 U/kg时效果较好;③木聚糖酶对玉米的粗蛋白消化率基本在60%左右,对豆粕的粗蛋白消化率则在70%左右,对小麦和菜粕粗蛋白的消化率分别为80%左右和65%左右,粗蛋白消化率依次为小麦>豆粕>菜粕>玉米.     

木聚糖酶与其在鸡生产中的应用

简述了木聚糖酶及其来源、种类和主要作用,对鸡生产上饲用木聚糖酶的应用进行了综述,概述了饲用木聚糖酶研制、生产和应用中应注意的问题。     

柑桔皮渣液态发酵活性酶的试验

以柑桔皮渣为原料,以黑曲霉(A)、米曲霉(B)和扣囊复膜孢酵母(C)为发酵菌种进行液态发酵.试验以纤维素酶、β-葡萄糖苷酶、木聚糖酶和酸性蛋白酶等4种常见饲用酶的活性为考察指标,研究不同菌种投加方案的饲用酶活性,以提高发酵饲料的利用率.结果表明,在柑桔皮渣发酵过程中提高酶活性的最佳投菌方案为,在菌种A发酵48 h后添加菌种B,继续发酵到60 h后再添加菌种C,继续发酵到96 h;此方案下,发酵样品的可溶性蛋白含量最高达545.51 μg/mL.     

产酶益生素对生长猪的饲喂效果

饲用酶制剂的研究与开发已受到饲料业的高度重视 ,目前已研制出纤维素酶、淀粉酶、蛋白酶、植酸酶、木聚糖酶、葡聚糖酶等多种酶制剂 ,但由于此类酶制剂的耐高温性、耐酸性较差 ,贮存时间短等缺点 ,影响产品的酶活 ,从而影响到饲用酶制剂的效果。宝来利来生物工程研究所从土壤、枯草、动物肠道内容物、粪便等材料中 ,通过诱变、转基因等技术 ,筛选出高酶活特性的益生素菌株 ,并对这些菌株进行安全试验、发酵条件的研究 ,然后进行复方配比 ,再经动物试验验证 ,研制出新型动物微生态制剂“产酶益生素”。这类益生菌进入动物肠道后 ,除了发挥其…     

小麦中非淀粉多糖微生物降解效果的研究

采用的标准菌株黑曲霉3.316,康氏木霉3.590,构巢曲霉2438和黑曲霉3.452,为安全可饲用的阿拉伯木聚糖酶和β-葡聚糖酶生产菌株,将菌株活化,扩大培养后,初次测定阿拉伯木聚糖酶和β-葡聚糖酶活性.以小麦为原料进行固体发酵,分析比较发酵前后小麦中戊聚糖含量的变化,发酵前后小麦提取液黏度的变化,以及发酵前后小麦营养成分的变化.结果表明:发酵后戊聚糖含量分别降低了35.98%、12.95%、34.39%和40.72%,与对照组相比差异显著;发酵后小麦提取液黏度分别降低了79.29%、77.72%、75.89%和82.01%,与对照组相比差异显著;粗蛋白含量分别提高了58.31%、34.67%、6.79%和57.69%.     

我国饲料酶制剂生产技术研究现状

<正>自20世纪40年代微生物α-淀粉酶液体深层发酵技术实现工业化生产、1975年Kemin公司开创性地推出了世界上第一个商品饲用酶制剂以来,酶制剂产业已逐步成为一个富有活力的高技术产业。30年来国内外开发的饲用酶制剂至少10余种,如植酸酶、蛋白酶、淀粉酶、β-葡聚糖酶、木聚糖酶等,其产值占世界酶制剂总产值中的10%,尤其近10年来饲用酶     

饲粮中添加苜蓿草粉或发酵苜蓿草粉对鹅生长性能、血清抗氧化酶及消化酶活性的影响

本试验旨在研究饲粮中添加苜蓿草粉或发酵苜蓿草粉对鹅生长性能、血清抗氧化酶及消化酶活性的影响。选用162只狮头鹅,随机分为9组,每组3个重复,每重复6只鹅。对照组饲喂基础饲粮,试验组饲喂分别添加5%、10%、15%和20%的苜蓿草粉或发酵苜蓿草粉的试验饲粮。试验期35 d。结果表明:1)饲粮添加苜蓿草粉或发酵苜蓿草粉对鹅的平均日增重产生显著二次和交互影响(P0.05),对平均日采食量的线性和交互无显著影响(P0.05),对料重比无显著影响(P0.05)。饲粮添加10%发酵苜蓿草粉组,鹅的平均日增重最高,较对照组提高了19.48%(P0.05)。2)饲粮中添加苜蓿草粉对鹅血清谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)活性和丙二醛(MDA)含量有显著交互影响(P0.05),5%、10%苜蓿草粉组及5%发酵苜蓿草粉组血清GSH-Px、SOD和CAT活性与对照组差异不显著(P0.05),其他各组与对照组差异显著(P0.05)。3)饲粮中添加苜蓿草粉对胃蛋白酶、胰脂肪酶、十二指肠蛋白酶和脂肪酶活性无显著影响(P0.05)。饲粮中添加苜蓿草粉或发酵苜蓿草粉对胰蛋白酶、胰淀粉酶活性产生显著二次和交互影响(P0.05)。10%苜蓿草粉组胃蛋白酶、胰淀粉酶、十二指肠淀粉酶活性显著高于对照组(P0.05),但与5%苜蓿草粉组无显著差异(P0.05)。由此可见,在鹅饲粮中添加一定量的苜蓿草粉或发酵苜蓿草粉可以促进其生长,提高血清抗氧化酶和消化酶活性,添加发酵苜蓿草粉效果更好。