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1、飼用酶在水產(chǎn)飼料中應(yīng)用效果的探討
飼用酶的實際運用效果受許多因素的制約 , 如酶的
種類和活性、菌種、水分活度、添加水平、載體、劑
型、飼料原料和日糧類型、動物種類和年齡、動物體消
化道中 pH 值、加工工藝和使用方法等。水產(chǎn)飼料有別于
畜禽飼料,由于要求有較高的水中穩(wěn)定性,生產(chǎn)過程中
通常會采用延長調(diào)質(zhì)時間、提高調(diào)質(zhì)溫度的方法來提高
調(diào)質(zhì)效果。長時間的高溫高濕是酶所面臨的惡劣環(huán)境,
酶存活的可能性很低。因此應(yīng)從生產(chǎn)實際考慮水產(chǎn)飼料
酶制劑應(yīng)用的相關(guān)問題。本文著重就目前酶制劑在水產(chǎn) 飼料中的應(yīng)用效果作一些探討。 一、影響酶制劑應(yīng)用效果的主要因素 1. 加工工藝 由于酶是一種生
2、物催化劑,同其它蛋白質(zhì)一樣對溫 度比較敏感。一般酶的最適溫度在 35?40c之間,最高
不超過50Co但膨化制粒過程中的溫度可達(dá) 120?150c
以上,并伴有高濕 ( 引起飼料中較高的水份活度 ) 、高壓
( 改變酶蛋白的空間多維結(jié)構(gòu)而變性 ) ,在這樣的條件
下,大多數(shù)酶制劑的活性都會遭受破壞。 (1) 制粒 制粒過程中的調(diào)質(zhì)、擠壓均容易使酶類 具有催化活性的特殊蛋白質(zhì)變性失活。酶活性損失的程 度明顯受到酶制劑的類型、確定制粒溫度的方法和酶復(fù)
活的影響。據(jù) Cowan(1993)報道,未經(jīng)處理的 3 -葡聚糖
酶經(jīng) 70℃制粒后在飼料中的存活率僅為 10%; Inborr
表
3、 5 膽汁酸對異育銀鯽品質(zhì)的影響
(1994)報道,由Trichoderma生產(chǎn)的3 -葡聚糖酶在料 溫為 75℃時調(diào)質(zhì) 30 秒,其存活率為 64%,而再經(jīng) 90℃的
制粒其存活率僅為 19%; Gadient 報道,淀粉酶在 80℃下
活力明顯大幅度下降。植酸酶經(jīng) 70?90c制粒后活力下
降也在 50%以上 (Israelsen , 1995) 。據(jù)報道,采用以
谷物為載體混合物進(jìn)行預(yù)調(diào)質(zhì)和制粒溫度對酶穩(wěn)定性的
影響試驗,結(jié)果表明,日糧添加酶經(jīng) 75℃、 85℃和 95℃
調(diào)質(zhì)制粒后,仔雞生產(chǎn)性能分別提高 3.3%(P>0.05) 、
0.9%(P>0.05) 和 5.8
4、%(P>0.05) 。 (2)膨化 通常膨化溫度可達(dá)120?150 C ,在這樣 的條件下大多數(shù)酶制劑將完全喪失其活性。 Israelsen 報道, 1 1 0 ℃條件下,植酸酶的活性存留率為零。
Vanderpoel報道,110c時3 -葡聚糖酶和半纖維素酶的 活力已經(jīng)無法測得。
2. 使用方法
由于某些未經(jīng)耐高溫處理的酶制劑或飼料加工工序
不規(guī)范 ( 如調(diào)質(zhì)溫度過高、時間過長 ) ,都可能由于制粒
膨化加工而影響飼養(yǎng)效果,因此早期有人提出最好的使
用方法是在粉料 ( 如鰻魚粉料 ) 中加入酶制劑。隨著科技
的發(fā)展,越來越多的研究人員從事酶制劑耐高溫技術(shù)和
如何使用酶制劑的研
5、究。
(1) 干粉添加 干粉添加是指將干酶制劑與預(yù)混料
先預(yù)混合,然后添加到大料中。干酶制劑比液態(tài)酶具有
飼用酶在水產(chǎn)飼料中應(yīng)用效果的探討
改善養(yǎng)殖魚類的品質(zhì),提高養(yǎng)殖魚類的食用價值。
3. 膽汁酸對甲殼動物的營養(yǎng)作用
甲殼動物不能合成膽固醇和膽汁酸,因此必須從餌
料中獲得這些物質(zhì)。甲殼動物 ( 尤其是蝦類 ) 在其生長的
各階段都需要攝取膽固醇和膽汁酸,在體內(nèi)轉(zhuǎn)化為蛻皮
激素,以保證生長過程中的正常蛻皮。作為一種固醇類
物質(zhì),膽汁酸和膽固醇一樣,是蝦蟹正常生長中不可缺
少的營養(yǎng)物質(zhì)。生產(chǎn)中也證實,蝦蟹飼料中添加膽汁
酸,能更有效地促進(jìn)蝦蟹的生長。
三、結(jié)論
綜上所
6、述,膽汁酸作為一種營養(yǎng)型添加劑,能有效
促進(jìn)水產(chǎn)動物的生長,改善養(yǎng)殖動物的品質(zhì),是一種較
好的水產(chǎn)動物專用添加劑。 2008.5
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飼料園地
較高的貯存穩(wěn)定性,試驗表明,經(jīng)適當(dāng)處理 ( 包被處理
和顆?;?) 的干酶制劑貯存 50 周其活性無損失,可與其
它飼料組分如維生素、礦物質(zhì)混合生產(chǎn)預(yù)混料,或用于
生產(chǎn)配合飼料而不損失酶的活性。且干酶制劑通常比液
狀酶更易均勻混入飼料。
(2) 液體添加 為了降低原料成本,充分利用飼料
資源,提高飼料產(chǎn)品檔次,飼料廠越來越多地采用加長
夾層調(diào)質(zhì)器、高溫瞬時調(diào)質(zhì)器、擠壓膨化等熱加工設(shè)
備,飼料在調(diào)
7、質(zhì)、制粒、擠壓和膨化過程中受溫度、壓
力、摩擦力和水分的作用,維生素、酶制劑、藥物等添
加劑中的有效成分遭到嚴(yán)重的破壞,造成飼料配方失
真,如果把酶制劑等放置在制粒膨化后添加就可以很好
地解決這一問題。液體添加工藝可分為:
①直接添加懸浮液或膠體 將含有少量生物活性的
物質(zhì) ( 包括維生素、激素、酶、益生素等 ) 結(jié)合到加工過
的飼料中。將其先與一種惰性載體混合成泥狀,然后形
成均勻的懸浮液,懸浮液再通過一種設(shè)備轉(zhuǎn)化為一種可
作用于粒料的形態(tài),形成均勻的一層薄膜,覆蓋于粒料
的表面。有人報道了一種添加某些成分到顆粒中的方
法:將添加物質(zhì)與一種粘性膠體混合后,再與飼料顆粒
8、
混合。這種覆蓋膠體的顆?;旧鲜蔷鶆虻?,對混合機(jī)
的污染也很小,它的添加量約為每噸飼料 2?40千克。 這兩種添加方法比較適合于小批量生產(chǎn)飼料或農(nóng)場自行
加工。
②噴霧添加液體 噴霧添加液體通常的方法是在
制粒后噴涂液體,這一系統(tǒng)的應(yīng)用可以保證熱敏原料的
活性不受破壞。應(yīng)用液體外涂技術(shù)的關(guān)鍵是使添加量較
少的物料也能混合均勻以及準(zhǔn)確控制添加量。目前,國
內(nèi)外研究飼料中液體后置添加 ( 噴涂 ) 技術(shù)的公司已很
多。
3. 儲存條件
飼料成品在儲存過程中由于受到各種因素如光、溫
度、濕度等的影響,酶制劑活性會隨著貨架時間的延
長,其活性會明顯地降低,尤其是在儲存條件比較
9、惡劣
的情況下更是如此。一般來說,水分對酶制劑的危害比
高溫更嚴(yán)重,飼料發(fā)霉會使酶受到很大的威脅。因此,
在使用時應(yīng)盡量縮短貯存時間,或在貨架壽命期間保存
在通風(fēng)、干燥、陰涼和避光處。朱建津等 (2000 年)研究
了飼料貯存過程中酸性蛋白酶和果膠酶的活性損失。結(jié)
果表明,經(jīng)夏季高溫貯存后,酸性蛋白酶的活性分別是
制粒后的 60.8%、 58.9%和 53.8%;果膠酶的活性分別為
4. .8%、 68.4%和 75.4% 。此外,飼料中的重金屬離子、
一碘醋酸、高鐵氰化物等可與酶的必需基團(tuán)結(jié)合或發(fā)生
反應(yīng),從而使酶喪失活性。因此在飼料生產(chǎn)過程中一定
要注意溫度、濕度、儲
10、存條件、重金屬離子等因素對酶
制劑的影響,以求達(dá)到酶制劑的最佳使用效果。
二、改善應(yīng)用效果的主要途徑
酶制劑在飼料中的應(yīng)用效果受諸多因素的影響,尤
其是受飼料加工過程中高溫、高濕的影響最大。因此,
筆者認(rèn)為改善飼用酶制劑應(yīng)用效果的主要途徑有:①優(yōu)
化酶制劑配方設(shè)計,除植酸酶以外,幾乎所有的飼用酶
制劑都是復(fù)合酶制劑。在設(shè)計配方時需針對不同的日糧
類型、動物種類和生理階段來設(shè)計酶制劑中各種單酶及
其活力,同時需考慮酶制劑的合理添加量。②篩選優(yōu)良
菌種,目前許多研究主要集中于耐高溫菌種的篩選,但
筆者認(rèn)為還可以從菌種種類來入手。據(jù)報道,細(xì)菌類酶
制劑作用效果好于真菌類;內(nèi)切
11、酶應(yīng)用效果優(yōu)于外切
酶。③優(yōu)化加工工藝,目前這方面大量研究主要集中在
酶制劑包被處理方面,包被型酶制劑固然可以保護(hù)酶制
劑免遭制粒時高溫的影響,但是當(dāng)溫度達(dá)到 90 ℃后,包
被型酶制劑也不能經(jīng)受住如此高的溫度,而且包被型酶
制劑在動物體內(nèi)的生物利用率下降,影響其使用效果。
因此,如何解決好酶制劑加工過程中的熱穩(wěn)定性問題成
為當(dāng)前酶制劑應(yīng)用中十分關(guān)鍵的問題。目前液體酶制劑
的后噴涂技術(shù)已成為研究熱點,其必將在未來發(fā)揮巨大
的作用。因此,如果能夠很好地解決酶制劑的應(yīng)用問
題,將對飼料工業(yè)產(chǎn)生巨大的促進(jìn)作用。
三、存在的問題及建議
1. 研究有待深入
酶制劑在水產(chǎn)動物中
12、應(yīng)用的研究不多,且大部分停
留在定性方面,即添加酶制劑對水產(chǎn)動物有無促生長作
用、能否提高飼料利用率、降低餌料系數(shù)、減少磷排
出,而對酶制劑的定量研究較少。
2. 酶制劑的作用機(jī)制
酶制劑的作用機(jī)制及促生長機(jī)理不太清楚,消化生
理等方面有待深入研究。
3. 水產(chǎn)酶制劑種類及活性測定問題
在畜禽方面應(yīng)用的酶制劑很多,主要有復(fù)合酶,也
單獨使用某一種酶,如植酸酶、纖維素酶等,而在水產(chǎn)
飼料中應(yīng)用的專用水產(chǎn)酶制劑不多,大部分嘗試應(yīng)用畜
禽酶制劑,效果不是很好,畢竟水產(chǎn)動物不同于畜禽動
物,這樣,開發(fā)水產(chǎn)飼料必須考慮水產(chǎn)動物的消化生理
特點及對水產(chǎn)飼料的要求,不能完全照搬畜禽
13、上那一
套,而且作為一個水產(chǎn)養(yǎng)殖大國,對商品酶制劑的需求
很大,這樣必須加大對水產(chǎn)飼料酶制劑的研究,開發(fā)更
多的商品酶制劑產(chǎn)品,以滿足水產(chǎn)飼料的發(fā)展需要。
酶制劑活性測定是評價酶作用的一個重要指標(biāo),但
2008.5
目前酶制劑活性測定方法各異,不統(tǒng)一,這樣不利于學(xué)
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飼料園地
1. 投飼原則 為了提高飼料的利用率,降低飼料
系數(shù),投喂飼料時必須堅持四定原則,即定時、定量、
定質(zhì)、定位。
2. 投飼場所 投喂顆粒飼料的精養(yǎng)池塘,投喂食
場的選擇很重要。食場應(yīng)選擇在池塘的下風(fēng)頭或偏下風(fēng)
頭處,一般水深在 0.8?1.5米處為宜,食場處底
14、質(zhì)較
硬,淤泥少。水過深時,光合作用弱,溶氧不足,對魚
類攝食不利。而池塘下風(fēng)頭處,浮游植物量大,溶解氧
高,光合作用強(qiáng),對魚類攝食非常有利。對于夜間需要
投飼的魚類,投喂場所應(yīng)選擇在池塘的上風(fēng)頭處,因夜
間上風(fēng)頭處溶解氧相對比較高。
3. 投飼數(shù)量 投飼數(shù)量的多少,主要受魚的種類、
規(guī)格、大小、水溫、水質(zhì)、飼料質(zhì)量等諸因素的影響。
不同魚類因?qū)ζ滹暳系南媚芰Σ煌瑪z食量亦
異,故對投飼量的要求也不一樣,一般草食性魚類的攝
食量高于雜食性魚類和肉食性魚類。隨著魚類的生長,
體重增加,攝食量增大,絕對投飼量增高。但隨著魚體
重的增加,投飼率反而下降,魚類的攝食量與體
15、重呈負(fù)
相關(guān)。池塘水質(zhì)好壞對魚類攝食量影響很大,水質(zhì)清
新、溶氧充足,魚類攝食量大。
4. 投飼計算 日投飼量一般根據(jù)魚的體重和投飼
率計算。魚類配合飼料的日投飼量,可根據(jù)魚的飼養(yǎng)尾
數(shù)、魚的平均尾重和投飼率計算:日投飼量=魚的平均
尾重X尾數(shù)X投飼率。
對于快速生長的養(yǎng)殖魚來說,應(yīng)經(jīng)常根據(jù)池塘魚的
增重與水溫、溶氧調(diào)整投飼率,并計算出下一段的投飼
量,如按日調(diào)整的公式:當(dāng)日投飼量= (池魚原重+前
日投飼量/預(yù)計飼料系數(shù))X日投飼率。
5. 投飼次數(shù) 投飼次數(shù)主要取決于魚類消化器官
的特征和攝食的特性。如虹鱒:虹鱒在魚苗階段,日投
飼6?8次;開始8次,以后6次。對
16、于魚種池,以保證每
日 4 次以上為宜。長至 10 克左右,每日投飼兩次即可。
對于無胃魚,其投飼次數(shù)應(yīng)多些,每次投飼時間應(yīng)長
些。在一定范圍內(nèi),投飼次數(shù)增加,魚的攝飼量和轉(zhuǎn)化
率也增加。對鯉魚苗,每日投飼 8?10次,每次投飼時
間20?30分鐘,最好用投飼機(jī)投飼。對鯉魚種每日投飼
6. 次。據(jù)資料報道鯉魚每天投喂 4 次,能使鯉魚的生長和
飼料效率達(dá)到最佳境地。
6. 投飼時間 研究證明,魚在吃飽以后,攝食就
會有一個間歇期。如果每天投飼一次,則以中午為宜;
投飼兩次,第一次投飼可于上午 9 時左右,第二次可在
下午4?5時。在這兩次之間可投喂 1?2次。
7. 討
17、論
(1) 魚類生長不是隨著投飼量的增加而增長,這是
因為過量的飼料不能完全被采食和完全消化。與此同
時,飼料進(jìn)入消化道后,在消化吸收過程中,會引起魚
類機(jī)體有較大的新陳代謝活動,用于魚體生長的蛋白質(zhì)
脫氨基作用需要消耗能量,過量的投飼不但增加成本,
而且抑制生長,并增加水體的污染;過量的投飼又會降
低水中含氧量,殘餌會粘附于魚鰓,嚴(yán)重地干擾并降低
供氧量,魚類會在供氧不足條件下而死亡。投飼量掌握
“八成飽”的原則,這對提高養(yǎng)殖魚類食欲、減少投飼
損失是行之有效的。
(2) 蛋白質(zhì)的消化率受飼料在消化道內(nèi)消化時間長
短的影響,蛋白質(zhì)在消化道內(nèi)被消化的程度決定于消化
酶
18、的數(shù)量、濃度、作用的時間和溫度,而底物和酶接觸
的時間是一個重要因素,當(dāng)這一時間不同時,消化吸收
率就會發(fā)生變動。一般情況下,當(dāng)消化時間縮短,其消
化率就會降低。飼料在魚的消化道中的移動速度受攝食
的影響,當(dāng)攝食時,消化道內(nèi)含物急劇移動,投飼次數(shù)
增多,消化飼料的時間縮短,消化率便下降。溫度上升
時,腸內(nèi)含物移動加快,消化時間短,但由于酶的活性
增高而得以補償。因此根據(jù)水溫的不同,必須科學(xué)合理
地確定投飼次數(shù)。另外,對不同飼料成分,投飼次數(shù)對
鯉魚生長和飼料利用率有影響。喂淀粉飼料時,每天投
飼兩次就能使鯉魚達(dá)到最佳增重和飼料利用率。對含糊
精的飼料,每日投飼 4 次,鯉魚增重可得到改善;每日
投飼 6 次時,鯉魚便能提高對葡萄糖等短鏈碳水化合物
的利用率。
吉林市水利局 張敬春 盧炳紅 毛立春
電話 (0432)4831406
郵編 132011
池塘養(yǎng)魚中
的飼料投喂
術(shù)交流和開展科研,從而限制了酶制劑的開發(fā)與應(yīng)用。
而且在體外酶活性的測定不能完全反映動物體內(nèi)源酶的
真實活性,因為影響酶制劑活性的因素很多,諸如溫
度、pH值、飼糧類型等,因此,應(yīng)規(guī)范酶制劑測定方法
和統(tǒng)一酶制劑測定標(biāo)準(zhǔn)。
江蘇高郵市周山鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心 時長山
竇運楠
郵編 225600
淺
談