导读
近年来,饲用酶制剂在畜牧行业的应用非常广泛,但在畜禽日粮的应用中,如何选择合适的酶制剂品种和剂量仍存在很多问题。目前,酶制剂厂家越来越多,产品质量良莠不齐,盲目性和随从性较为严重,导致人们对酶制剂的使用效果产生诸多质疑。然而,酶制剂的应用价值却是毋庸置疑的,它作为一类具有生物活性物质的蛋白质,对底物作用具有高效性和专一性,能有效降解饲料中抗营养因子,保证饲料品质,提高养分利用率,改善肠道微生物菌群结构、优化饲料配方等,这也决定了其在使用过程中的广阔前景。酶制剂的使用效果是否能够最终体现在动物生产上,对于饲用酶制剂产品及其品质优劣的评估,目前仍具有很大程度的不合理性,因此,本文旨在于探讨饲用酶制剂的几种评估方法以及如何构建饲用酶制剂的评价体系,仅供使用者参考。
1常见饲用酶制剂的评估方法
1.1常规酶活检测
酶活检测指在一定的温度、pH值条件下对规定单一底物的转化能力。不同pH值、温度以及底物浓度都会影响酶制剂活力的测定值,并且市场上没有规范和统一酶制剂的执行标准,因此,造成同一酶种产品活力相差几十倍甚至上百倍。而各公司酶活检测标准的选择和建立则是根据自身的发酵水平、工艺控制以及实验室测定结果的准确性和重复性来决定的。常规来说,酶制剂活力的检测是评估酶制剂在发酵过程中的稳定性和均一性以及成品规格的指标。酶活检测的底物与饲料原料结构有着本质的区别,在不同底物作用下其酶活力不同(表1)。因此盲目的追求酶活,单纯比较酶活的高低,而忽略它的酶组分和对饲料原料底物的作用效率,往往会使其在动物生产上的作用效果难以体现。
1.2酶制剂的基本特性
任何一种酶制剂都存在固有的独特性,其分子量、理化特性、对底物的亲和力,以及酶制剂的激活剂和抑制剂都存在较大差异。不同来源的木聚糖酶,其最适作用条件和动力学特性不同(如表2)。通过酶制剂的最适pH值和温度可以评估酶制剂在不同pH值和温度下对底物的作用效率。酶促反应的化学动力学特性通常用Km(米氏常数)和Vmax来表示。Km值是指酶促反应速度达到最大反应速度一半时所对应的底物浓度,Km表明酶促反应效率的高低;Vmax是反应所能达到的最大速率,其值越大,表明反应的内在潜力越大。通常而言,Km越小,Vmax越大,表示酶和底物的亲和能力越强,同时它们也是产酶菌株筛选和优化的重要指标。
1.3酶制剂的稳定性
1.3.1酶制剂的耐温性能
目前评价酶制剂产品的耐温稳定性主要有干热法、湿热法、直接制粒法。利用水浴或烘箱对酶制剂进行干热和湿热处理虽然操作简便,可快速得到酶制剂的耐温数据,但不同的试验设计所得到的耐温数据却千差万别,且制粒过程中的蒸汽和压力等参数往往难以进行模拟。因此实验室得到的数据常常不能真实反映酶制剂在实际制粒过程中的耐温性能。虽然,直接制粒法对于单位上存留酶活较低的产品,须加大添加量才能进行测定,易给饲料生产带来不便。然而目前,直接制粒法是评价酶制剂耐温性能最直接、最有效的方法。
1.3.2酶制剂的耐酸性能
通常,酶制剂的耐酸性能需