超量使用植酸酶改善小猪铁状态
植酸酶给种猪骨骼健康带来的好处

植酸酶给种猪骨骼健康带来的好处使用植酸酶可以促进骨盐沉积,从而降低种猪发生骨骼问题的风险。
尽管种猪的生产效率已经显著提高,但是,延长使用寿命正越发成为一种挑战。
母猪被淘汰的缘由有很多,而骨骼问题是常见原因之一。
在妊娠期和哺乳期,仔猪对母猪机体的需求旺盛,母猪的矿物储备可能会耗竭。
这将导致骨质疏松症,进而引发骨折、瘫痪、跛足、脚疾和腿病问题。
因此,让日粮配合满足其营养需要十分必要。
当然,这一问题并非母猪独有。
既然矿物营养对繁殖力也具有显著作用,那么,为确保有效交配,公猪的骨骼健康就非常重要。
对骨骼健康而言,钙(Ca)、磷(P)是特别重要的两种矿物质。
众所周知,日粮添加植酸酶可以提高钙、磷消化率。
如果饲料钙、磷的可用性增加,其在骨骼中的储备就可能升高。
因此,使用植酸酶也许是改善骨骼健康进而延长种猪使用寿命的一个有效策略。
矿物营养与那些没有生育的后备母猪相比,种母猪在繁殖3胎后,骨骼矿物储备显著降低。
这一点对钙、磷而言尤其如此,它们的数量减少是导致骨骼问题的主要原因。
骨钙、骨磷的下降幅度可高达15%~20%,高产母猪的受影响程度更大。
妊娠后期和哺乳期是关键阶段,母猪几乎耗尽了它们的身体储备。
在妊娠后期,猪胚(胎猪)的生长速度显著增加,钙、磷需要量上升。
类似地,在哺乳期,这些矿物元素的需求也走高。
在需求旺盛时,矿物质可从骨骼中移取,从而破坏骨骼完整性,这就是在哺乳后期常见母猪瘫痪的原因。
骨矿脱失以及前面提及的骨骼问题会间接引发繁殖障碍。
钙、磷消化率众所周知,在生长肥育猪日粮中添加植酸酶好处多多。
实际上,在妊娠母猪和哺乳母猪日粮中使用植酸酶也能增加猪群收益。
一方面,提高日粮钙、磷的消化率和可用性对母猪生产性能具有积极影响;另一方面,可以节省饲料配制的成本。
一项关于怀孕母猪的研究表明,植酸酶可以有效分解植酸盐,使钙、磷消化率分别提高10.5%和23.5%。
一项类似研究证实,植酸酶在哺乳期具有同等功效(图1)。
超量添加植酸酶

超量添加植酸酶作者:粟柱来源:《国外畜牧学·猪与禽》2015年第08期仅仅利用植酸酶来释放植酸中磷的时代已经过去了。
超量添加植酸酶——以高于传统水平添加植酸酶,也已产生了所谓的“超磷效应”,其结果是给养猪生产带来了更高的生产性能。
中图分类号:S816 文献标识码:C 文章编号:1001-0769(2015)08-0017-03近年来,随着饲用植酸酶使用的不断深入,人们不但开始关注释放结合于饲料原料内植酸中的高价值磷上获得的潜在益处,而且还开始关注消除植酸本身所产生的益处。
超量添加是指添加足量的植酸酶以迅速降解日粮中所有的植酸,这种方法目前已被证明能够提高猪和家禽的生产性能(图1)。
植酸既是一种营养物质,又是一种抗营养因子,归入前者的原因是因为它含有磷,而被列入后者是因为它会对营养物质的消化和吸收产生不利影响。
植酸会结合肠道内的必需营养物质,降低它们与动物消化酶的接触,并迫使肠道分泌更多的消化液来试图解决与营养物质接触不良的问题——这是对营养供应不足和对脆弱的肠壁内衬潜在损坏的一种反应。
1 抗营养作用有研究已表明,植酸可降低钙、锌、铁、锰、钠和铜的表观吸收率,同时还会使氨基酸的表观吸收率降低3 %~16 %,具体下降程度则取决于日粮的组成成分。
胃肠道中的额外消化液和营养物质损失所产生的能量成本,也会降低猪的表观能量代谢率(图2)。
研究猪日粮中植酸的抗营养作用一直都非常困难,因为饲料原料的任何变动不仅仅会改变植酸的含量,而且还会影响其他营养物质和抗营养因子如非淀粉多糖(纤维)的含量。
一个方法是使用合成植酸盐(以植酸的形式),而且这种方法已在多项试验中被证明有效,并确定了植酸对断奶仔猪日均采食量(ADFI)、日增重(ADG)和饲料转化率(FCR)的影响程度(图3)。
但是,也许消除植酸所带来的最大益处源自超量添加植酸酶产生的作用。
一直以来,人们使用植酸酶来释放植物植酸中被结合的磷,而之前这些植酸被视为不可用的。
植酸酶在猪、鸡饲料中的详细使用方案

植酸酶在猪、鸡饲料中的详细使用方案植酸酶在猪、鸡饲料中的详细使用方案植酸酶是所有酶制剂中效果最稳定、性能最确实的产品,可以直接替代部分磷酸氢钙使用。
其对成本的降低和对畜禽生产性能的提高表现在如下方面:(1)直接替代磷酸氢钙带来的成本降低。
(2)增加了配方空间使配方成本下降(浓缩料中表现更明显)。
(3)植酸酶提高蛋白质、能量、矿物质的利用率,使畜禽生产性能得到提高。
下面分不同畜种介绍植酸酶的使用方案:磷酸氢钙含钙量以23%计石粉含钙量以38%计一、产蛋鸡(一)全价配合饲料中(1) 每吨饲料添加5000单位植酸酶60克(2) 每吨饲料中减少8.7kg的磷酸氢钙添加量(3) 每吨饲料增加的石粉量(补充磷酸氢钙减少导致的钙含量不足):8.7kg×23%/38%=5.26kg.(4) 多出的配方空间:8.7kg(磷酸氢钙)-5.26kg(石粉)-0.06(植酸酶)=3.4kg(5) 添加3.4kg的玉米或麸皮补充配方空间(用沸石粉等低价原料补充亦可)。
(二)产蛋鸡40%浓缩料1、简单用法每吨浓缩饲料中:(1) 添加0.15kg5000单位植酸酶(2) 减少22kg磷酸氢钙添加量(3) 添加石粉13.3kg(4) 补加沸石或玉米或麸皮8.6kg2、产蛋鸡40%浓缩料中充分利用配方空间的计算用法浓缩料配方中添加5000单位的植酸酶0.015%,把配方的可利用磷标准降低0.35%、总钙标准降低0.2%(考虑了植酸酶对钙的潜在营养价值),借助配方软件重新设计配方,例:原料名称未加植酸酶添加植酸酶豆粕30.731.2棉粕1010菜粕1010花生粕88玉米蛋白粉(50CP)6 5.8啤酒酵母66玉米胚芽粕 1.73玉米胚芽粕 1.73进口鱼粉1石粉21.622.5磷酸氢钙 3.2 1.2盐0.810.845防霉剂0.10.1抗氧化剂0.050.05蛋氨酸0.040.05产蛋鸡1%预混料 2.5 2.55000单位植酸酶0.015合计(%)100%100%配方营养水平(计算值)粗蛋白%32.032.0钙%8.508.30总磷% 1.070.70可利用磷1%0.700.35盐%0.900.90赖氨酸% 1.50 1.50蛋氨酸%0.780.78蛋+胱氨酸% 1.25 1.25禽代谢能kcal/kg170017131配方表中“可利用磷”没有包括植酸酶释放的磷在此例40%产蛋鸡浓缩料配方中,添加5000单位植酸酶重新设计配方,配方性能没有下降,反而因植酸酶的添加使饲料蛋白、能量利用率提高,使养殖效果提高,配方成本有较大幅度降低(可根据自己的原料价格计算)。
植酸酶在猪、鸡日粮中的应用及应注意的问题

植酸酶在猪、鸡日粮中的应用及应注意的问题植物饲料中普遍存在植酸或植酸盐,其中大部分磷以植酸磷的形式存在。
植酸能与金属离子如钙离子、铁离子、锌离子、铜离子等形成稳定的络合物?植酸盐,还能与蛋白质、淀粉结合,使内源性淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶的活性降低,使各养分的消化率明显下降。
植酸不被单胃动物所汲取,大部分以粪便形式被排出体外,不但大大降低了磷的利用率,还造成了环境污染,特殊是水的污染。
近些年来,植酸酶作为一种新型饲料添加剂越来越受到饲料工业专家和技术人员的关注,是催化植酸(肌醇六磷酸)及植物盐水解成肌醇与磷酸(或磷酸盐)一类酶的总称,主要来源为植物和微生物。
单胃动物对磷酸盐中磷的利用率很低。
大量研究证明,在猪、鸡日粮中添加植酸酶,能有效的提高植酸磷的利用率,削减无机磷补充量,降低排泄物中磷的含量。
此外日粮中添加植酸酶能解除植酸对铁、锌、钙、铜等元素的络和作用,从而提高了这些矿物元素的利用率。
加入WTO以后,随着人们生活水平的提高,环保意识的加强,以及企业规模化养殖的飞速发展,人们对解决饲料中磷的利用率及磷的污染问题越来越重视,而提高磷的利用率,以及解决其污染问题的最佳途径应是在日粮中添加植酸酶。
1、植酸酶在猪、鸡日粮中的应用植酸酶在猪、鸡日粮中的应用,已被许多国内、外专家和技术人员在试验和实践中证明,以下是对其以往研究成果的简洁总结。
Simons等(1993)和Vah等(1994)的试验表明,在产蛋鸡的整个产蛋期,植酸酶可取代无机磷的添加,并且提高了钙的利用率。
Jeroch等(1994)在总磷(TP)为0.33%蛋鸡中添加500U/kg植酸酶可使蛋壳强度提高11.3%。
宋金彩等(2000)在AP0.183%日粮中添加175U/kg或300U/kg的植酸酶,蛋壳强度高于未加酶组。
蛋鸡日粮中添加300FTU/kg植酸酶,日粮中磷(无论是TP或AP)含量应降低0.1%(Gary,1996;Boilng,2000)。
超剂量添加植酸酶对仔猪和育肥猪生长的影响

表 1 植酸酶活性( F T U/ k g ) 对保 育猪 日增重和 G/ F的影响( 以阳性对照 中的活性百 分比表示)
注: 数 据获 得 K i e s 等和 Z e n g等的授权.并进行 了改 编。Ki e s 等根据 荷兰( cVB .2 O O O ) 的标准,阳性又 寸 照组 能够满足猪 需 要。 根据 Z e n g等的意见 ,阳性 对照组目粮中 Ca 和 P的水平超过 NR C的需 求水平 .但赖氨酸量 水平低 I 1%。 F T U= 植酸酶活性/ l ( 2 :ADG = 平均 日增重 :G / F= 增重耗 料比 :ND= 未测指 出的是 ,如 果 日粮 中可消化 磷 、氨基 酸 和 其他 养分 水 平处 于临 界值 时 ,超 剂量 添加植 酸 酶 产 生 的相对 效 应则更 大 。该效 应也 将取 决于 日粮 中 已经存 在 的植酸 酶 浓度 。需要 注意 的是 ,大 多数 超 剂 量添 加试 验 由植酸 制造 商完 成或 资助 。几 乎没 有 由独立 的第 三 方对在 商 品 日粮 中超 剂量添 加 各种 植 酸酶 产品所 产生效应进 行评估 的同行评议 公开数据 。
超 剂量添 加植酸 酶 可恢 复可 消化 的钙 磷 比。有 人 指 出 ,植 酸 酶 并 不 会 以 l : 1的 比例 释 放 P 和 C a 。因此 ,这可 以解释 动物对高 浓度植 酸酶 的反应 , 因为 P 将持 续被释放 ,而钙将接 近最大释 放量 。
3 . 5生成 肌 醇
肌醇 具有 维生 素样作 用。它 的缺 乏很 难验 证 , 因为 其在猪体 内可 以进 行 内源性 合成 、更 新率 多变 且会 与其他 维 生素和 养分 发 生相 互作 用。 当植 酸被
服 务 热 线 : 07 30 -8 41 863 8
植酸酶在仔猪饲料中的应用

植酸酶在仔猪饲料中的应用在试验条件下,猪饲料中添加植酸酶,可而使总磷的消化率提高9~24百分点,磷的利用率提高50%~74%,猪的生长速度、饲料利用率、蛋白质及钙质矿物质元素的沉积都有不同的提高。
GLCromwell(1991)报道,500FTU/kg植酸酶使1/3的植酸磷被分解,猪粪磷排出量减少34%一54%。
添加500FTU/kg植酸酶使仔猪平均增质量提高l2%~l6%,饲料转化率提高6%,磷的利用率提高28%~84%。
添加l000FTU/kg植酸酶使玉米一豆粕中磷的利用率提高43%~57%。
Lei等(1993)报道,在体质量为8.18kg的断奶仔猪日粮中用750FTU/kg植酸酶替代全数无机磷后,显著提高磷沉积量,粪中磷排泄量也相应降低(P<0.001),血液血液中同磷和钙及碱性磷酸酶活性均接近正常水平。
但要维持仔猪正常血清磷和钙水平,植酸酶的添加量需达到l250U/kg。
Young等(1993)报道,日粮中添加l000FTU/kg植酸酶,孕期仔猪的增质量速度、磷消化率、血清磷、大腿骨灰分和磷含量等指标与上臂添加0.17%无机磷相近。
Chiang等(1997)报道,用l000FTU/kg植酸酶全部替代体质量为20kg至育成期仔猪日粮中的无机磷,仍可维持仔猪正常生长和骨骸强度。
高春生等(2006)研究植酸酶对(21±2)日龄断奶仔猪生长性能及对植酸磷代谢的影响,结果发现,与对照组相比,试验组平均曰增质量提高,其中1000和1500FTU/kg植酸酶移除组差异显著,平均日采食数目升高,可提高断奶仔猪的生长性能和磷的吸收,降低料肉比。
陈文等(2006)试验表明,在不同能量水平的仔猪日粮中添加750FTU/kg植酸酶可提高长白×昌明杂交仔猪的生长性能,降低仔猪增质量的饲料精确度效率。
降低仔猪饲粮有效磷则降低仔猪的生长,但增加仔猪增质量的产品质量饲养成本。
0.26%的低钾饲粮中添加750FTU/kg植酸酶,仔猪的生长性能持平或高于0.36%的高磷饲粮。
超量使用植酸酶时所需的关键特性

超量使用植酸酶时所需的关键特性
植酸酶是一种酶类分解剂,用于分解植物食品中的植酸盐,并
释放出有益的矿物质和营养素,例如磷、铁、锌等。
超量使用植酸
酶可以提高植物食品的营养价值和口感,但需要具备以下关键特性。
1. 高效性:超量使用植酸酶需要具备高效的分解植酸盐能力,
确保在较短的时间内将大量的植酸盐分解出来。
2. 温度稳定性:高温可以降低植酸酶的活性,因此超量使用植
酸酶需要具有较高的温度稳定性,能够在较高温度下仍然有效发挥
作用。
3. 酸碱稳定性:不同的植物食品具有不同的 pH 值,因此超量
使用植酸酶需要具有良好的酸碱稳定性,在不同的 pH 值下仍然能
够有效发挥作用。
4. 物理稳定性:植酸酶需要具备一定的物理稳定性,不易受到
环境因素的影响,例如温度变化、机械刺激等。
5. 不同反应条件下的适用性:植酸酶需要适用于不同的反应条件,例如适应不同的反应温度、pH 值和浓度等。
6. 丰富的基质适应性:植酸酶能够降解的基质应包括大部分食
物中植酸盐的来源,例如谷物、豆类、坚果、肉类等。
7. 安全性:超量使用的植酸酶必须满足食品安全要求,不产生
任何有害物质,不引起身体负担和过敏反应。
8. 成本效益:超量使用植酸酶需要具有一定的成本效益,不会对生产成本产生太大的负担,尤其对于大规模生产的生产企业而言更为重要。
总之,超量使用植酸酶的关键特性需要考虑多方面的因素,在选择植酸酶时除了以上特性还要考虑实际需求和工艺条件等方面的因素。
植酸酶在猪饲料中的应用研究

植酸酶在猪饲料中的应用研究王振华【摘要】植酸酶作为一种新型的酶制剂,可以作为动物饲料添加剂使用.添加到猪饲料中后,植酸酶能提高猪对植酸磷的利用率,还能降低粪便中磷的排放,减少磷污染.不仅如此,饲料中添加植酸酶,可显著提高钙、镁、锌、锰等矿物元素的生物利用率,且促进了动物矿物质营养的平衡,进而保持动物组织结构的完整性,促进了软骨和骨细胞的有序化.植酸酶还能够促使与植酸相结合的氨基酸和蛋白质释放出来,增加消化酶量和底物蛋白质浓度,从而提高蛋白质和氨基酸的利用率.植酸酶用作猪饲料添加剂能够显著提高猪的饲料利用率和采食量,从而提高日增重、提高生产性能.【期刊名称】《畜牧兽医杂志》【年(卷),期】2016(035)006【总页数】2页(P59-60)【关键词】植酸酶;猪饲料;应用【作者】王振华【作者单位】定西市安定区畜牧兽医局鲁家沟畜牧兽医站,甘肃定西743000【正文语种】中文【中图分类】S816.7植酸酶作为一种新型、可作为动物饲料添加剂的重要酶制剂,其饲喂效果已在世界范围内得到广泛的认可。
通过在日粮中添加植酸酶不仅可提高单胃动物对植酸磷的利用率,还能降低粪便中磷的排出量,这使得植酸酶作为饲料添加剂具有广泛的应用前景。
大量研究证明,通过在单胃动物饲粮中添加植酸酶,能够显著地提高植酸磷的生物学利用率,从而显著地提高其体增重、采食量和饲料转化效率等。
张克英等在饲粮中添加微生物植酸酶,研究其对仔猪生长性能和蛋白质氨基酸利用率的影响。
结果表明,添加植酸酶后,仔猪的日增重、采食量和饲料利用率分别提高10.8%、6.5%和3.5%,且低磷饲粮加酶的改善程度高于高磷饲粮。
John研究发现,在猪饲粮中添加植酸酶后,生长猪的平均日增重可提高21.62%~68.30%,饲料报酬提高10.11%~58.60%。
植酸酶的主要作用是水解植酸释放出磷,从而提高植物性饲料中的磷利用率。
与磷代谢有关的指标,如血清中磷的含量、胫骨磷的含量、灰份中磷的含量均明显升高,且胫骨抗剪切力强度及应激能力都有明显提高。
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超量使用植酸酶改善小猪铁状态
传统上,猪营养学方面的很多重点都放在小猪的能量、蛋白质和/或氨基酸需要量上,然后改善它们的微量矿物质状态也是实现最佳增重与效率所必需的。
断奶后尤其重要的是铁,它是红细胞当中血红蛋白的关键组分,因此它对氧气在血液当中的运输至关重要。
已知高铁可提高血液中血红蛋白的含量,促进细胞的氧气供应,从而最终提高生长速度。
铁的重要性和可用性
在现代养猪生产系统当中,新生仔猪注射铁制剂是一个标准规程。
补贴是绝对关键的,因为仔猪出生时铁的储备很低(不足50mg),而母猪的乳当中铁的含量也不足以满足整窝仔猪的需要(大约1mg铁/天/头仔猪)。
为了实现最佳增重,据估算,仔猪每天需要8-16mg的铁,而它们出生时带来的铁储备会在几天之内消耗掉,这就会造成贫血和生长不良。
兽医一般会建议出生48小时之内给仔猪补充100-300mg右旋糖苷铁,注射或口服,具体剂量取决于猪的增重速度。
然而,即便是出生时补充了足量的铁,高增重的断奶仔猪也仍然容易遭受贫血的问题。
而现在又有趋势在开食料当中用较廉价的植物蛋白来源来替代富含铁的动物蛋白来源,从而使问题进一步复杂化,而通常营养师在改变蛋白来源的时候都不会调整铁的补充水平。
可以举一个例子,把家禽粉(230 –440 ppm, Fe; NRC 2012)替换为豆粕(98 ppm, Fe NRC2012),就会降低日粮的铁含量。
而植物蛋白当中的铁又是和植酸结合在一起的,从而不一定能够被猪利用。
植酸:这种抗营养素
广为人知的是,日粮当中的植酸是一种抗营养素,它是磷(P)在植物当中的存储形式,它会对氨基酸和能量的利用产生不良影响,此外,植酸以及短链酯类(IP5、IP4和IP3)还会结合锌、铁和铜之类的矿物养分。
后者不仅在动物当中有重要影响,而且人类的研究也在考察植酸×Fe对铁的吸收的相互作用,这些研究也给我们很多启示,让我们能理解断奶仔猪身上发生的事情。
人类的研究显示,通过减少面包中的植酸水平,植酸:Fe的比例就会降低,而这会使得Fe 的吸收水平提高。
如果这个模型用到典型的断奶猪开食料当中的话,那么,开食料含植酸0.82%,补铁100mg/kg,据估算,铁的吸收率只有30%。
如果断奶猪处于临界缺铁状态的话,那么当它们转用这种限制铁的吸收率的开食料的时候就会造成一场完美风暴。
因此,降低这个断奶后阶段的植酸水平可能会有益于提高断奶仔猪的铁吸收量和生长性能。
超量使用植酸酶对铁吸收具有关键意义
在这些新断奶仔猪当中提高铁吸收率有三种可能性,要么通过补充更多的铁(+ 100 ppm Fe),要么通过超量添加(> 1500 FTU/kg)植酸酶来破坏植酸,要么把前两者结合在一起共同使用。
通过超量添加植酸酶可以接近完全清除日粮的植酸,因此非常有助于改善小猪的铁状态。
不仅日粮中原有的铁含量能够更好利用,而且日粮中额外添加的大部分铁也能得到良好利用,而不是被植酸结合。
比如说,研究发现,植酸结合铁的能力高达69%。
甚至在以释放P为目的的按标准添加量添加植酸酶的情况下形成的植酸的短链酯类形式(IP5, IP4和IP3)对铁的结合率也分别高达70%、34%和26%。
而如果超剂量添加植酸酶从而让植酸降解到IP3以下的话,那么这种结合能力就会大幅降低。
事实上,研究已经显示,超剂量(>1500 FTU/kg)使用昆腾蓝可降低仔猪回肠植酸的水平,而回肠植酸水平的降低又与血液血红蛋白浓度和红细胞分布宽度(RDW)的改进存在相关(图1),这两个指标均可灵敏地反映出Fe的状态。
图1 - 昆腾蓝植酸酶超剂量使用对猪21日龄血液红细胞浓度的影响。
AB Vista内部数据,2015)
对补铁结合超剂量添加的响应可促进生长性能
超剂量添加之后植酸的结合几乎完全消失,这样就创造了新的机会,可能通过提高补铁量来实现值得的响应。
例如,图2的试验结果显示了,添加或不添加2000 FTU/kg昆腾蓝植酸酶、日粮铁水平从200ppm提高到350ppm情况下,仔猪断奶后20天的生长性能。
图2 - 补铁以及断奶后20天添加0 FTU/kg(试验1)与2000 FTU/kg(试验2)昆腾蓝对猪的增重速度的影响(来源:AB Vista客户试验,2010)
采用超剂量添加的时候,补铁量的提高造成ADG(平均日增重,282g/天相对于256g/天)显著提高10%,FCE(饲料转化效率)改进7%。
相比之下,没有超量添加的情况下,补铁没有任何显著的或值得的响应,形成鲜明对比。
有效的植酸酶的选择
然而,这种按照标准剂量3-4倍超剂量添加植酸酶对增加仔猪开食料的铁利用率的效果取决于植酸酶将近完全破坏掉植酸及其短链酯类的能力。
不是所有的植酸酶都有这种特性,尤其是在快速降解植酸及其低阶植酸酯类的能力方面。
因此就需要选用有能力迅速降解植酸并且几乎将其完全清除的植酸酶,例如昆腾蓝。
其净结果就是有机会显著改进仔猪的铁状态,提高饲料效率,并促进生长。
既可以提高日粮中已有的铁的利用率,又能更好地从补充更多的铁当中受益,这些都突出了超量使用植酸酶对改进仔猪开食日粮效率的作用。
来源:国际畜牧网。