植酸酶替代部分磷酸氢钙在瘦肉型猪生产中的应用
植酸酶在猪生产中的研究及应用
酶 、５一植 酸酶 和 ６一植 酸酶 三种 。３一植酸 酶 存在 于植 物 、霉 菌 和 细
朱 金清 （２０１ ８）在每 吨饲 粮添 ￣Ｈ２ｏｏ ｇ植酸 酶 （植酸 酶 活性 为
菌 中 ，性 质 稳 定 ，耐 酸 、耐 高 温 ， 已被 广 泛应 用 于饲 料 工业 。６一 ５ ０００ ＩＵ／ｇ）并减 少 ５０％磷 酸氢 钙 添加 量对 肥 育猪 生 长性 能没 有 不
淀粉 乳 杆 菌 、大 肠杆 菌 、枯 草 芽孢 杆 菌 等 。无 花果 曲霉菌 和 黑 曲 磷 含 量 、碱 性磷 酸 酶 活性 各组 问差异 不 显 著 。郭 文文 （２０１５）在
霉菌 分 泌 的植 酸酶 量相 对较 高 ，噬淀粉 乳 杆菌 Ｂ４５５２产 生 的植 酸 正 常 磷水 平 下 ，添 加植 酸 酶显 著 提 高 了干 物质 、粗 灰 分 、有 机 物
［关键词 ］植 酸 酶 猪 生 产 生产 性 能 表 观 消化 率 消化 利用 率
畜 禽 饲 料 主 要 是 由 植 物 性 饲 料 组 成 ， 常 用 植 物 性 饲 料 中 ２，５，６一四磷酸 肌醇 、Ｌ—ｌ，２，３，４一四磷 酸 肌醇一 Ｄ—ｌ，２，６一ｉ
６０％ ７０％的磷 是 以植 酸磷 或 植 酸 盐 的形 式 存 在 。猪 等 单 胃动 物 磷酸 肌 醇 、ｌ，２，３一三磷酸 肌 醇一 ＤＬ—ｌ，２Ｚ．磷 酸肌 醇一 ２一磷 酸肌
消化 道 中缺 乏 植 酸酶 ，不 能 有效 利 用植 酸 磷 ，使 得 饲料 中磷 的利 醇 、ＤＬ—ｌ磷 酸肌 醇 。最 终单磷 酸 肌醇 分解 成肌 醇和 磷酸 。
用 率 仅 有 ３０％或更 低 ，同 时增 加 了粪 尿 中磷 的排 放量 ，对 环境 造 １．２．２ 植 酸酶 活性 受温度 、ｐＨ值 、矿 物质 、 消化酶 的影 响 。在饲
植酸酶在养猪生产中的应用研究进展
福广等 （ ０ ７ 研究显示磷的表 观消化率 、 的沉 ２０ ） 磷 积率均以低磷组为最高 ， 消化率分别 比高磷组 日粮 和对照组提高 １． ４ １ ％和 １ ． ７ ％，沉积率分别 提高 ９
磷排 出量分别降低了 ３ ． ％和 ４ ． ％； 酸酶与 ９５ ０ ６４ 植 ４ 柠 檬 酸合 用 ， 有助 于提 高植 酸磷 的 消化 率和 降低 粪 磷 排 出量 ， 者存在 显 著 的协 同效应 。 两 目前 ， 于植 关 酸酶与其他添加剂合用对植酸磷的消化率 的影响 的报道很少 ， 有待更一步的研究。
比对植 酸 酶效 价有 一定 的影 响 ， 添加植 酸 酶 的低 在 磷 日粮 中降低 钙磷 比例 ， 以提 高 生产性 能 和磷 的 可
磷， 提高猪、 鸡钙磷 的利用率和生长速度。 在生长猪
日粮 中 添 加 植 酸 酶 能 显 著 增 加 饲 料 磷 消 化 率
（ ｒｍ ｅ ，９ ５ Ｄ ｎ ｅ ｏ ，９ ４ 于 明 ，０ ４） 梁 Ｃｏ ｗ ｌ １ ９ ； ｕ ｇｌ ｅ １ ９ ； ｌ ｈ ２０ 。
２植酸 酶 的作 用机 理
Ｕｋ ，０ Ｉ／ｇ和 １ ０Ｉ／ｇ 酸 酶 ，磷 的 吸 收率 ／ｇ５０Ｕｋ ０Ｕｋ 植 Ｏ
分别提高 ３ ％，０ ０ ８ ％和 ９ ％。 ０ 高俊杰 （ ０ ７ 研究发 ２０ ） 现， 添加植 酸 酶或 植 酸酶 和柠檬 酸 代替 饲粮 中无 机 磷极显著地提高了胃中植酸磷的消化率 ， 降低了粪
１植 酸酶 的 化 学性 质
１．％和 １． ， 粪 磷 排 出 量 分 别 下 降 ５％ 和 ０５ ８２ ％ ６ ４ ．％， 得 出不 同磷 水平 及 添 加 植 酸酶 对 氮 代谢 １ ３ 并
无显著影 响 ；降低 日粮磷水平并添加 ５０Ｕｋ 植 ０Ｉ ／ ｇ 酸 酶完 全取 代无 机磷 对 生产 性能 无 明显影 响 ， 可 但 提高磷的消化率和沉积率 ， 显著降低磷 的排泄 。计
植酸酶的特性及其在动物生产中的应用_宓宪伟
Key words: phytic acid enzymatic; influence factors; application
植酸是植物性饲料中普遍存在的一种抗营养因 子，由一分子肌醇与六分子磷酸结合而成，称为六 磷酸肌醇，分子式为 C6H18O24P6，植酸能和饲料中 的矿物元素、蛋白质等结合形成稳定的复合物，从 而降低这些营养成分的利用率。为了消除植酸的抗 营养作用，应用植酸酶作为一种新型饲料添加剂已 日益为人们所重视。
表1.植酸酶在畜禽各类饲料中的应用方法
植酸酶的使用方法(实例)
1.溢多利植酸酶在畜、禽配合饲料中的使用:
植酸酶在畜、禽饲料产品中替代磷酸氢钙的方法：(以每克含5000单位植酸酶为例) 在肉鸡、肉鸭、肉猪饲料中: 每吨饲料添加植酸酶100克生长前期（小、中号料）替代量30－50％;
生长后期（大号料）替代量50－75％，产蛋鸡、鸭每吨饲料添加植酸酶80克替代量50－75％具体
2.
比例折算添加如：配合饲料中每吨饲料添加100克的植酸酶4％的预混料经折算后为每吨添加2500克的植酸酶。
3．浓缩饲料添加植酸酶: 浓缩饲料配方中植酸酶的添加量按在配合饲料中的添加量和预混料在配合料中的添加比例折算添加如：配合饲料中每吨饲料添加100克的植酸酶20％（1：5）的肉猪浓缩料经折算后为,每吨添加的植酸酶为500克;40％（1：2.5）的肉鸡浓缩料为250克;35%(1:2.86)的蛋鸡浓缩料经折算后,
2
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2006-02--26
3。
植酸酶的生产及其对猪钙、磷利用的影响研究的开题报告
植酸酶的生产及其对猪钙、磷利用的影响研究的开题报告一、研究背景猪是我国最主要的畜牧业中的生产性动物之一。
在猪的饲养过程中，猪需要吃入一定量的钙、磷等营养素，以维持正常的生命活动。
然而，猪的饲料中钙磷比例、含量的不平衡常常会导致钙、磷的利用率低下，不仅造成饲料成本的浪费，还可能对猪的健康产生不良影响，甚至会导致饲料污染。
为了解决这一问题，植酸酶作为一种生物酶剂在饲料中得到了广泛应用。
植酸酶能够降解植物饲料中的植酸盐，释放出植物中吸收不利用的钙、磷等矿物元素，增加猪的钙、磷的利用率。
因此，研究植酸酶的生产及其对猪钙、磷利用的影响具有重要的理论和实践意义。
二、研究内容本研究的主要内容包括：1. 植酸酶的生产：采用微生物发酵技术，对不同的菌株、培养条件进行优化，筛选出高效的植酸酶-producing微生物菌株，制备优质的植酸酶酶剂。
2. 植酸酶对猪钙、磷利用的影响：在正常饲料的基础上添加不同剂量的植酸酶酶剂，通过对猪体内血清、临床检验指标的测定，评估植酸酶对猪钙、磷利用率的影响，并探究其作用机制。
三、研究意义（1）提高猪钙、磷利用率，减少饲料浪费，降低饲料成本。
（2）提高猪的生产性能和盈利能力。
（3）为农业生产提供新的技术手段，具有广泛的应用前景和经济效益。
四、研究方法（1）选择高效的植酸酶-producing微生物菌株，采用微生物发酵技术制备植酸酶酶剂。
（2）实验动物选择健康的肉猪，随机分组，饲喂不同剂量的植酸酶酶剂，测定猪体内血清、尿液、大小便样本的钙、磷含量，同时观察猪的生长发育、饲料摄取量、粪便质量等生理指标，评估植酸酶对猪钙、磷利用率的影响。
五、研究成果预期通过本研究的实验数据，期望获得以下成果：（1）筛选出高效的植酸酶-producing微生物菌株，并制备出高质量的植酸酶酶剂；（2）评估植酸酶对猪钙、磷利用率的影响，探究其作用机制；（3）提供针对猪饲料中植酸盐的解决方案，为农业生产提供新的技术手段。
植酸酶在猪饲料中的应用效果
＋ ５． ０ ６
＋７ ４ ｒｍｗ ｌ １９ ） ．０Ｃ ｏ ｅ ｌ（ ９ ３
能与蛋 白质、淀粉 和脂肪 结合 ，并使 内源淀粉 酶 、蛋 白酶和脂 肪酶活 性降低 ，使 整个 日粮 的养 分消化受到影响。刚断奶的仔猪消化酶本身就分 泌不足，植酸的存在使消化障碍更为严重，成为 仔猪生长的主要有害因子 。饲料中植酸磷含量越 高 ，仔 猪生 产性 能 越 差。Ｂ ｎｅ Ｍ ａ Ｉｄ ｓｙ ｕｇ ｅｔ ｎｕｔ ｒ （９７ １９ ）报道，断奶仔猪 日粮 中植酸磷 由 Ｏ １ ％ ．２ 提高到 ０２ ％和 Ｏ ３ ％，仔猪 日增重 由 ３２ ．３ ．３ ９ 克 下降到 ３ １ ５ 克和 ３０ ，饲料转化率 由 １２ 增 ３克 ．９
植 酸是 饲料 中 主要 的抗 营养 因子之一 ，它除 了限制磷 、钙 、锌 、镁 等矿 物元 素的 利用外 ，还
氨基酸和 有 机物 的消化 率分 别提 高 了 ２ ５ ．％、
２ ％和 ７％ 。
在饲料中添加植酸酶对猪生产性能的影响
３ ．ｋ ８０ ｓ ２ ．ｋ ０７ ｇ
２０． ｇ ７ｋ
加 到 １４ ．３和 １５ 。 ．７
１ ０ ２０
５０ ０
一
＋ ｌ ．４ １９
＋６ １ ｒｍｗ ｌ １９ ） ．０ Ｃ ｏ ｅ ｌ（９ ３
＋２ ９ ０． ０ ＋ ６ １ ｒ ｍｗｅ （ ９ ３ ．１Ｃ ｏ ｌ Ｉ９ ） ｌ ＋ １ ５６ ５
１ ｋ ０２ｇ ８． ｋ ８ ｇ
＋２．５ Ｋｗｏ （ ９ ５ ｇ ｎ １９ ）
４ ｄ一７ ｄ ７ ４
＋７．４ ２
生长猪 ＋５ ．３ ＋１ ． 韩延明 （９ ５ ０ ２ １１ １９ ）
仔猪 ＋５ ．４ ＋２ ．８刘建 秀 （９ ７ ６９ ８４ １９ ）
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）。
植酸酶在养猪生产中的应用研究进展
养猪 Ｓ ＷＩ Ｎ Ｅ Ｐ Ｒ Ｏ Ｄ Ｕ Ｃ Ｔ Ｉ Ｏ Ｎ
２ １
植 酸 酶 在 养 猪 生 产 中 的 应 用 研 究 进 展
（ 扬 州大学动物科 学与技术学院 ， 江苏 扬 州
中图分类号 ： ￥ ８ １ ６ ． ７ 文献标志码 ：Ａ
张 建刚 ， 侯 玉洁 ， 周美玲 ， 刘 苏娇 ， 赵 国琦 ２ ２ ５ ０ ０ ９ ）
文章编号 ： １ ０ ０ ２ — １ ９ ５ ７ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ３ — ０ ０ ２ １ — ０ ４
摘 要： 植酸酶 可 以通过水解反 应将磷 酸盐从植 酸 中彻底 释放 出来 ， 有利于提 高猪对饲料养 分 的 利用率 ， 提高仔猪和生长肥育猪 的 日增 重， 降低 料重比。 同时 ， 减少 钙、 磷等粪便 中的排 出量 ， 有利 于环境保护。本文就植酸酶在养猪 生产 中的应用研 究进展 作一综述 。 关键词 ： 植酸酶 ； 猪； 研究进展
～
裹 １ 一些常见饲料原料中植酸磷的含■ （ 代发文等 ， ２ ０ ０ ７ ） ［ ￣％
原料 总磷 非植酸磷 植酸磷 植酸磷占总磷百分比
表 ２ 一些微Leabharlann 物来源的植酸酶 （ 王翔等， ２ ０ ０ ６ ） ￣ ｊ
注： Ｋ ｍ 为 米 氏常 数 ， 一定条件下 ， Ｋ ｍ越 小， 表 示 酶 对 底 物 的 亲和 力越 大 。
收稿 日期 ： ２ ０ １ ３ — ０ ５ 一 Ｏ １ 作者简 介： 张建刚（ １ ９ ８ ９ 一 ） ， 男， 河南方城人 ， 在读硕士研 究生 ， 研 究 方向为动物 的微 生态营养 与分子 营养． Ｅ — ｍ ａ ｉ ｌ ： ｚ ｊ ｇ ０ ７ ２ ０ ＠１ ２ ６ ． ｃ ｏ ｎ ｒ 通讯作者 ： 赵 国琦 ， 教授 ， 博士 生导师 ， 博士． Ｅ — ｍａ ｉ ｌ ： ｊ ｓ ｚ ｈ ａ ｏ ｇ ｕ ｏ ｑ ｉ ＠ｓ ｏ ｈ ｕ ． ｃ ｏ ｎ ｒ
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５ ０ ＴＵ／ 。 ０ ０Ｆ ｇ
１ 试验动物的选择与分组 ． １ 选用 ９ 头体重 ３ｋ 左右 、体 质健康的瘦肉 ０ ５ｇ
型生 长猪 ，随 机分 为两 个处 理 ，每个 处 理三 个 重
维持 猪正 常生 长所 实 际需 要 量要 高 ２ ％－ ０ ， ０ ３％ 对
１ 试 验设 计与 日粮 配方 ． ２
资源造成极大浪费的同时也对环境造成 了极大的
试验采用单 因素完全随机分组设计 ，分为两
污染 。 本研究以方热军（ ０） ２ ３ ０ 博士论文部分数据为 组 ， 即对照组和试验组。 对照组的钙 、 磷水平比标准 依据，参照 中华人民共和国农业行业标准 一 猪饲 高 出 ２％（ 植 酸酶）试 验组 的 比标准 低 出 ３％ ０ 不加 ， ０ 养标准（Ｙ ｒ６－ ０ ４ Ｎ ｆ ５ ２０ ） 来设计 Ｅ ， ｔ 探讨植酸酶替 粮 行 ，为减少养猪业中磷排放量和酝制优质环保型
饲 料提 供理论 依据 ２ ． 】 。
１ 料与方 法 ． 材
力 植酸酶） Ｉ １ 。本次试验共进行 ７ 天 ， ４ 其中生长期
代部分磷 酸氢钙 日粮在实 际生产条 件下是否可 ４ 天， ９ 育肥期 ２ 天 ， ５ 两期的具体 日 粮配方见表 ｌ 。
两组预混料中除了石粉 、磷酸氢钙和植酸酶 外， 其他营养成分含量相同。 不论是在生长期还是
ｅｒ １ ２的试验证实 ， ｓ ９ 在低磷 的猪饲 重复（５ ， ８ ０和 １： １ 头） 每 ： ０ ７ ０喂料两次 ， ０ 饮水器 自 高 。Ｂ ｅ 等（ ９ ） 由饮水 。整个试验期 内上午 、下午各清扫栏舍一 料 中添加适 当比例 的植酸酶 ，可显著地提高断奶 ３ 增重和采食量 明显提 次， 其他管理措施及驱虫、 免疫程序等按猪场常规 仔猪的生产性能 ，表现为 １
表 １ 试 验日粮配方及主要营养指标 （ 干基础 ） 风
１ 动物饲养管理 ． ３
表 ２ 植酸酶替代部分磷酸氢钙对 生长育肥猪生产性能的影响
组别
平均 日增重 ，ｇ 平均 日采食量 ，ｇ 料 肉比 ｋ， ｄ ｋ， ｄ
生长期 （ ５ ７ ｋ ） ３－０ｇ
对 照组 试 验组
０７ ０ ．４ ０７ ５ ５
维普资讯
２０ 年第 ４期 ０６
湖南饲料
试验研究
植酸酶替代部分磷酸氢钙在瘦肉型猪生产中的应用
谭 良溪 刘超 良 陈建 荣
湖南广 安 生物技 术有 限公 司
磷酸氢钙是不可再生资源 ， 储量相对贫乏 ， 是 复 ， 每个重复 ｌ 头猪 ， ５ 公母 比例一致 ， 小公猪于断
进行 。
高， 饲料转化率也得到一定程度的改善 ， 并且添加 １０Ｐ Ｖｇ ００ Ｔ ／左右的植酸酶后 ， 磷酸氢钙的添加量从
１ 测定指标及统计分析 ． ４
． ８ ． 植酸磷 ０ ６ ，猪的生长速 ３ ． ％） ２ 试验开始时以栏为单位测定初始体重 ，在第 ０１％减少到 ０１％（ ５ ０天和第 ７ 天清晨分别再空腹称重一次 ，并按 度和饲料报酬无显著影响 ，而磷酸氢钙完全不添 ５ ３ ３ 粮 计划记录采食量 ，同时统计试验期内的平均 １ ３ 增 加时则 １增重和饲料报酬明显下降，说 明在 １ ０ ６ 时 添加适量的植 ． 重 、平均 １采食量 和料 肉比。所得数据用 Ｅ － 中有一定的植酸磷含量（２ ％） ， ３ Ｘ ２） ／ 但 Ｃ Ｌ０ ０ Ｅ ２０ 初步整理后 ， 采用 Ｓ Ｓ １．统计软件进 酸酶可以替换 部分的磷酸氢钙（ ３， 尚不能替 Ｐ Ｓ ０ １ 。本试验的结果也显示 ， 用植 行单 因素方差分析 ｏｅｗ ｙ Ａ Ｏ Ａ ， 计显著 换全部的磷酸氢钙用 ｎ－ ａ Ｎ Ｖ ）统
仅次于蛋 白质和能量饲料 的第 三昂贵 的饲料原 奶前去势 。瘦 肉型猪是指瘦肉占胴体重 的 ５ ％以 ６ 料。 生产者为了最大限度地发挥动物的生产潜力 ， 上 ， 胴体膘厚 ２ ｃ ． ｍ以下 ， ４ 体长大于胸围 １ｃ ５ｍ以 往往在配制 日粮时添加过量的磷酸氢钙 ，一般 比 上 的猪 。
植酸酶替代部分磷 酸氢钙仍有提高 １增 重 的趋 参考文献 ： ３
势， 对饲 料报 酬也 有 提高 的趋 势 ， 过 对 １采食 量 不 ３
性 水平 为 Ｐ Ｏ０ 。 ＜ ．５
２ 果与分 析 ． 结
酸酶替代部分磷酸氢钙有提高生长育肥猪 １ ３ 增重 和饲料报酬 的趋势 ，此方法在实际生产条件下是 本文得 到中国科学院研究生院王彬先生的帮
由表 ２ 可知， 在生长期内， 植酸酶替代部分磷 完 全可 行 的！ 酸氢钙有提高生长猪平均 １增重和平均 １ ３ ３ 采食量 的趋势 ， 对料 肉比几乎没什么影响 ； 在育肥期 内， 助 ， 此致 谢 ！ 在
维普资讯
试验研究
湖南饲料
２０ ０ ６年第 ４期
试 验 于 ２０ ０ ５年 ９月 ２ ３－ ０６年 １月 ２ 料中磷 、粗蛋 白、灰分和钙的消化率。朱仁俊等 ４ １ ２０ ０
２ １ ０ 研究 ０ 使 ３ １在湖南双峰县某猪场进行 ，试猪在单列式育肥 （ ０ ） 中发现植酸酶替代 ５ ％的磷酸氢钙， 粗纤维 、 灰分 、 磷 的消化率显著提 钙、 舍 内分栏饲养， 坐北朝南均匀分布 ， 一个栏为一个 猪的粗蛋 白、
１ ６ ．２ ７ １ １ ．０ ８
２８ ． ３ ２４ ． ０
育肥期 （ ０ ９ ｋ ） ７－０ｇ
对 照组 试 验组 ０８ ７ ２７ ． ９
生长育肥全期 （ ５ ９ｋ ） ３ － ０ ｇ
对照组 试 验组 ０７ ４ ． ７ ０７ ３ ．８ ２１６ ． ０ ２Ｏ ．１ １ ２２ ． ７ ２７ ． ５