酶（enzyme）是生物體產(chǎn)生的一類催化體內(nèi)生物化學(xué)反應(yīng)的活性蛋白質(zhì)。它具有高度的專一性和極高的催化效率。廣泛分布于動物、植物和微生物體內(nèi)，在機體生長發(fā)育和繁殖等生命過程中起著非常重要的作用。所謂專一性，是指一種酶只能分解或催化一種或一類底物，就像“鎖與鑰匙”的關(guān)系一樣。飼用酶制劑則是一種以酶為主要功能因子的飼料添加劑，它是經(jīng)基因工程技術(shù)選出的細菌或真菌菌株的發(fā)酵產(chǎn)物。

1· 飼用酶制劑的分類與機理

1.1 淀粉酶按其水解淀粉的作用方式

不同可以分為α-淀粉酶、β-淀粉酶、糖化酶和脫支酶，不同種類的淀粉酶水解淀粉會生成不同的酶解產(chǎn)物。

α-淀粉酶是一種內(nèi)切酶，它能隨機水解淀粉分子內(nèi)部的α-1，4 糖苷鍵，但不能水解淀粉分子內(nèi)的α-1，6糖苷鍵，水解的終產(chǎn)物是麥芽糖和葡萄糖。β-淀粉酶是一種外切酶， 其作用方式是從淀粉分子的非還原性末端開始，按雙糖單位， 逐步作用于α-1,4 糖苷鍵，生成麥芽糖。

糖化酶是淀粉酶的一種。能夠?qū)Ｒ恍苑纸獾矸垲愇镔|(zhì)中α-1,6糖苷鍵,是一種外切酶。它從淀粉分子的非還原性末端開始，依次切下葡萄糖，形成的產(chǎn)物只有葡萄糖。它不僅能水解α-1,4 葡萄糖苷鍵， 也能水解支鏈淀粉中的α-1,6 糖苷鍵， 但水解α-1,6 糖苷鍵的速率要比對α-1,4糖苷鍵低約30 倍。脫支酶是水解淀粉、糊精或糖原中的分支點α-1,6 糖苷鍵的酶， 能夠?qū)Ｒ恍缘厍虚_支鏈淀粉分支點的α-1,6 糖苷鍵，從而剪下整個側(cè)枝，形成直鏈淀粉。

1.2 蛋白酶作用于蛋白質(zhì)肽鏈中的肽鍵，使大分子蛋白質(zhì)降解為多肽或氨基酸。

1.3 脂肪酶是水解脂肪分子中甘油三酯的一類酶， 它可將甘油三酯分解為游離脂肪酸和甘油，在飼料中用得較少。

1.4 纖維素酶是由多種水解酶組成的一個復(fù)雜的酶系， 主要由外切β-葡聚糖酶、內(nèi)切β-葡聚糖酶和β-葡萄糖苷酶等組成，還有很高的木聚糖酶活力。葡聚糖內(nèi)切酶： 能在纖維素分子內(nèi)部任意斷裂β-1，4 糖苷鍵。葡聚糖外切酶或纖維二糖酶：能從纖維素分子的非還原端依次裂解β-1,4糖苷鍵,釋放出纖維二糖分子。β-葡萄糖苷酶: 能將纖維二糖及其他低分子纖維糊精分解為葡萄糖。

1.5 植酸（即肌醇六磷酸）是植物體內(nèi)磷酸鹽和肌醇的重要儲存形式。植酸酶可催化植酸鹽水解，使植酸鹽中的磷以磷酸根的形式分離出來從而被動物吸收， 提高飼料中磷的利用率，降低環(huán)境污染。另外，植酸具有很強的絡(luò)合能力，可與許多礦物質(zhì)元素和蛋白質(zhì)絡(luò)合形成穩(wěn)定的復(fù)合物，從而降低了這些營養(yǎng)物質(zhì)的利用率。植酸被植酸酶水解后， 絡(luò)合的營養(yǎng)物質(zhì)即被釋放出來， 提高了畜禽對礦物質(zhì)的利用率及蛋白質(zhì)的消化率。

1.6 果膠質(zhì)是植物性原料中一種抗?fàn)I養(yǎng)因子，影響飼料的利用率，果膠酶通過切斷果膠酸中的α-1,4 糖苷鍵， 生成半乳糖醛酸，半乳糖醛酸進入糖代謝途徑被分解釋放出能量， 從而促進營養(yǎng)物質(zhì)的消化和吸收。

2· 飼料用酶制劑的作用

2.1 破壞植物細胞壁，提高淀粉和蛋白質(zhì)等營養(yǎng)物質(zhì)的可利用性

植物細胞中淀粉和蛋白質(zhì)等營養(yǎng)物質(zhì)被細胞壁包裹，細胞壁是由纖維素、半纖維素、果膠等組成的一種復(fù)雜化合物，單胃動物不能很好的消化這一類物質(zhì)。飼料中適當(dāng)添加能夠分解這類物質(zhì)的酶（如纖維素酶、半纖維素酶、果膠酶等），可以破壞飼料中存在的植物細胞壁，使?fàn)I養(yǎng)物質(zhì)釋放出來，增加動物對植物性飼料原料的利用率。

2.2 降低消化道食糜粘度，促進營養(yǎng)物質(zhì)吸收

構(gòu)成植物細胞壁的非淀粉多糖類物質(zhì)（纖維素、半纖維素、β-葡聚糖、木聚糖、果膠等）能夠結(jié)合大量的水，產(chǎn)生粘性溶液，增加消化道食糜的粘度、阻礙了營養(yǎng)物質(zhì)和消化酶的接觸，影響了蛋白質(zhì)、淀粉等營養(yǎng)物質(zhì)的消化和吸收。同時腸道內(nèi)容物變粘，導(dǎo)致腸道內(nèi)有害微生物的大量繁殖，在畜牧生產(chǎn)中產(chǎn)生粘糞現(xiàn)象。添加飼料酶制劑，可以破壞食糜周圍的水化膜，增加食糜和小腸的接觸面，提高營養(yǎng)物質(zhì)的吸收率。

2.3 消除抗?fàn)I養(yǎng)因子

飼料中存在眾多的抗?fàn)I養(yǎng)因子， 如植酸、植物凝集素、蛋白酶抑制因子等，它們以不同的方式和程度影響動物對蛋白質(zhì)、能量、礦物質(zhì)、維生素等飼料養(yǎng)分的消化、吸收。復(fù)合酶制劑中的蛋白酶、植酸酶、果膠酶、纖維素酶、半纖維素酶、β-葡聚糖酶等可部分或全部消除這些抗?fàn)I養(yǎng)因子的不良影響，使其失去抗?fàn)I養(yǎng)作用，從而提高飼料利用效率。

2.4 補充內(nèi)源酶的不足，激活內(nèi)源酶的分泌

動物在斷奶、疫病來襲等原因應(yīng)激情況下，常常不能產(chǎn)生足夠的消化酶；或者是胃酸分泌不足，不能激活消化酶；特別對于幼年的畜禽來說，其消化腺尚未發(fā)育完善，各種消化酶的分泌量不足，對飼料養(yǎng)分的消化吸收不充分； 有的酶如植酸酶、果膠酶、纖維素酶、半纖維素酶等單胃動物一般都不能分泌；再加上飼料在消化道中停留的時間有限。因此有很大部分養(yǎng)分不能或來不及消化而被排出體外， 飼料中添加外源酶以后，消化道中消化酶的種類增加，濃度提高，必然會增大酶促反應(yīng)速度，促進飼料消化。另外，飼料中添加外源酶，還可促進內(nèi)源酶的分泌。

2.5 減輕環(huán)境污染

現(xiàn)代養(yǎng)殖業(yè)中，廢棄物及排泄物造成的環(huán)境污染是亟待解決的問題，如氮、磷造成的水體富營養(yǎng)化問題。而在飼糧中添加酶制劑則可以提高養(yǎng)分利用率，減少動物的排糞量，減輕環(huán)境污染。植物飼料原料中的植酸磷含量占總磷50%~75%， 植酸酶的應(yīng)用有效地提高了飼料中磷的利用率，不但減少了無機磷在飼料中的添加量，降低了飼料成本，還減少了動物對磷的排放，進而減輕了環(huán)境污染。

3 ·飼用酶制劑的發(fā)展趨勢

3.1 酶制劑定制生產(chǎn)

酶制劑定制生產(chǎn)越來越被廣大飼料企業(yè)所接受，已成為酶制劑應(yīng)用的發(fā)展方向之一。飼料中原料品種多，組成成分復(fù)雜，并且各個飼料企業(yè)產(chǎn)品存在相當(dāng)大的差異，而酶制劑具有專一性的特點。因此非常有必要根據(jù)各個飼料企業(yè)所使用原料的特點定制相應(yīng)酶制劑產(chǎn)品，以滿足各飼料企業(yè)因原料使用的差異所帶來的不同需求。總之，定制生產(chǎn)可以節(jié)約加酶成本，并強化酶制劑應(yīng)用的效果。

3.2 酶制劑應(yīng)用研究

飼料行業(yè)是屬于應(yīng)用性行業(yè)，應(yīng)用行業(yè)的特征是可以借助上游行業(yè)的技術(shù)和產(chǎn)品為我所用，針對應(yīng)用行業(yè)的特點和需求來解決飼料行業(yè)面臨的問題。工業(yè)酶制劑是涵蓋許多行業(yè)的一類產(chǎn)品，包括食品行業(yè)、生物發(fā)酵行業(yè)、洗滌行業(yè)、紡織行業(yè)、造紙行業(yè)、醫(yī)藥行業(yè)等。飼料酶制劑能否應(yīng)用成功的核心問題是如何將酶制劑有效結(jié)合飼料原料的特點充分發(fā)揮其效果。

酶制劑的最根本作用在于提高動物的飼料消化利用率，未來飼料酶的發(fā)展前景廣闊，其原因在于：一是隨著對抗生素使用的逐步取消或禁止，酶制劑被認(rèn)為是替代抗生素的功能性添加劑之一，必會越來越受到飼料行業(yè)的青睞。二是國家對環(huán)境保護重視程度的提高和資源型礦產(chǎn)開發(fā)控制力度的加大，畜禽排泄物的控制將越來越嚴(yán)格，飼用酶在降低氮和磷的排泄方面將突顯其卓越的功能。三是隨著玉米、豆粕等常規(guī)原料使用成本增加，