楊永俊 黑龍江省依蘭縣江灣鎮(zhèn)畜牧發(fā)展服務(wù)中心
脂肪酶是廣泛存在的酶，在脂質(zhì)代謝中發(fā)揮重要的作用。在油水界面上，脂肪酶催化三酰甘油的酯鍵水解，釋放更少酯鍵的甘油酯或甘油及脂肪酸。脂肪酶反應(yīng)條件溫和，具有優(yōu)良的立體選擇性，并且不會(huì)造成環(huán)境污染，在飼料工業(yè)中有廣泛的應(yīng)用。
1脂肪酶的生產(chǎn)
脂肪酶的制備方法有提取法、化學(xué)合成法和微生物發(fā)酵法。提取法資源有限、工藝復(fù)雜、產(chǎn)量低；化學(xué)合成法成本太高；微生物發(fā)酵法的應(yīng)用前景要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于提取法和化學(xué)合成法，它不受環(huán)境影響，資源豐富，產(chǎn)酶周期短，產(chǎn)物較單純且成本低，生產(chǎn)上易于管理。商品化脂肪酶主要來(lái)源于各種細(xì)菌、酵母和真菌等微生物的發(fā)酵，有些霉菌可通過(guò)固態(tài)發(fā)酵及液體深層發(fā)酵兩種方法進(jìn)行發(fā)酵。通過(guò)傳統(tǒng)誘變育種以及優(yōu)化發(fā)酵條件提高了脂肪酶的產(chǎn)量，使得許多脂肪酶實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)，尤其是基因工程的引入，大大提高了脂肪酶的產(chǎn)量。由于提取材料來(lái)源和酶含量的因素，動(dòng)植物脂肪酶主要應(yīng)用于科學(xué)研究。
2脂肪酶在飼料中的應(yīng)用
我國(guó)豬、雞、奶牛等的飼料轉(zhuǎn)化率均比國(guó)際先進(jìn)水平低 0.3~0.6 個(gè)百分點(diǎn)，飼料用酶制劑的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用極大的緩解了飼料資源的不足。酶制劑在飼料工業(yè)中的有效應(yīng)用使得飼料工業(yè)和養(yǎng)殖業(yè)安全、高效、環(huán)保和可持續(xù)發(fā)展成為可能。
脂肪在畜禽體內(nèi)的作用主要是氧化供能，它含有的能量是碳水化合物的 2.25 倍，可滿(mǎn)足動(dòng)物體對(duì)較高能量濃度的要求；脂肪是脂溶性維生素和某些激素的溶劑，促進(jìn)對(duì)這些物質(zhì)的吸收和利用，同時(shí)為畜禽提供必需的不飽和脂肪酸，保證畜禽的健康生長(zhǎng)；添加脂肪還可減少飼料加工過(guò)程中的粉塵，改善飼料外觀，在高溫條件下，還有利于提高能量攝入量，降低畜禽的體熱增耗，減緩熱應(yīng)激。此外，添加脂肪可有效地提高飼料的適口性。因此，在豬、雞和奶牛飼養(yǎng)中，在飼料中添加脂肪是比較普遍的。
脂肪酶是脂肪代謝最基本的酶，若缺乏將會(huì)危及機(jī)體健康。單胃動(dòng)物自身能夠分泌淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶等內(nèi)源性消化酶。但幼禽幼畜消化機(jī)能尚未發(fā)育健全，內(nèi)源性消化酶分泌量不足。在現(xiàn)代養(yǎng)豬生產(chǎn)中，為了縮短母豬繁殖周期和使仔豬盡早適應(yīng)植物蛋白日糧，早期斷奶甚至超早期斷奶在養(yǎng)豬生產(chǎn)中普遍實(shí)施，但早期斷奶產(chǎn)生明顯應(yīng)激，對(duì)消化系統(tǒng)發(fā)育和消化酶分泌產(chǎn)生不良影響，消化酶分泌急劇減少，斷奶 2 星期后才又逐漸恢復(fù)與上升。斷奶后兩星期內(nèi)消化酶分泌不足是斷奶仔豬生長(zhǎng)阻滯的主要因素之一；雛雞大多數(shù)消化酶在 2 周齡左右才發(fā)育到高峰，個(gè)別的還要到 21 日齡左右。因此，消化酶分泌不足是雛雞對(duì)飼料利用的主要限制因素之一。在幼禽幼畜日糧中添加外源性淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶等，能補(bǔ)充體內(nèi)內(nèi)源酶的不足，并能減輕斷奶仔豬的斷奶應(yīng)激，提高動(dòng)物的生產(chǎn)性能。有研究表明，在豬和家禽日糧中添加外源酶對(duì)內(nèi)源消化酶的分泌還有一定的促進(jìn)作用，因而有利于畜禽對(duì)營(yíng)養(yǎng)成分的消化分解和吸收利用。外源性脂肪酶可提高飼料中的脂肪消化率，特別是可顯著提高米糠中的脂肪消化率，因而可提高米糠的表觀代謝能值和飼料轉(zhuǎn)化率。有人給白來(lái)航公雞飼以含 4%動(dòng)物油的玉米基礎(chǔ)日糧，研究了豬胰脂肪酶粗提物與膽汁鹽對(duì)脂肪消化的影響，在添加和不添加 0.4%膽汁酸的情況下，孵化后第 2~9 天添加 0.1%的脂肪酶均能提高脂肪的吸收，但是效果不顯著。其原因是在酸性條件下，豬胰脂肪酶容易失活，當(dāng)其到達(dá)主要作用位點(diǎn)時(shí)其活力已經(jīng)相當(dāng)?shù)土耍⑶邑i胰脂肪酶活性的發(fā)揮依賴(lài)于輔脂肪酶及膽汁鹽的存在。在含全脂米糠、高油玉米、干苜蓿粉、血粉、餅粕等的飼料中添加脂肪酶，可提高表觀消化能 5%~11%，提高豬禽增重速度 4%~10%，提高飼料利用率 2%~7%，減少糞便排泄量。
3前景
現(xiàn)在有很多商品化的脂肪酶產(chǎn)品，多數(shù)是通過(guò)微生物發(fā)酵制得，只有少數(shù)幾種來(lái)源于動(dòng)物的脂肪酶是通過(guò)從動(dòng)物體中提取的方法制備。根據(jù)不同用途開(kāi)發(fā)出不同特性的脂肪酶產(chǎn)品，這些已實(shí)現(xiàn)商品化生產(chǎn)的脂肪酶產(chǎn)品其 pH 穩(wěn)定性多在中性偏堿范圍內(nèi)，對(duì)酸的耐受性較差，而添加于飼料中的脂肪酶必須要經(jīng)過(guò)胃腸道的酸性條件及內(nèi)源酶的水解到達(dá)作用位點(diǎn)，并能夠在作用位點(diǎn)的 pH 范圍內(nèi)具有較高的活性，因此絕大多數(shù)已實(shí)現(xiàn)商品化生產(chǎn)的脂肪酶并不適合于飼料用。對(duì)脂肪酶研究還要進(jìn)行一些探索性的工作，從而推動(dòng)脂肪酶在飼料工業(yè)中的應(yīng)用。
