CN109430537A - 葡萄糖氧化酶在饲料中的应用 - Google Patents

Abstract

本发明公开了葡萄糖氧化酶在饲料中的应用，其特征在于：每公斤全价饲料中添加50‑300U葡萄糖氧化酶。本发明的应用根据畜禽胃肠道生理特点和日粮类型，提供了一种提高畜禽生产性能、改善肠道健康的葡萄糖氧化酶添加剂量，该剂量的特点在于可提高畜禽成活率，降低疾病和死淘率，改善肠道健康，综合提高饲料养分消化率，节约饲养成本；葡萄糖氧化酶的应用广泛，现在越来越多的被用于食品工业、纺织漂染、医药、饲料、动物保健品等行业领域，在生物燃料、葡萄糖生物传感器等新兴领域也有广泛的应用。

Description

葡萄糖氧化酶在饲料中的应用

技术领域

本发明涉及饲料添加剂领域，具体地说是一种葡萄糖氧化酶在饲料中的应用。

背景技术

自改革开放以来，中国养殖行业迅猛发展，普遍高密度、集约化养殖，加上饲养畜禽动物生长快速，使畜禽疾病频发，养殖过程中不得不依赖大量抗生素以用于疾病治疗，导致抗生素过量使用现象非常普遍；养殖从业人员对抗生素的认识程度参差不齐，利益与治疗效果的追求，超时、超量、不对症使用抗生素，甚至使用没有严格规范的抗生素和人用抗生素；抗生素的促增重和预防疾病的效果，给养殖业带来了明显的经济效益和安全出栏的保障。

饲料中大量使用抗生素或滥用抗生素会加速细菌耐药性的产生，误使超级细菌的出现，严重威胁人类的健康和畜牧业的发展。长期使用抗生素还会造成机体免疫力和抗病力的下降，对外界抵抗力变弱，疾病频发和继发不断。另外，滥用抗生素在畜产品的残留，可以造成人类体内积累，可导致致癌、致畸、致突，给人类的生活和健康带来很大的影响。因此减少抗生素及无抗养殖成为大势所趋。

如何应对无抗养殖。首先要改善饲养条件，重视管理，从设施和日常管理上调整饲养密度、安装保温防暑设备、完善消毒和防疫等方面；其次升级日粮配方，在适口性、营养水平、饲料消化率等方面最大限度的满足各阶段畜禽的营养需求。建议选用畜禽专用的饲料，确保营养的精准和适口性；最后开发高效饲料添加剂，致力于从各方面调节胃肠道菌群平衡、提高免疫力、日增重和饲料转化率。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术存在的问题，提供一种葡萄糖氧化酶在饲料中的应用，通过在全价饲料中限定葡萄糖氧化酶的添加剂量，能够整体提高畜禽日粮的消化率，改善畜禽生产性能，无任何毒副作用。

本发明的目的是通过以下技术方案解决的：

葡萄糖氧化酶在饲料中的应用，其特征在于：每公斤全价饲料中添加50-300U葡萄糖氧化酶。

所述的葡萄糖氧化酶由黑曲霉液体发酵制得。

所述葡萄糖氧化酶的酶活为1500U/g。

所述的葡萄糖氧化酶进行最适pH值测试时，pH 值为5.0～7.5时的葡萄糖氧化酶的酶活力超过50%。

所述的葡萄糖氧化酶进行pH耐受性测试时，pH 值为4.0～8.0时的葡萄糖氧化酶的酶活力超过70%。

所述的葡萄糖氧化酶进行最适温度测试时，25℃～45℃时的葡萄糖氧化酶的酶活力超过80%。

所述的葡萄糖氧化酶进行温度稳定性测试时，60℃水浴处理后的葡萄糖氧化酶的酶活力超过62%。

所述的葡萄糖氧化酶在每公斤乳猪料中添加50-300U。

所述的葡萄糖氧化酶在每公斤蛋鸡料中添加50-300U。

所述的葡萄糖氧化酶在每公斤鸭料中添加50-300U。

葡萄糖氧化酶的应用广泛，现在越来越多的被用于食品工业、纺织漂染、医药、饲料、动物保健品等行业领域，在生物燃料、葡萄糖生物传感器等新兴领域也有广泛的应用。

葡萄糖氧化酶可提高畜禽机体的个体免疫水平和群体免疫水平，增强其抗病能力和抗应激能力，主要是加强了肝脏的解毒排毒机能，使得畜禽在转群、免疫、运输及天气变化过程中，维持了畜禽群体内环境的相对稳定，使得各种应激对于畜禽群体的饮水、采食及健康状态降低到最小的影响，从而保障了畜禽群体的正常生产性能。

葡萄糖氧化酶能直接抑制黄曲霉菌等产毒霉菌的生长，从而减少饲料内霉菌在贮存及加工过程中霉菌的繁殖，其产物葡萄糖酸内酯为肝脏特有的解毒剂，从而提高了肝脏对霉菌毒素的耐受性。

葡萄糖氧化酶可改善粪便状况，降低宿舍氨气、硫化氢等碱性物质对动物体本身及畜舍小环境的影响，从而提高了动物机体的健康状态和生产效率，减少其他疾病的发生。

葡萄糖氧化酶能改善肠道厌氧和酸性环境，提高畜禽体内消化酶系统和微生态系统的相对稳定，将畜禽体内的消化酶活性激活到最大，从而提高了畜禽群体对饲料的转化效率。因此在畜禽群体和个体因应激、疾病、换料等造成的减食、厌食、消化不良、腹泻等时，葡萄糖氧化酶能够在最短时间内使得畜禽群体迅速恢复其正常的采食量，从而保障了畜禽群体的生产效能及群体整齐度。

葡萄糖氧化酶催化葡萄糖和肠道内氧气发生反应，生成葡萄糖酸内酯或葡萄糖酸和少量过氧化氢，能够改善肠道厌氧和酸性环境，促进有益菌增殖，抑制大肠杆菌、沙门氏菌、巴氏杆菌、魏氏梭菌等有害菌的增殖，过氧化氢对肠道致病菌具有抑制和杀灭作用，从而促进肠道健康，减少疾病发生，尤其是能够显著降低幼畜和雏禽在生长阶段有害菌对其生产的影响，能够减少白痢、消化不良性腹泻等疾病的发生。

葡萄糖氧化酶在体内产生的葡萄糖酸内酯和葡萄糖酸，加强了肝脏的解毒排毒功效，尤其加强了细菌本身所产生的内毒素及畜禽生物体在代谢过程中所产生的自体毒素解毒和排毒，减少了细菌内毒素对生物体的影响，使抗生素在体内代谢过程中永远处于离子负平衡状态，从而降低了生物体体内细菌对某些抗生素的耐药性问题。

因此在无抗大环境下，葡萄糖氧化酶可起到关键性作用。但是和其它复合酶不同的是，葡萄糖氧化酶不能过量添加，否则会对动物肠道造成损伤；故限定全价饲料中的葡萄糖氧化酶的添加量为50-300U。

本发明相比现有技术有如下优点：

本发明的应用根据畜禽胃肠道生理特点和日粮类型，提供了一种提高畜禽生产性能、改善肠道健康的葡萄糖氧化酶添加剂量，该剂量的特点在于可提高畜禽成活率，降低疾病和死淘率，改善肠道健康，综合提高饲料养分消化率，节约饲养成本。

附图说明

附图1为本发明的葡萄糖氧化酶酶活力检测时进行最适pH值测试时获得的曲线图；

附图2为本发明的葡萄糖氧化酶酶活力检测时进行pH耐受性测试时获得的曲线图；

附图3为本发明的葡萄糖氧化酶酶活力检测时进行最适温度测试时获得的曲线图；

附图4为本发明的葡萄糖氧化酶酶活力检测时进行温度稳定性测试时获得的曲线图。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本发明作进一步的说明。

葡萄糖氧化酶在饲料中的应用，每公斤全价饲料中添加50-300U葡萄糖氧化酶；该葡萄糖氧化酶由黑曲霉液体发酵制得且葡萄糖氧化酶的酶活为1500U/g。

下面通过对该葡萄糖氧化酶的酶学性质进行测定来说明本发明所提供的葡萄糖氧化酶。

最适pH值：分别配制不同pH值（pH值为2.4～8.0）的柠檬酸-Na₂HPO₄缓冲液，同时用上述缓冲液分别配制不同pH值底物，将所测酶液稀释到合适倍数，按照葡萄糖氧化酶酶活检测方法测定各pH条件下的酶活；以最高酶活所在pH为100%，其它条件下测得的酶活占此酶活的百分数即为该酶在此条件下的酶活存留率。葡萄糖氧化酶进行最适pH值测试时获得的曲线图如图1所示，由该图可知，葡萄糖氧化酶最适pH为6.0，在pH 值为5.0～7.5均可保留酶活力50%以上。

pH耐受性：将葡萄糖氧化酶用pH2.4～pH8.0缓冲液进行稀释（稀释比例约为最终测定酶活稀释倍数10～20倍），在37℃水浴中处理60min；再次以最适pH缓冲液进行稀释，以在4℃保存所测得的酶活作为100%，其他pH值条件下所测得酶活占此酶活的百分比即为该酶在此条件下的酶活存留率。葡萄糖氧化酶进行pH耐受性测试时获得的曲线图如图2所示，由该图可知，pH值为4.0～8.0之间处理后酶活下降较低，可保持酶活力70%以上，pH值为3.5时还可存有酶活力50%。

最适温度：设定酶活测定pH条件不变，分别在不同温度条件下（25℃～70℃）测定葡萄糖氧化酶酶活，以最高酶活所在温度为100%，其他温度条件下测得酶活占此酶活百分比即为该酶在此条件下的酶活存留率。葡萄糖氧化酶进行最适温度测试时获得的曲线图如图3所示，由该图可知，最适温度为40℃，在25℃的低温环境下仍有将近80%酶活力，随温度升高酶活存留率递减。

温度稳定性：将葡萄糖氧化酶在37℃、60℃、65℃、70℃分别处理3min，处理酶时稀释比例约为最终测定酶活稀释倍数10～20倍；处理完毕后立即置于冰上，全部结束后在最适条件下测定其剩余酶活；以在37℃处理样品所测定酶活作为100%，其余温度处理条件所测得酶活占此酶活的百分比即为该酶在此条件下的酶活存留率。葡萄糖氧化酶进行温度稳定性测试时获得的曲线图如图4所示，由该图可知，60℃水浴处理后可剩余酶活力62.30%，但在70℃处理3min后仅可剩余酶活力19.92%。

通过以上酶学性质测试可知，该葡萄糖氧化酶最适pH、pH耐受性及最适温度均与动物体胃肠道生理pH及体温相匹配；温度稳定性说明其可耐受不同制粒温度，满足饲料生产工艺。这四个方面特点使得葡萄糖氧化酶能够在饲料工业中有很好应用。

下面通过饲养试验对畜禽生产性能评估葡萄糖氧化酶的效果，主要包括日采食量、日增重、产蛋率和死淘率等。

首先限定处理组的葡萄糖氧化酶的添加剂量如表一所示。

表一 葡萄糖氧化酶的添加剂量。

实施例一 葡萄糖氧化酶在乳仔猪上的应用。

该试验选用320头体重约为9.5kg的杜长大乳仔猪，随机区组分为4个处理，每个处理8个重复，每个重复10头猪，组间差异不显著（P>0.05）；预试期7天，试验期14天。其中对照组饲喂乳仔猪饲料；处理组一饲喂乳仔猪饲料+葡萄糖氧化酶（50U/kg）；处理组二饲喂乳仔猪饲料+葡萄糖氧化酶（175U/kg）；处理组三饲喂乳仔猪饲料+葡萄糖氧化酶（300U/kg）。试验结果如表二所示。

表二 葡萄糖氧化酶在杜长大乳仔猪上的应用试验结果。

试验结果表明，处理组即添加葡萄糖氧化酶组对于乳仔猪生产性能的提高要优于对照组。反应在日均采食量、日均增重、腹泻率和料肉比上。该试验是在乳仔猪断奶后的两个星期开展效果对比试验，断奶对乳仔猪应激比较大，这个阶段乳仔猪内源酶分泌还不足，对日粮消化不充分，营养成分在小肠后段堆积会使有害菌快速增值，同时会刺激肠道分泌水分造成营养型腹泻。断奶后腹泻会影响后期体重，造成损失，因为在教保阶段，最关注的就是腹泻，能吃能长不腹泻是非常重要的指标。该试验结果表明，葡萄糖氧化酶对腹泻的改善尤为明显，整个生长指标都有提高。

实施例二 葡萄糖氧化酶在蛋鸡上的应用。

该试验选用20000只384日龄海兰灰蛋鸡，随机区组分为4个处理，每个处理5个重复，每个重复1000只鸡，组间差异不显著（P>0.05），试验期30天。其中对照组饲喂蛋鸡饲料；处理组一饲喂蛋鸡饲料+葡萄糖氧化酶（50U/kg）；处理组二饲喂蛋鸡饲料+葡萄糖氧化酶（175U/kg）；处理组三饲喂蛋鸡饲料+葡萄糖氧化酶（300U/kg）。试验结果如表三所示。

表三 葡萄糖氧化酶在海兰灰蛋鸡上的应用试验结果。

试验结果表明，处理组即添加葡萄糖氧化酶组的生产性能要明显优于对照组。可见葡萄糖氧化酶对日采食、日产蛋和产蛋率都有改进，随着添加剂量的增加效果会更明显，尤其在死淘率上，处理组比对照组优势明显。蛋鸡在380日龄以后，也就是饲养后期，生理性繁殖机能减退，生理器官衰老，肠道吸收功能减弱，而且脂肪肝非常普遍，肝脏受损，尤其是饲料中霉菌毒素长期侵害，使得死淘率大大提高。试验表明，在此阶段应用葡萄糖氧化酶可改善生长性能，降低死淘率，对畜牧行业有重要意义。

实施例三 葡萄糖氧化酶在鸭上的应用。

该试验选用10000只樱桃谷鸭，随机区组分为4个处理，每个处理5个重复，每个重复500只鸭，组间差异不显著（P>0.05）；试验期38天。其中对照组饲喂基础鸭料；处理组一饲喂基础鸭料+葡萄糖氧化酶（50U/kg）；处理组二饲喂基础鸭料+葡萄糖氧化酶（175U/kg）；处理组三饲喂基础鸭料+葡萄糖氧化酶（300U/kg）。试验结果如表四所示。

表四 葡萄糖氧化酶在樱桃谷鸭上的应用试验结果。

试验结果表明，处理组即添加葡萄糖氧化酶组对樱桃谷鸭生产性能的改善优于对照组，尤其在成活率上有明显改善，随着添加剂量的提高，成活率及其它几项生长性能指标都有明显改善。

本发明的应用根据畜禽胃肠道生理特点和日粮类型，提供了一种提高畜禽生产性能、改善肠道健康的葡萄糖氧化酶添加剂量，该剂量的特点在于可提高畜禽成活率，降低疾病和死淘率，改善肠道健康，综合提高饲料养分消化率，节约饲养成本。

以上实施例仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明保护范围之内；本发明未涉及的技术均可通过现有技术加以实现。

Claims (10)

1.葡萄糖氧化酶在饲料中的应用，其特征在于：每公斤全价饲料中添加50-300U葡萄糖氧化酶。

2.根据权利要求1所述的葡萄糖氧化酶在饲料中的应用，其特征在于：所述的葡萄糖氧化酶由黑曲霉液体发酵制得。

3.根据权利要求1或2所述的葡萄糖氧化酶在饲料中的应用，其特征在于：所述葡萄糖氧化酶的酶活为1500U/g。

4.根据权利要求1或2所述的葡萄糖氧化酶在饲料中的应用，其特征在于：所述的葡萄糖氧化酶进行最适pH值测试时，pH 值为5.0～7.5时的葡萄糖氧化酶的酶活力超过50%。

5.根据权利要求1所述的葡萄糖氧化酶在饲料中的应用，其特征在于：所述的葡萄糖氧化酶进行pH耐受性测试时，pH 值为4.0～8.0时的葡萄糖氧化酶的酶活力超过70%。

6.根据权利要求1所述的葡萄糖氧化酶在饲料中的应用，其特征在于：所述的葡萄糖氧化酶进行最适温度测试时，25℃～45℃时的葡萄糖氧化酶的酶活力超过80%。

7.根据权利要求1所述的葡萄糖氧化酶在饲料中的应用，其特征在于：所述的葡萄糖氧化酶进行温度稳定性测试时，60℃水浴处理后的葡萄糖氧化酶的酶活力超过62%。

8.根据权利要求1所述的葡萄糖氧化酶在饲料中的应用，其特征在于：所述的葡萄糖氧化酶在每公斤乳猪料中添加50-300U。

9.根据权利要求1所述的葡萄糖氧化酶在饲料中的应用，其特征在于：所述的葡萄糖氧化酶在每公斤蛋鸡料中添加50-300U。

10.根据权利要求1所述的葡萄糖氧化酶在饲料中的应用，其特征在于：所述的葡萄糖氧化酶在每公斤鸭料中添加50-300U。