5黑龙江畜牧兽医6科技版2021年8月(上)37植酸酶的争论进展及其在饲料中的应用蒋治国(广西职业技术学院动物技术系,广西南宁530226):S816.7文献标识码:A:10047034(2021)08-0037-03关键词:植酸酶;植酸;酶活;饲料摘要:磷是畜禽养分物质中功能最多的养分素之一;家畜必需从饲料中得到充分的磷才能保护正常生命和生产活动;本文主要对植酸的性质,化学结构,在植物中的分布等进行说明,同时综述了产植酸酶的菌种,植酸酶的适宜催化条件及植酸酶在饲料中的添加对动物消化代谢的影响,并阐明白植酸酶发挥作用的影响因素及将来植酸酶的进展方向;磷是畜禽养分物质中功能最多的养分素之一;家畜必需从饲料中得到充分的磷才能保护正常生命和生产活动,因此在现代畜牧生产中,饲养者必需考虑磷的添加问题;单胃动物(猪,鸡)饲料中植物性饲料所占比例很大,虽然饲料中总磷含量较高,但可被单胃动物利用的有效磷不足;植酸(Phyticacid)和植酸盐是谷物饲料中磷的主要存在形式,绝大多数单胃动物不能充分消化,利用植酸和植酸盐中的磷,必需在饲料中添加无机磷酸盐,这不仅增加了饲养成本,不能被动物消化吸取的磷仍会对环境造成污染;此外,植酸盐能络合某些养分物质,降低其在动物体内的消化吸取率,植酸仍可抑制消化酶的作用成效;最近的争论说明,日粮中添加植酸酶可释放出谷物饲料中的磷,使磷能为单胃动物所利用,因此可削减饲料中无机磷的添加量;1植酸1.1植酸的性质植酸的化学名称是环己六醇六磷酸酯,分子式为C6H18O24P6,结构式为C6H6[OPO(OH)2]6,它是一种淡黄色或黄褐色的黏稠液体,易溶于水,乙醇,丙酮,几乎不溶于苯,氯仿,醚和己烷;植酸分子带负电荷,本身毒性很小,但却有很强的螯合才能,因此具有抗养分特性;1.2植酸磷在植物中的分布植酸广泛存在于各种植物中,在植物性饲料中的磷主要以植酸及其盐形式存在,因此有机磷酸化合物被称之为植酸磷;1932年,Turk等检测了玉米各器官中植酸含量后指出,玉米的叶,茎,雄穂,穗轴均不存在植酸,未受精的果穗也不存在植酸,只有在胚珠收稿日期:20210531;修回日期:20210625基金项目:广西自然科学基金资助项目(桂科攻0428005-18),,受精两周后才开头形成,直至成熟为止;此后,在大豆,芝麻饼,豌豆,小麦,水稻方面也有类似报道,在小麦,水稻,大麦,黑麦中多数植酸磷存在于胚和种皮表皮邻近,而玉米中的植酸磷存在于胚芽中,豆类作物种子中植酸磷含量高于种皮;畜禽饲粮中植物性饲料所占比例较大,含植酸磷高,特别是油粕,糠麸等含有较高比例的植酸磷;2植酸酶的在很多动植物及微生物体内都含有植酸酶(Phytase);植酸酶存在于各种脊椎动物的红细胞和血浆中,也存在于哺乳动物的小肠中;植酸酶仍存在于小麦和大豆等植物体中;但微生物植酸酶的产量高,活性高,成本低,适宜大规模工业化生产;目前,市场所售植酸酶制剂绝大多数于微生物,产植酸酶的微生物种类很多,其中最主要的是真菌曲霉属微生物;例如,米曲霉(A.oryzae),土曲霉(A.terrus),黑曲霉(A.niger)和无花果曲霉(A.ficcum)等,它们都[1]能分泌具有高活力的植酸酶;在已发觉的几十种植酸酶的中,Shiel等所选择的无花果曲霉(A.ficcum)产生的胞外酶活性最高,含有两种植酸酶phyA和phyB,phyA的最适pH值为2.5和5.5,phyB的最适pH值为2,pH值为2.5和2与动物胃中pH值相适应,pH值为5.5与动物肠中pH值相适应;因此,该菌株成为各国试验室进行植酸酶争论的首选材料;3植酸酶的生物学特性植酸酶属于磷酸单脂水解酶,是一种能降解植物性饲料中植酸及其盐类的磷酸酯酶;植酸酶能将植酸分解为肌醇和磷酸;大部分植酸酶(85%)在胃部发挥作用,小部分在小肠前端起作用,小肠后端无植酸酶活动;植酸酶只作用于植酸,因此只有当饲料中具有足量的植酸时,添加植酸酶才有实际价值;38饲料中添加植酸酶,把握饲料加工过程中调制及制粒的温度是有效利用植酸酶的关键;Simons争论发觉,植酸酶样品在制粒前蒸气加热至50e,制粒过程中达到81e,其酶活性下降16%;样品如蒸气加热至65e,制粒过程中达到84e或87e时,就酶活性下降到原先的83%和46%;植酸酶的最适pH值一般在2~6之间,也发觉有碱性植酸酶,其最适pH值为8.0;同一菌种往往有同工酶存在,同工酶最适pH值就有可能...