現(xiàn)在酶制劑已廣泛應(yīng)用于各種畜禽及水產(chǎn)飼料中，但目前市場(chǎng)上酶制劑生產(chǎn)廠家及種類繁多，標(biāo)準(zhǔn)不一，產(chǎn)品良莠不齊，給使用者帶來(lái)了諸多不便,。怎樣比較不同廠家的酶制劑、怎樣選擇優(yōu)良適用的酶制劑,，成為困惑選購(gòu)者的問(wèn)題,。本文就影響酶活力的因素、如何評(píng)價(jià)酶制劑的質(zhì)量問(wèn)題進(jìn)行討論,，供選用者參考,。
1 酶的特點(diǎn)
1.1高效催化性
以發(fā)生反應(yīng)的分子數(shù)表示，酶催化反應(yīng)速度比非催化反應(yīng)高108~1020倍,；比化學(xué)催化劑的催化速度高107~1013倍,。酶的高效催化性決定了酶能在動(dòng)物體內(nèi)新陳代謝中發(fā)揮有力的催化作用，如果沒有酶的作用,，動(dòng)物體內(nèi)的各種生化反應(yīng)都將無(wú)法進(jìn)行,，生命無(wú)法延續(xù)。
1.2高度專一性
一種酶只作用于某一種或某一類特定的底物,。例如：蛋白酶只對(duì)蛋白質(zhì)水解起作用,。酶的專一性要求酶制劑的選擇要根據(jù)需要有的放矢,，不能盲目使用。
1.3失活變性作用
蛋白質(zhì)易于失活變性使酶具有不穩(wěn)定性,，凡能使蛋白質(zhì)變性的因素都能破壞酶,，使之喪失活性,，如強(qiáng)酸,、強(qiáng)堿、高溫等,。
1.4 可調(diào)控性
酶活力的調(diào)控方式多種多樣,，如抑制作用、誘導(dǎo)作用,、酶原激活,、共價(jià)修飾、激素調(diào)控等,。這一性質(zhì)對(duì)我們有兩方面的意義：1）在特定條件下,，動(dòng)物的內(nèi)源消化酶會(huì)缺乏，如應(yīng)激狀態(tài)（斷奶,、逆境）,、疾病發(fā)生、動(dòng)物幼年或老年時(shí)期等,，需要外源酶調(diào)控,；2）酶制劑生產(chǎn)中，在一定工藝條件下可誘導(dǎo)產(chǎn)生大量高活性的酶,。
2 酶活力的測(cè)定
酶促反應(yīng)可表示為：底物+H20 消化酶 >水解產(chǎn)物
酶活力常用單位時(shí)間內(nèi),、單位體積中底物的減少量或產(chǎn)物的增加量來(lái)表示。實(shí)際測(cè)定中以測(cè)定產(chǎn)物的增加量為好（因底物過(guò)量,，變化量小不易測(cè)準(zhǔn),，而產(chǎn)物從無(wú)到有可正確測(cè)定）。根據(jù)底物或產(chǎn)物的性質(zhì),，可采用的方法有滴定法,、比色法、電化學(xué)法,、熒光法,、同位素法等。
2 .1測(cè)定方法
2.1.1同種酶測(cè)定底物和產(chǎn)物的方法不同,。例如：淀粉+水 淀粉酶 >可溶性還原糖,。
測(cè)定底物的原理是：淀粉與I2液顯藍(lán)色，用藍(lán)色消失的時(shí)間或速度來(lái)表示酶活力,。
測(cè)定產(chǎn)物的原理是：還原糖與3,，5-二硝基水楊酸反應(yīng)產(chǎn)生棕紅色物質(zhì),，在540nm比色測(cè)定溶液顯色深淺來(lái)測(cè)定酶活力。
2.1.2同種底物或產(chǎn)物可用不同方法測(cè)定,。例如：木聚糖+水 木聚糖酶
>木糖等還原糖,。產(chǎn)物還原糖可用3，5-二硝基水楊酸法,、砷鉬酸鹽法,、鐵氰化鉀法等測(cè)定，不同方法測(cè)定的結(jié)果可能不相同,。
2.2 測(cè)定條件
2.2.1溫度
不同酶有不同變性及催化反應(yīng)的最適溫度,。同一酶樣在不同溫度下測(cè)定值有很大差異，見表1,。
表1 同種酶制劑在不同溫度下測(cè)定的酶活力
溫度
35℃
40℃
45℃
50℃
55℃
60℃
木聚糖酶
4851
4904
4967
5089
5203
4955
纖維素酶
877
936
939
1027
962
893
2.2.2 PH值
不同酶的最適pH值不同,，同種酶制劑在不同pH下測(cè)定的酶活力見表2。
表2 同種酶制劑在不同pH下測(cè)定的酶活力
酸性蛋白酶
PH3.0
PH4.0
PH5.0
PH6.0
PH7.0
PH8.4
PH9.0
PH10.0
中性蛋白酶
50158
50034
49850
35075
20026
10125
8064
5591
木聚糖酶
20245
30184
35073
49218
5153
49507
38895
24032
纖維素酶
2475
3586
4975
5088
50143
4263
3259
2748 895
1011
1054
923
805
628
436
259
2.2.3 底物種類
同種測(cè)定方法可采用不同底物測(cè)定,。例如：纖維素+水纖維素酶還原糖,。同樣采用3，5-二硝基水楊酸法（DNS法）測(cè)定還原糖的增加量,，用于反應(yīng)體系中的纖維素底物可以是羥甲基纖維素（CMC）,、濾紙纖維、棉花纖維等,，用不同底物測(cè)定的酶活力數(shù)值不同,，見表3。
表3 同種酶制劑用不同底物測(cè)定的酶活力
酶 樣
1 2 3 4 5
CMC
濾紙 969
92 1153
36 1266
31 1341
130 2113
28
2.3 酶活力定義
不同的定義,，其酶活數(shù)值有很大不同,。1961年，國(guó)際酶學(xué)委員會(huì)規(guī)定：在特定條件（25℃,、最適pH及底物濃度）下,，1min內(nèi)轉(zhuǎn)化1μmol底物（或底物中1μmol有關(guān)基團(tuán)）所需的酶量，為1個(gè)酶活力單位,。此酶活力單位又稱國(guó)際單位,，單位為μmol/min。
但實(shí)際應(yīng)用中酶活力的定義,，有些是出于應(yīng)用方便,，有些是沿用習(xí)慣。例如：目前所見的不同文獻(xiàn)或生產(chǎn)廠商對(duì)木聚糖酶活力的定義達(dá)6種之多,，其酶活力數(shù)值大小迥異,，見表4。
表4 木聚糖酶活力數(shù)值不同定義方法的不同
國(guó)際單位(IU)
μmol/min 其他定義所使用單位及換算值
μmol/h μmol/s nmol/min nmol/s μg/min
與IU換算系
數(shù)酶活力 1
1000 60
60000 1/60
16.7 1000
1000000 1000/60
16700 150
150000
從表4中數(shù)據(jù)可見，雖然不同定義的酶活力數(shù)值差異很大,，但只要測(cè)定方法和測(cè)定條件相同,，換算后就可以直接比較。
3 酶制劑的質(zhì)量評(píng)價(jià)及選擇
3.1質(zhì)量評(píng)價(jià)
應(yīng)用酶制劑的目的是幫助動(dòng)物充分消化吸收飼料中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),，提高飼料利用率,，降低飼料成本，減少糞便對(duì)環(huán)境的污染,。評(píng)價(jià)一種酶制劑優(yōu)劣的主要指標(biāo)是看它能否達(dá)到酶制劑的使用目的,，因此主要從以下幾方面評(píng)價(jià)：1）酶活性高低；2）酶的種類和組成比例是否能夠滿足所飼養(yǎng)的動(dòng)物的需要,；3）酶制劑是否能在動(dòng)物消化道中對(duì)所使用的飼料發(fā)揮預(yù)期的作用,。
3.2 酶種類選擇
3.2.1 根據(jù)動(dòng)物種類選擇
不同動(dòng)物對(duì)酶種的要求有差別，見表5,。
表5 不同動(dòng)物對(duì)酶的要求
豬 家 禽 反芻動(dòng)物 水產(chǎn)動(dòng)物
需添加的主要酶種 內(nèi)源消化酶、降解抗?fàn)I養(yǎng)因子的酶 內(nèi)源消化酶,、降解抗?fàn)I養(yǎng)因子的酶（要求更高酶活力） 以纖維素酶為主
內(nèi)源消化酶為主,，草食性種類補(bǔ)充半纖維素酶和纖維素酶
3.2.2根據(jù)動(dòng)物生理需要選擇
在同種動(dòng)物不同生理狀況下對(duì)酶有不同需求：1）消化機(jī)能尚未健全的幼年動(dòng)物、由于疾病或衰老引起消化酶分泌不足的動(dòng)物必須添加酶制劑幫助消化,；2）健康成年動(dòng)物當(dāng)自身所產(chǎn)酶能完全滿足充分消化之需要時(shí)不需添加,；3）當(dāng)飼料中某些成分過(guò)多、有抗?fàn)I養(yǎng)因子存在,，阻礙正常消化過(guò)程,，自身所產(chǎn)生的酶不能將底物完全消化時(shí)應(yīng)該添加酶制劑。生產(chǎn)實(shí)踐表明,，我國(guó)的高品質(zhì)飼料中,，仍有30%干物質(zhì)、25%總能,、50%總氮和55%磷不能被健康成年動(dòng)物消化吸收,，從糞便中排泄掉了，說(shuō)明即使是健康成年動(dòng)物對(duì)高品質(zhì)精飼料的消化吸收,，也不完全,，有必要添加酶制劑。由于健康成年動(dòng)物的消化不良多由飼料中抗?fàn)I養(yǎng)因子引起,，因此只添加助消化的酶制劑效果不明顯,，必須加入降解相應(yīng)抗?fàn)I養(yǎng)因子的外源酶消除抗?fàn)I養(yǎng)因子，這樣動(dòng)物的內(nèi)源消化酶才能充分發(fā)揮作用,。加入外源酶種類主要根據(jù)日糧類型,、日糧中抗?fàn)I養(yǎng)因子的種類來(lái)選擇。
3.2.3根據(jù)降解日糧中抗?fàn)I養(yǎng)因子的不同，有針對(duì)性地添加不同的外源酶,。
玉米-豆粕型日糧是我國(guó)的常規(guī)日糧,，通用的消除抗?fàn)I養(yǎng)因子的最適酶種主要為木聚糖酶、果膠酶,、纖維素酶,。若飼料中添加了其他非常規(guī)原料，則需補(bǔ)充相應(yīng)酶種,。在我國(guó)玉米是主要的能量飼料,，目前面臨著玉米短缺問(wèn)題，我國(guó)有豐富的小麥資源,，若用小麥代替玉米作能量飼料,，添加木聚糖酶可產(chǎn)生可觀的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
3.3酶特性選擇
應(yīng)根據(jù)動(dòng)物消化道的生理?xiàng)l件來(lái)選擇適合的酶,。動(dòng)物消化道的生理?xiàng)l件及酶的最適作用條件見表7,、表8。
表7 動(dòng)物消化道的生理?xiàng)l件
生理?xiàng)l件 豬 禽
胃 十二指腸 空腸 腺胃 十二指腸 空腸
pH 值 2.5~4.5 6~6.2 ≈6.5 2~2.5 5.8~6.2 6~6.5
溫度 38-40℃
表8 不同酶的最適作用條件
酸性蛋白酶 中性蛋白酶 木聚糖酶 纖維素酶 α-淀粉酶
最適溫度
最適pH 50~75℃
2.5~4.3 30~50℃
6.5~9 40~60℃
4.5~10.5 40~60℃
2.5~5.5 50~90℃
3.6~6.9
最好選擇最適溫度及pH都與動(dòng)物消化道的生理溫度及pH相同或相近的酶,，差異太大的酶不宜使用,。如耐高溫淀粉酶在90℃時(shí)酶活高，堿性蛋白酶能耐受強(qiáng)堿,，但在生理?xiàng)l件下他們的活性往往很低,。所以，要全面衡量在體內(nèi)條件下的酶活力,，而不應(yīng)片面追求酶對(duì)高溫或酸堿的耐受性,。當(dāng)酶的最適條件與動(dòng)物消化道的生理?xiàng)l件差別較大時(shí)，很可能因在試管中采用最適條件測(cè)定酶活性很高,，而應(yīng)用時(shí)酶活性卻很低,。
3.4 酶活力大小比較
1）不同測(cè)定方法所得數(shù)值不可比較；2）同種測(cè)定方法在不同溫度,、pH,、底物種類等條件下測(cè)定所得數(shù)值不可直接比較，加以分析可作定性比較,，最好在完全相同條件下重新測(cè)定,；3）在完全相同條件下測(cè)定，但對(duì)酶活力的定義不同時(shí),，需換算后再作比較,；4）在完全相同條件下測(cè)定，且對(duì)酶活力的定義相同時(shí),，可直接比較,。
總之，酶種選擇搭配合理、既適用于飼養(yǎng)對(duì)象又適合于所用日糧種類,、酶活力大小既能滿足需要又不造成浪費(fèi)的酶制劑,，才稱得上是優(yōu)良的酶制劑。
