技术总结酶制剂.ppt.ppt

一、酶的生产与应用,Enzymes in biofinishingClothes look better and last longer,纺织食品造纸皮革酿酒医药饲料生物能源洗涤,Enzymes improving animal feedBetter utilization;less pollution,Enzymes in pulp&paperSave chemicals in pulp bleaching,Enzymes making better juiceHigher yield;higher quality,Enzymes making better breadLess sticky dough;larger,more airy and better moisture retaining bread,Enzymes in garment treatmentStonewash jeans,Acid cellulaseNeutral cellulaseAmylase Laccase,Acid cellulaseNeutral cellulase,Xylanase,Phytase、XylanaseBeta-glucanaseMannanase,PectiansesCellulase,Xylanase(introduced 1973)Amylase、CellulaseTransglutaminase,生物酶技术目前广泛应用在众多领域,固体/液体发酵工艺比较,固体发酵与液体发酵的区别,二、饲料酶,酶制剂在饲料行业当中的应用机遇！,饲料原料的现状：能量原料的成本不断升高蛋白资源的严重不足（非常规原料的使用）矿物质资源有限饲料用粮短缺（副产物的使用）饲料配方需要考虑的主要问题是：基础营养（能量，蛋白，微量营养）动物健康（抗生素、促生长剂、益生素、酶制剂）消化吸收（酶制剂）最佳的解决方案：生物酶技术提高现有配方的消化率来降低成本是最有效的方法随着抗生素的使用限制，酶制剂将成为饲料中更重要的成分,1、原料价格涨!食品安全!,传统营养技术：营养需要、加工技术、饲养管理先进营养技术：生物技术（原料前处理、提高消化率、微生态调控）迄今，从来没使用过酶制剂的企业已经很少很多企业曾经使用酶制剂。效果评价？分析众多应用酶制剂成功的企业：1.选择优秀的酶制剂产品2.科学的应用方案酶制剂将成为饲料企业技术体系差异化的细节之一现在就开始策划，怎样为企业创造新的竞争优势,2、生物技术将成为饲料技术差异化的重要细节化技术！,3、酶是饲料营养的重要成份！,提高原料消化率降低单位营养的成本增加原料的选择范围提高饲料原料的稳定性是动物特殊阶段的关键措施减少环境污染增强食品的安全性,酶在动物体内的作用,进食,提高消化吸收率消化吸收环境,不同原料营养的猪消化率，%,资料来源：饲料成分与营养价值表谯仕彦等，2005,酶与饲料的消化吸收,饲料的消化过程是酶的水解过程，一定要有酶的参与。酶与营养成分酶制剂与能量的消化酶制剂与蛋白质的消化酶与抗营养因子酶制剂与抗营养因子酶与内源酶内源酶与外源酶的作用,酶与能量的消化利用,准确评估利用效率,能量原料各种营养价值存在较大差异,禽日龄（天）,Noy&Sklan 1995,玉米家禽小肠玉米淀粉消化率,玉米酶对家禽回肠玉米淀粉消化能的影响,28或35日龄测定,4.6%,5.5%,3.5%,3.6%,5.8%,3.2%,7%,4%,不同玉米样品,玉米样品,53%玉米;肉鸡-28 天,效果:回肠消化能+3.2%(P=0.006)能量变异-50%,2700,2750,2800,2850,2900,2950,3000,3050,3100,3150,+酶:3018 kcal/kg+/-40,对照:2925 kcal/kg+/-81,日粮回肠消化能(kcal/kg),玉米酶可以减少玉米能量的变异异,小麦酶制剂对小麦的能量价值,小麦酶制剂可以降低小麦的变异性,对照:14.2 MJ+/-0.77,+酶:15.4 MJ+/-0.37,酶与蛋白的消化利用,全球豆粕调查,豆粕中胰蛋白酶抑制因子对能量消化的影响(体内试验),日粮中添加抗胰蛋白酶和凝胶(g/kg),Schulze et al 1994在抗胰蛋白酶和凝胶两个水平都表现显著(p 0.05),抗胰蛋白酶和凝胶对仔猪粗蛋白表观消化率的影响,40,50,60,70,80,90,100,110,+,抗胰蛋白酶,0.21,+,抗胰蛋白酶,2.49,+,凝胶,0.16,+,凝胶,0.96,表观消化率,%,对照组,l,53%玉米，37%豆粕 肉鸡-21 天,+酶+1.9%+57kcal/kg(P0.01),不同豆粕样品,酶制剂减少豆粕的差异,酶与抗营养因子,从功能上分：能量贮存（淀粉等）细胞壁结构（木聚糖、纤维素等）防止水分蒸发（细胞间物间，果胶）,碳水化合物分类,玉米中主要抗因子,木聚糖-细胞壁组织，阻碍消化酶进入细胞内，提高食糜粘度胶质蛋白-玉米和高粱的主要贮藏蛋白，包在淀粉颗粒外面，降低淀粉消化率抗性淀粉-淀粉通常在回肠末端仍不能被完全消化,小麦中的主要抗营养因子,可溶性的非淀粉多糖：主要是可溶性的木聚糖，引起肠道食糜粘性不溶性的非淀粉多糖 细胞壁组织，阻碍消化酶进入细胞内小麦的变异性,豆粕中的抗营养因子,豆粕和其它杂粕中的潜在抗营养因子抗胰蛋白酶-主要抗营养因子凝胶-主要抗营养因子抗原蛋白-主要抗营养因子木聚糖-豆粕中不是重要因素，主要是物理屏障作用，而非粘性作用。但在杂粕中可能是主要的抗营养因子（棉籽粕，向日葵籽粕，花生粕）植酸-重要的抗营养因子？需要添加植酸梅果胶-对果胶酶的反应不明显，不作为重要因素考虑寡糖-对-半乳糖酶不反应，不作为重要因素考虑,不同原料中抗营养因子含量,(%总量)玉米 小麦 大麦 次粉 麸皮 米糠 豆粕 棉粕 菜粕纤维粗纤维 2.52.5 4.5 8.0 11.0 9.0 4.0 10.0 14细胞壁(总纤维)1011 18 29.0 40.0 20.0 22.0 32.0 44.0 总可溶非淀粉多糖 0.1 2.4 4.5B-葡聚糖 0.10.7 4.0 1.9 1.8 1.0 6.7 5.0 5.8 可溶性B-葡聚糖-3.7阿拉伯木聚糖4.45.8 6.5 14.0 20.0 10.0 4.0 9.0 4.0 可溶性木聚糖 0.1 1.8 3.0 甘露聚糖 0.2 tr.Tr.-1.5 0.8 1.1半乳糖苷 0.4 0.7-7.1 9.8 6.3果胶-1.2-2.16 4.0 8.86,Jeroch,1994;Malathi等，2001；Coelho，1998；Annette，1995；Kuo et al.(1988),罗酶宝的酶谱19种酶,木聚糖酶果胶酶 B-1,4-木聚糖内切酶30 000果胶酶1000 a-阿拉伯呋喃糖苷酶50多聚半乳糖醛酶1000 b-木糖苷酶100果胶酯酶80 阿魏糖酰酯酶10 鼠李半乳糖醛酶 a-1,5 阿拉伯聚糖内切酶150蛋白酶b-葡聚糖酶天门冬氨蛋白酶15 b-1,3(4)-葡聚糖内切酶40 000金属蛋白酶15b-1,3-葡聚糖酶(laminarinase)1500 b-1,4-葡聚糖内切酶20 000其它 纤维二糖分解酶200b-1,4 甘露聚糖内切酶200b-葡糖苷酶2000 b-甘露糖苷酶20 a-半乳糖苷酶,Collaboration S.Kermasha,L.LHocineMcGill Univ,Montreal,CAN,mol/min/mg 蛋白,华芬酶/博士奥,谷物中非淀粉多糖和表观代谢能关系,家 禽 代 谢 能；AME values for poultry onlyFrom:Choct&Annison,1990,不同谷物在动物肠道食糜粘性变化,1000 100 10 1 0,粘度(cPs),玉米 小麦 黑小麦 大麦 黑麦 谷 物,|,可溶性非淀粉多糖的抗营养作用,水分吸收增加肠道内粘度提高食糜停留时间减少排泄物含水量增加,脂肪,蛋白质,淀粉,笼效应,内源性消化酶(淀粉酶，脂肪酶等)因为笼罩的原因，不能对笼罩中的营养物发生作用,粘效应,小麦粘性和代谢能关系紧密,小麦粘度(cPs),粘度与饲料利用率相关性良好,1.60,1.65,1.70,1.75,1.80,1.85,1.90,2,4,6,8,10,料肉比,食糜粘度(cPs),料肉比=1.564+0.304*log ViscR2=0.84,非淀粉多糖酶能破坏可溶性非淀粉多糖的抗营养作用,脂肪,淀粉,INSP酶,酶与动物的内源酶分泌,不同动物生长阶段消化生理的变化,胰蛋白酶 脂肪酶 淀粉酶,胰蛋白酶活,脂肪酶、淀粉酶,三、酶制剂的机理,1、常用的饲用酶,内源性酶,外源性酶,（Ogden，1995；Rotter等，1989；Cowan，1992）,木聚糖酶作用,酶在饲料中的作用,提高：消化吸收效率改善：消化吸收环境,酶制剂的主要作用原理,1)破坏细胞壁 释放营养物质，提高可利用率内源酶的补充 增强养分的消化吸收3）降低原料养分变异、分解抗营养因子 分解抗营养成分改善消化吸收环境 降低原料变异-提高饲料品质及动物生长稳定性4）改变肠道菌落 通过消化吸收优化肠微生态环境 提高肠道健康 降低肠道维持消耗,破坏细胞壁,细胞壁NSP,理想的消化,较少的微生物,吸收的养分,十二指肠 空肠 回肠,不理想的消化,微生物增多,吸收的养分减少,十二指肠 空肠回肠,改变肠道养分的消化率,改变肠道菌落总数,Coliforms,Lactic AcidBacteria,Enterococci,总数,对照,+酶,菌落数量(x 1010),2.0,0.9,2.3,0.7,8.0,3.2,12.2,4.8,改变后肠道酸碱性,Reference:Apajalahti&Bedford,1998,复合酶的特点检测,原酶基础研究与世界一流的研发商合作,1.丹麦 Novo公司-原酶与DSM公司合作 2.荷兰 DSM公司-原酶与BASF公司合作3.德国 AB 公司-原酶与Vista公司合作4.美国 Genencor公司-原酶与Danisco公司合作 与addessco公司合作,1、原料选择的专业性 选择（发酵）具有高抗逆性、降解释放养分能力强的饲料专 用单酶 2、复合酶设计的针对性 结合本地饲料原料的特点，加工工艺，养殖水平，配制含有理 想酶活成分及组合的复合酶系统 3、使用方法的有效性 稳定的提高动物的生产性能,安利康复合酶的设计特点,饲料复合酶应用研究,制定标准：饲料专用酶的特性标准建立方法：科学的原料的评估方法体系科学数据：对不同酶特性全面比较分析,1.1 饲料专用酶特性标准,温度特性：宽的温度适应范围 36-100 动物体温下高效发挥作用 高温制粒过程较高的耐受性酸碱特性：宽的pH适应范围pH2.5-7.5 有较强的耐酸性底物特性：饲料原料底物的高效性,安利康原料酶的评估体系：酶学特性分析（T、pH等）酶学特性的稳定性 体外模拟酶的耐酸、耐温的稳定性 酶对饲料底物的分解效率 酶的加工特性 酶的贮存性能（单酶、复合酶）酶的饲养效果,1.2建立原料酶科学的评估方法体系,关于酶的活性,酶活性国际单位的定义为 在一定条件下，一分钟内分解一微摩尔的底物所需要的酶量为一个酶活单位测定条件不没有国家标准，酶活性受反应条件的影响较大 如：温度、pH、底物种类、底物浓度反应时间等，实际应用中酶活的定义多种多样，使酶活失去了可比性动物消化道内酶的反应条件是不断变化的动物体外，如饲料加工过程和饲料使用过程中，条件具备酶就可以发挥作用酶活的高低并不代表产品性能的好与坏酶活高低的意义更重要在于质量的管理与控制,1.3不同酶源的对比分析,不同木聚糖酶在标准底特下经不同高温处理后酶活分析,1.3不同酶源的对比分析,不同木聚糖酶与其它酶混合活性变化,淀粉酶降解玉米粉,空白对照 固体单酶 复合酶,-葡聚糖酶降解滤纸纤维素,由右图可看出：空白试管中滤纸无变化，加入葡聚糖酶的已被分解为纸浆,中性蛋白酶降解大豆蛋白,左边的空白试管中上清液基本澄清，大豆粉沉积在底部基本无变化由右边试管可看出：试管中的大豆粉蛋白质已被分解一部分，上清液成溶胶状态,不同酶源饲料加工过程中耐温特性,1.3不同酶源的对比分析,1.3动物试验对蛋白酶、淀粉酶的选择,不同蛋白酶源在动物生产试验中的比较,2.000,不同淀粉酶源在动物生产试验中的比较,1、原料选择的专业性 选择（发酵）具有高抗逆性、降解释放养分能力强的饲料专 用单酶 2、复合酶设计的针对性 结合本地饲料原料的特点，加工工艺，养殖水平，配制含有理 想酶活成分及组合的复合酶系统 3、使用方法的有效性 稳定的提高动物的生产性能,安利康复合酶的设计特点,安利康复合酶的应用设计步骤,体外酶组合模拟,单酶的选择,动物体内饲养试验,饲料加工稳定性测定,产品设计、应用技术定型,2、复合酶设计的针对性,影响因素：不同动物种类及生长阶段不同的日粮类型使用目的和方法,2.1不同的生理阶段,猪的不同生长阶段对酶的需求不同,2.1不同日粮类型,(%总量)玉米高粱小麦大麦纤维粗纤维 2.52.52.54.5细胞壁(总纤维)10111118 总可溶非淀粉多糖 0.1 0.2 2.4 4.5Beta-葡聚糖-0.70.74.0阿拉伯木聚糖4.44.55.86.5 可溶性木聚糖 0.1 0.2 1.8 3.0,不同日粮类型对酶的需要不同,注：代能日粮代谢能在高能日粮基础上降低3%小麦日粮中小麦含量35%，,安利康酶制剂降降低能量浓度添加应用效果,3使用方法的有效性,添加方法：在配方上直接加酶这是一个饲料采食的问题如果其它养分不平衡，阻碍动物的消化利用，提供额外的能量有什么用吗？通过调整配方，降低营养浓度调整配方后由酶制剂能释放出的养分能达到设计的营养水平吗？如果要看到预期结果，我们是否充分了解猪的营养需要?提高动物生产性能 添加量：添加量越大越好吗寻找效益最高的添加量添加时间：酶制剂的效果是一个长期的过程,安利康复合酶在肉鸡日粮中外添加和降低能量应用效果,注：低能组比高能组调低了80千卡/公斤，调质温度90 玉米豆粕日粮，B100V添加500克/吨,原配方上应用对生长性能的影响,*1单位的百分比=1.85 单位的料肉比,MAX 84.9MIN 103.4,MAX 132.7MIN 98.8,*1单位的百分比=17 克的体增重,降低日粮水平对料肉比的影响,97.8%9个试验的结果,99.3%9 个试验的结果,调低日粮养分浓度达 3%ME,调低日粮养分浓度达 4%ME,安利康酶 vs 对照,酶制剂潜在的利益.?,酶在体内的作用取决于,良好(次佳)状态,动物健康状况,动物生长的条件,原料的质量,饲料加工条件,使用酶的要达到的目的,1、增强饲料产品质量的稳定性2、改善动物生产性能3、降低饲料成本4、提高动物养殖效益 饲料提供 50千卡/公斤=成本？复合酶提供 50千卡/公斤=成本？,安利康复合酶产品介绍及使用方法,载体选择：谷物副产品产品形态：微颗粒物，流散性好，稳定性强，易于使用加工特性：加工调质温度不要超过90，稳定储存期：固体产品：23 下为12个月，损失10%，液体产品：10 下为12个月，损失10%产品规格：单酶、复合酶 标准产品、定做产品固体产品、液体产品,安利康产品特性,安利康产品系列,按动物分类：A 系列产品：猪用 乳仔猪用：如 A200 中大猪用：如 A500 B 系列产品：禽用 如 B100、B300、B500 T 系列产品：水产/特种动物 如 T500按日粮分类：1系列：玉米-豆粕型日粮 如 A200、B100 3系列：小麦-杂粕型日粮 如 B300 5系列：混合-谷物型日粮 如 A500、B500 按料型分类：全价料系列：如 A200、A500、B100等 浓缩/预混料系列：如 A800、A820、B800按客户方案分类：标准方案：如 A200 定做方案：如 A200（安佑）,安利康猪用产品酶种设计,安利康猪用产品应用介绍,安利康禽用产品酶种设计,安利康禽用产品应用介绍,安利康酶制剂系列产品及市场销售价格,注：以上酶活定义及检测方法均按本公司企业标准执行，若需详细资料，请与本公司技术部联系。,安利康与保来康产品比较,安利康A系列,用于仔猪、生长/肥育猪和哺乳母猪日粮中的酶制剂,产品结构,安利康 乳仔猪用酶制剂是用液体深层发酵、提纯浓缩的单酶，根据乳仔猪消化生理及各种原料养分含量的特点设计而成安利康A200V 适用于玉米/豆粕型日粮，乳仔猪的断奶前后阶段，补充内源酶为主。旨在提高乳仔猪对日粮中蛋白质、淀粉的利用效率，减少非淀粉多糖对肠道刺激，达到促进生长，降低腹泻的目的安利康 A200V（型）适用于玉米、小麦副产品/豆粕混合谷物型日粮，适用于断奶后小猪阶段。在动物生长性能保持良好的前提下，可用更经济的原料代替膨化玉米、膨化大豆和动物性蛋白质，降低日粮配方成本,安利康A200V的作用机理,含有超级水平的内源酶和其它辅助酶，包括蛋白酶、-淀粉酶，脂肪酶以及甘露聚糖酶、-葡聚糖酶和果胶酶补充非淀粉多糖酶，如木聚糖酶和-葡聚糖酶降低日粮纤维素和半纤维素抗营养因子的不利影响，增强养分释放率补充内源酶，通过-淀粉酶、蛋白酶和脂肪酶，增强养分的消化率补充甘露聚糖酶降低豆粕中的抗营养因子，提高养分的利用效率增强肠道的发育与健康，通过提高了营养物质的有效率，改善动物生长表现，可以优化肠道微生态环境，从而可以减少消化道疾病提高饲料转化效率，降低动物增重成本,使用方法：1、额外添加法：直接添加在原配方上效果明显，适合养殖场及一条龙企业。2、调整配方法：在保证动物生长性能不变的前提下，可以用低成本原料（如玉米、次粉、豆粕等）替代昂贵的膨化原料、动物蛋白及乳制品。降低饲料配方成本，提高经济效益。3、添加量：谷物副产品10，200-400克/吨 全价饲料 谷物副产品10，400-500克/吨 全价饲料 4、使用效果：,A200V的使用方法,安利康 A500V-适用于中大猪蛋白浓缩饲料及全价料-适用于小麦/杂粕及副产品的专用复合酶制剂,产品结构,安利康是采用液体深层发酵、提纯浓缩的单酶，根据猪的消化生理及各种原料养分含量的特点设计而成 安利康A500V 适用中大猪蛋白浓缩饲料及全价料。针对日粮中豆粕及杂粕的抗营养因子及在全价料中使用的玉米、小麦及其副产品等植物性原料中的非淀粉多糖，分解抗营养因子，提高饲料中蛋白与能量的利用率，降低饲料成本，提高生产性能,部分降解不溶性纤维多糖破坏细胞壁结构增加养分的可利用性增加原料选择和使用范围 分解饲料原料中的可溶性非淀粉多糖降低肠道粘性环境，改善消化吸收效率提高养分通过速度，提高采食量改善后肠道养分供应，优化肠健康促进能量和蛋白的利用，提高增重降低成本,安利康A500V作用机理,使用方法,安利康A500V本产品适用中大猪杂粕、小麦及副产品为主的配合饲料及蛋白浓缩饲料1、额外添加法：直接添加在原配方上效果明显，适合养殖场及一条龙企业。2、调整配方：建议调低配合饲料2-3%消化能、2-3%的蛋白质和氨基酸水平 或进行原料调整，允许提高杂粕及副产品的用量3、添加量：配合饲料添加量 0.2-0.5 公斤/吨。4、使用效果：,安利康A500V试验,注：低能组降低能量75千卡/公斤,日粮：混合型谷物日粮试猪：体重30公斤左右,安利康猪用产品-建议使用总结,完整的安利康应用程序 产品 阶段 效果安利康A200V 出生至30公斤改善增重和料肉比或降低饲料成本安利康A500V 30公斤-出栏降低饲料成本安利康A500V 怀孕/哺乳期提高仔猪体重 改善母猪状况,总结,酶是一种具有催化作用的蛋白质，对酶活性的认识要科学全面酶是饲料及营养中重要的组成部分饲料酶的设计要有一整套完整的评估体系,安利康的服务我们的合作将为您的未来创造价值！,最专业酶的检测与原料评估体系对市场原料进行系统专业通过试验手段测定不同原料对酶活性最佳的需求及组合根据客户配方的变化迅速作出变化提供严格的质量保障严格的原料选择液体、半成品、成本品三重量质量把关完善的产品质量追踪记录体系可与客户建立酶制剂应用研发的公共平台提供酶制剂原料的系统评估分析对饲料原料进行酶解试验评估，寻找最佳的酶组合及添加活性针对饲料配方进行专业的酶制剂配方的设计提供个性化的酶制剂解决方案及产品针对客户配方设计酶配方针对客户的变化及时作出酶方的调整根据客户的要求筛最佳的酶的配方,我们能为您在酶的应用方面做些什么？,猪场、鸡场直销及饲养管理技术交流 经验丰富的饲养场直销队伍为您提供直销的技术与经验 提供饲料原料数据库及原料应用技术的支持 我们有多位营养专家提供丰富的有价值的饲料原料数据库交流 配方制做与经验交流 用世界上先进的配方系统为您节省成本 饲料厂的培训与经验交流 流程化、标准化、数据化，通过三化不断提高企业运作效率，保持产品质量稳定，降低成本饲料加工工艺与饲料质量关系的研究 不同的饲料加工工艺与饲料质量的关系是我们长期研究的课题,其它方面我们的服务,不同竞争对手酶制剂产品分析,国内外主要酶制剂产品,市场供应产品:进口产品美国 奥特奇（Alltech）：特威宝（Allzyme Vegpro）美国 Chemgen：和美酵素（Hemicell）荷兰 帝斯曼（DSM）：Ronozyme VP美国 建明（Kemin）：八宝威（Kemzyme Plus）丹麦 丹尼斯克（Danisco)：保安生(Porzyme)、爱维生(Avizyme)日本 新水（Sinsui)：饲乐酶（Selfeed)法国 安迪苏（Adisseo）：罗酶宝（）德国 AB（原迪高沙）：艾克拿斯（Econase)加拿大 Nutrex 钮莱思 西班牙 埃特亚（ITPSA）速美肥,国内外主要酶制剂产品,市场供应产品:国产产品广东 珠海溢多利 溢多酶广东 江门英恒 英恒酶广东 肇庆华芬 华芬酶湖南 岳阳尤特尔 湖北 武汉新华杨 NUTREX酶山东 康地恩 六合酶 宁夏 银川夏盛 夏盛酶山东 滨州正元 正元酶辽宁 沈阳星河 辽星酶,丹尼斯克（Danisco),安迪苏（Adisseo),美国和美酵素（ChemGen),美国奥特奇（Alltech),盛肥速得（SAFIZYM),日本新水,美国建明（Kenmin),西班亚埃特亚（ITPSA）,新加坡Diasham Resources Pte Ltd,钮莱斯(nutrex)一系列针对单胃动物用的胃制剂,纽茨比奥,溢多利,宁夏夏盛,AB Enzymes,AB Enzymes,华芬酶,华芬酶/博士奥,英恒酶,武汉新华杨,康地恩,Thank you!,