中国农科院饲料研究所《家禽营养与饲料》_植酸酶在饲料工业中的应用

植酸酶在饲料工业中的应用 杨禄良 中国农科院饲料研究所 北京挑战饲料科技集团

植酸酶在饲料工业中的应用 杨禄良 中国农科院饲料研究所 北京挑战饲料科技集团

植酸酶在饲料工业中的应用 研究简史 ■植酸酶与环境保护 ■饲料中的植酸 应用举例 ■酶活性的测定 ■植酸酶与无机磷 ■特节磷植酸酶的研制■植酸酶的未来研究 ■挑战植酸醃产品特征 ■稳定性 ■潜在营养价值 Yangluliang@caas.net.cn

Yangluliang@caas.net.cn 植酸酶在饲料工业中的应用 n 研究简史 n 饲料中的植酸 n 酶活性的测定 n 特节磷植酸酶的研制 n 挑战植酸酶产品特征 n 稳定性 n 潜在营养价值 n 植酸酶与环境保护 n 应用举例 n 植酸酶与无机磷 n 植酸酶的未来研究

植酸酶简介 1907年 Suzuk等人在米糠中首先发现植酸酶 1911年 Shimmer在小鼠体内证明了植酸经酶分 解后生成肌醇和磷并且可以进入血液循环 在70年代初期,人们开始在单胃动物饲料中添 加植酸酶 ■生物技术的发展使得大规模商业化生产植酸酶 成为可能,在90年代,植酸酶在猪和家禽饲料 中的应用得到迅速发展。 Yangluliang@caas.net.cn

Yangluliang@caas.net.cn 植酸酶简介 n 1907年Suzuki等人在米糠中首先发现植酸酶 n 1911年Phimmer在小鼠体内证明了植酸经酶分 解后生成肌醇和磷并且可以进入血液循环 n 在70年代初期，人们开始在单胃动物饲料中添 加植酸酶 n 生物技术的发展使得大规模商业化生产植酸酶 成为可能，在90年代，植酸酶在猪和家禽饲料 中的应用得到迅速发展

植酸酶的分类 EC 3. 1. 3. 8(myo-inositol-hexakisphosphate 3 phosphohydrolase):C1/C3(真菌) EC 3. 1. 3. 26(myo-inositol-hexakisphosphate 6 phosphohydrolase):C6(植物) 编码基因(PhyA):14kb,MW:80kDa MW: bacteria-40-55 kDa; fungus-80-120 kDa ■植物来源植酸酶:对植酸亲和力低。 Yangluliang@caas.net.cn

Yangluliang@caas.net.cn 植酸酶的分类 n EC 3.1.3.8(myo-inositol-hexakisphosphate 3-phosphohydrolase): C1/C3 (真菌) n EC 3.1.3.26(myo-inositol-hexakisphosphate 6-phosphohydrolase): C6 (植物) n 编码基因(PhyA)：1.4 kb, MW: 80kDa n MW:bacteria-40-55 kDa;fungus-80-120 kDa n 植物来源植酸酶: 对植酸亲和力低

植酸 OH H 0=P-0 =P-0 OH OH H H 0 =P-0 OH =P-0 H H H=P-0 OH H H OH =P-0 OH 肌醇( Inositol)植酸( Phytic Acid) Yangluliang@caas.net.cn

Yangluliang@caas.net.cn 植酸

植酸盐 Ca OH OH D=P-0 0-P=0 0 H F 0-P=0 D=P-0 Ln =P-0 H 植酸盐鳌合物 Yangluliang@caas.net.cn

Yangluliang@caas.net.cn 植酸盐

植酸盐一与蛋白质结合 OH OH 2+ 0=00=-0C0EC蛋白 H H 0〔等电点时) =P-0 =P-0 H =P-0 H 0=-0…H3HCH-蛋白 H 〔低pH时

Yangluliang@caas.net.cn 植酸盐--与蛋白质结合

某些饲料原料中磷的含量及利 用率(NRC1994) 饲料原料总磷(%)植酸磷比例℃%)总磷利用率(% 玉米 0.28 71.4 28 小麦 0.37 64.9 35 米糠 1.5 85.3 15 麦麸 1.15 82.6 棉籽粕 0.97 77.3 23 菜籽粕 1.17 74.4 21 大豆粕 0.62 64.5 35 Yangluliang@caas.net.cn

Yangluliang@caas.net.cn 某些饲料原料中磷的含量及利 用率(NRC, 1994) 饲料原料 总磷(%) 植酸磷比例(%) 总磷利用率(%) 玉米 0.28 71.4 28 小麦 0.37 64.9 35 米糠 1.5 85.3 15 麦麸 1.15 82.6 17 棉籽粕 菜籽粕 0.97 1.17 77.3 74.4 23 21 大豆粕 0.62 64.5 35

某些原料中磷的含量及利用卒 100 80 60 40 20 0 豆粕小麦玉米菜粕棉粕麦麸米糠 口碜量% 口慫刑率% Yangluliang@caas.net.cn

Yangluliang@caas.net.cn 某些原料中磷的含量及利用率 0 20 40 60 80 100 豆粕 小麦 玉米 菜粕 棉粕 麦麸 米糠 植酸磷含量( %) 总磷利用率( %)

植酸盐的抗营养特性 饲料中磷60%---85%以植酸礴形式存在, 利用率比较低。 它与一些阳离子如Ca2、Mg2+、Zn2+、Cu2+ Mn2+、Fe2和Ⅳ+等有很强的簦合能力,形成 不溶性盐。 与饲料中的蛋白质、氨基酸、淀粉和脂质结合。 与淀粉酶,胃蛩白酶,胰蛩白酶和酸性磷酸酶 等结合 Yangluliang@caas.net.cn

Yangluliang@caas.net.cn 植酸盐的抗营养特性 n 饲料中磷60%----85%以植酸磷形式存在， 利用率比较低。 n 它与一些阳离子如Ca2+ 、Mg2+ 、Zn2+ 、Cu2+ 、 Mn2+ 、Fe2+和K+等有很强的螯合能力，形成 不溶性盐。 n 与饲料中的蛋白质、氨基酸、淀粉和脂质结合。 n 与淀粉酶，胃蛋白酶，胰蛋白酶和酸性磷酸酶 等结合