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将海藻萃取物和黏土矿物混合后，能提高小肠内内源性酶的消化率——影响养分最佳利用的决定因素。本文我们将分享一项由法国农业科学研究院进行的猪饲养试验的最新结果。
中图分类号：S816.79 文献标识码：C 文章编号：1001-0769（2017）02-0013-02
消化酶需要与其底物接触后才能产生水解作用。酶与黏土颗粒的物理化学作用似乎会增加消化酶和饲料之间的接触，使黏土成为酶发挥作用的一种理想维持基质，充当它们与其底物接触的交汇点。事实上，黏土-酶复合物会在肠道pH环境中形成。这些有活性且稳定的复合物能阻止蛋白酶的水解，增加肠道内活性消化酶的数量，因而可提高营养消化率。据观察，向不同物种动物的日粮中添加黏土，都能提高营养的消化率：老鼠日粮添加高岭石，可提高胰腺脂肪酶的活性；肉鸡日粮补充蒙脱石，小肠内消化酶活性更高；育肥猪饲料添加黏土，可提高蛋白质和能量沉积率系数。一些研究也表明，酶与黏土结合后带来的较高活性不仅仅源自于其稳定性的提高，也来自于黏土中的辅助因子。
辅助因子是酶激活所需的一类分子。它们可以是有机的也可以是无机的，前者大部分为常见的维生素，后者则为金属离子。黏土是一类层状矿物材料，由一连串铝和硅基片构成。这些片状物因黏土类型的不同，其排列顺序也不一。在蒙脱石中，各种金属离子取代了结构中的铝和硅离子。众所周知，这种置换现象为蒙脱石提供了部分的物理化学反应性。此外，这种金属离子的存在也可能通过其作为辅助因子而帮助一些酶的激活。例如，已知铜可以激活脂肪酶和磷脂酶A，锌是肽酶激活的必需辅助因子。
1 海藻-黏土协同作用
由黏土和存在于其结构中的金属离子产生的协同因子作用所提供的基质支持被称为生物催化作用：通过外部复合物，即生物催化剂的作用，提高生化反应的性能。黏土结构可以进行修饰且与其他材料相关，以加强其生物催化性能。此类技术由（法国）欧密斯集团的藻类和黏土研究部门开发。开发的微粒态产品可让该产品在动物肠道内均匀分散。
为酶的消化提供许多反应位点，同时更容易接触金属离子。除此之外，在生物催化作用过程中，它可以从黏土和藻类的协同作用上受益，因为藻类会携带很多不同的金属离子，有时是饲料中缺乏的金属离子，这些离子是酶激活所需的辅助因子。藻类和黏土的这种独一无二的结合方式，使得这一产品成为借助生物催化作用来增强酶活性的唯一工具。
2 临床有效性
基于上述技术，该产品的功效在一些实验中已经得到了证明。在近期由法国国家农业科学院Sain Gilles完成的一项研究中，成功地提高了育肥猪回肠末端的消化率。为了评估育肥猪回肠末端的消化性能，5头猪（平均体重30 kg）接受了回肠直肠吻合术（去除大肠），并采用个体饲养（图1）。手术后3周，依据拉丁方模型，试验猪连续采用三种试验日粮：标准日粮（对照）、标准日粮 0.1%海藻-黏土（MFeed ）以及低蛋白和低能量日粮，用于评估内源性消耗。所有试验日粮都不添加外源性酶，计算干物质（Dry Matter，DM）、有机物（Organic Matter，OM）、氮、粗纤维、中性洗涤纤维/酸性洗涤纤维、总能（General Energy，GE）和氨基酸的回腸和标准消化率。利用方差分析，计算不同日粮在回肠和标准消化率上的差异。用PRO MIXED SAS软件对所有数据进行统计分析，并设显著水平为5%。与标准日粮相比，MFeed 日粮的GE、DM和OM的表观回肠消化率（%）显著提高，分别提高3.4%（P<0.05）、3.4%（P<0.01）和3.1%（P<0.01）（图1）。MFeed 日粮的非必需氨基酸、赖氨酸和苏氨酸的表观回肠消化利用率（%）也明显提高，分别提高3.8%（P<0.01）、3.6%（P<0.01）和5.3%（P<0.01）（图2）。
3 结论
饲料成本是目前在动物生产系统中最重要的投入成本，为了在当前经济情况下使畜牧学性能和健康性能最大化，提高养分消化率至关重要。本研究证明在日粮中添加天然海藻萃取物和黏土矿物的复合物可提高消化酶的功效，可使日粮得到更好的利用，并有助于降低生产成本。
中图分类号：S816.79 文献标识码：C 文章编号：1001-0769（2017）02-0013-02
消化酶需要与其底物接触后才能产生水解作用。酶与黏土颗粒的物理化学作用似乎会增加消化酶和饲料之间的接触，使黏土成为酶发挥作用的一种理想维持基质，充当它们与其底物接触的交汇点。事实上，黏土-酶复合物会在肠道pH环境中形成。这些有活性且稳定的复合物能阻止蛋白酶的水解，增加肠道内活性消化酶的数量，因而可提高营养消化率。据观察，向不同物种动物的日粮中添加黏土，都能提高营养的消化率：老鼠日粮添加高岭石，可提高胰腺脂肪酶的活性；肉鸡日粮补充蒙脱石，小肠内消化酶活性更高；育肥猪饲料添加黏土，可提高蛋白质和能量沉积率系数。一些研究也表明，酶与黏土结合后带来的较高活性不仅仅源自于其稳定性的提高，也来自于黏土中的辅助因子。
辅助因子是酶激活所需的一类分子。它们可以是有机的也可以是无机的，前者大部分为常见的维生素，后者则为金属离子。黏土是一类层状矿物材料，由一连串铝和硅基片构成。这些片状物因黏土类型的不同，其排列顺序也不一。在蒙脱石中，各种金属离子取代了结构中的铝和硅离子。众所周知，这种置换现象为蒙脱石提供了部分的物理化学反应性。此外，这种金属离子的存在也可能通过其作为辅助因子而帮助一些酶的激活。例如，已知铜可以激活脂肪酶和磷脂酶A，锌是肽酶激活的必需辅助因子。
1 海藻-黏土协同作用
由黏土和存在于其结构中的金属离子产生的协同因子作用所提供的基质支持被称为生物催化作用：通过外部复合物，即生物催化剂的作用，提高生化反应的性能。黏土结构可以进行修饰且与其他材料相关，以加强其生物催化性能。此类技术由（法国）欧密斯集团的藻类和黏土研究部门开发。开发的微粒态产品可让该产品在动物肠道内均匀分散。
为酶的消化提供许多反应位点，同时更容易接触金属离子。除此之外，在生物催化作用过程中，它可以从黏土和藻类的协同作用上受益，因为藻类会携带很多不同的金属离子，有时是饲料中缺乏的金属离子，这些离子是酶激活所需的辅助因子。藻类和黏土的这种独一无二的结合方式，使得这一产品成为借助生物催化作用来增强酶活性的唯一工具。
2 临床有效性
基于上述技术，该产品的功效在一些实验中已经得到了证明。在近期由法国国家农业科学院Sain Gilles完成的一项研究中，成功地提高了育肥猪回肠末端的消化率。为了评估育肥猪回肠末端的消化性能，5头猪（平均体重30 kg）接受了回肠直肠吻合术（去除大肠），并采用个体饲养（图1）。手术后3周，依据拉丁方模型，试验猪连续采用三种试验日粮：标准日粮（对照）、标准日粮 0.1%海藻-黏土（MFeed ）以及低蛋白和低能量日粮，用于评估内源性消耗。所有试验日粮都不添加外源性酶，计算干物质（Dry Matter，DM）、有机物（Organic Matter，OM）、氮、粗纤维、中性洗涤纤维/酸性洗涤纤维、总能（General Energy，GE）和氨基酸的回腸和标准消化率。利用方差分析，计算不同日粮在回肠和标准消化率上的差异。用PRO MIXED SAS软件对所有数据进行统计分析，并设显著水平为5%。与标准日粮相比，MFeed 日粮的GE、DM和OM的表观回肠消化率（%）显著提高，分别提高3.4%（P<0.05）、3.4%（P<0.01）和3.1%（P<0.01）（图1）。MFeed 日粮的非必需氨基酸、赖氨酸和苏氨酸的表观回肠消化利用率（%）也明显提高，分别提高3.8%（P<0.01）、3.6%（P<0.01）和5.3%（P<0.01）（图2）。
3 结论
饲料成本是目前在动物生产系统中最重要的投入成本，为了在当前经济情况下使畜牧学性能和健康性能最大化，提高养分消化率至关重要。本研究证明在日粮中添加天然海藻萃取物和黏土矿物的复合物可提高消化酶的功效，可使日粮得到更好的利用，并有助于降低生产成本。