酵素在亞太區域未來將扮演的角色
介紹
禽肉與豬肉的消費量取決於許多因素如族群、經濟力、可支配的收入、都市化程度、消費者的喜好、宗教、立法等。亞太區域的人口(30.39億)佔世界人口(50.72億)的59％，未來仍將維持此一比例，且在公元2010年，世界人口預測將達70.03億時亞太區域人口也將增加至40.17億而在1995年到2000年之間，亞太人口預測每年將維持2％的成長率，直至2010年可下降至1.5％。顯而易見地，舉例來說，禽肉的攝食量被設定為每年加10％，至2000年時將可達15.15Kg，也就是從現在的1300萬噸將增加到2010年的6400萬噸。而此區域內的：越南、印尼及印度、其人民之攝取量遠低於亞太區域平均數(4.0Kg／每人)。
增加禽肉與豬肉的消費量對畜牧業生產而言最需要的就是要能滿足原供應，以現在而論，在亞太區域，禽肉與豬肉消費佔糧食生產的75％左右，而此一區域主要是以玉米豆粉為基礎料，而這些原料在許多國家如日本、韓國、印度都具有相等的重要性，其主因就是因為作物的低產量使這些原料運用受到限制。例如：中國在1992年原為世界第二大的穀物出口國，但今日由於畜牧生產之成長快速，已變成世界第四大的進口國，而到2004年中國並被預測將每年進口1800萬噸的穀物。其他將成為純粹的穀物進口國的國家尚包含印尼、泰國及越南。另外還有一個主要問題是美國，這個世界上最大的原料出口國將無法與亞太區域將增加飼料產量的需求相對抗。
在亞太區域除了增加傳統性原料的供應來促進禽、豬肉產量外，另外可利用非傳統性原料的運用，包括：米糠、椰子粕、樹薯粉、花生粉、核果粉、向日葵粉、動物內臟、菜籽粕。
亞太區域典型家禽飼料是以玉米及豆粉為主(如表1)隨著未來禽肉產量的日益提升，這些原料也潛在存著短缺的問題，所以未來任何一種典型的家禽飼料組成應使用除了玉米豆粉外的其他非傳統性原料及其副產品(表2)無論如何，一般認為許多非傳統性原料及其副產品在亞太區域畜牧生產上較傳統性原料來得劣質，且對禽畜之可利用率也較低。例如：可溶性非澱粉多醣(NSP)對家禽及豬隻的消化率而言有較差的影響。所以，為了使單胃動物之營養利用率發揮到最大作用，利用生物技術將會變得普及化，最常使用的就是添加於飼料中的酵素。也因這種期望，所以亞太區域將酵素應用於集約化畜牧生產尚包含：
◎使傳統性原料能發揮最大效率
◎能將非傳統性原料及其副產品的利用運用得更多
◎降低環境污染
表一、1996年以玉米豆粉為基礎料之傳統肉雞日糧
| 成份 | ％ | 營養素 | ％ |
| 玉米 豆粉 肉骨粉 石灰石粉 預拌劑
|
67.0 25.4 5.0 1.6 0.5
|
粗蛋白 離胺酸 甲硫胺酸 甲硫胺酸＋胱胺酸 羥丁胺酸 鈣 |
20.5 1.13 0.40 0.7 0.86 1.05 |
表二、以非傳統性原料及其副產品為基礎的新選擇肉雞日糧
| 成份 | ％ | 營養素 | ％ |
| 花生粉 樹薯 米糠 油菜籽 肉骨粉 羽毛粉 油脂 椰子粕 石灰石粉 預拌劑 綜合胺基酸 |
10.0 30.0 37.5 5.2 7.5 1.0 5.0 2.2 0.6 0.5 0.3 |
粗蛋白 離胺酸 甲硫胺酸 甲硫胺酸＋胱胺酸 羥丁胺酸 鈣
|
18.2 1.00 0.40 0.7 0.64 0.95
|
利用Allzyme脂肪酵素降低日糧中能量原料的價格
米糠
在含有米糠的日糧中添加脂肪酵素對快速生長的肉雞具有極大的正面效應。在單胃動物研究中心，針對含200公斤／噸澳洲米糠的日糧添加Alltech脂肪酵素(100g／噸)可得知下列結果表於每噸含200kg及400kg澳洲米糠的肉雞(1─14日齡)日糧中添加外源(100kg)所得知的結果如下：
全脂米糠(200kg／T) 全脂米糠(400kg／T) |
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| 項目 | 對照組 | 實驗組 | SEM | 對照組 | 實驗組 | SEM |
| 1-7日齡 | ||||||
| 增重(g／日) | 16.3a | 18.1b | 0.29 | 11.2a | 12.9b | 0.21 |
| 日攝食量(g／日) | 21.0a | 21.2a | 0.31 | 18.6a | 18.2a | 0.29 |
| 飼料換肉率 | 1.29a | 1.17b | 0.052 | 1.66a | 1.41b | 0.061 |
| AME(MJ／Kg) | 10.0a | 10.9b | 0.31 | 8.7a | 10.2b | 0.4 |
| 7-14日齡 | ||||||
| 增重(g／日) | 21.9a | 23.2b | 0.44 | 12.6a | 13.7b | 0.32 |
| 日攝食量(g／日) | 32.8a | 33.3a | 0.34 | 21.8a | 22.2a | 0.33 |
| 飼料換肉率 | 1.50a | 1.43b | 0.038 | 1.73a | 1.62b | 0.041 |
結果
在1-7日齡期間使用脂肪酵素
1. 肉雞日糧中分別含20％或40％米糠時預期可增加11％及15％之生長速率。
2. 肉雞日糧中分別含20％及40％米糠時，預期可增加飼料換肉率9％及15％。
在7-14日齡期間使用脂肪酵素
1. 肉雞日糧中分別含20％或40％米糠時預期可增加6％及9％之生長速率。
2. 肉雞日糧中分別含20％及40％米糠時，預期可增加飼料換肉率5％及6％。
樹薯
在肉雞低蛋白日糧中供應酵素觀察是否可促進胺基酸及能量之利用，此實驗中分別列出不使用樹薯粉及30％樹薯取代玉米之兩組成績，實驗中的日糧為含15％粗蛋白之配方且其綜合胺基酸含量均在NRC(1984)標準以上。日糧中分別不添加或添加0.5％之澱粉酵素(Alltech Allzyme BA)。
下表於含0％及3％樹薯粉之低蛋白肉雞日糧中分別不添加及添加澱粉酵素，並觀察之作用。
0％樹薯 3％樹薯 |
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| 項目 | 未添加 澱粉酵 |
添加 添加 |
未添加 未添加 |
添加 添加 |
| 活體重(g) 開始 結束 |
169 1753bc |
169 1803c |
171 1603a |
169 1776b |
| 日增重(g) 9-29日 30-43日 |
36.2bc 58.9ab |
37.0c 61.3ab |
32.0a 54.3a |
34.4b 63.2b |
| 日攝食量(g) 9-29日 30-43日 |
63.8ab 99.6a |
65.0b 103.9a |
61.6a 98.1a |
63.8ab 107.6b |
| 飼料換肉率 9-29日 30-43日 |
1.76a 1.69 |
1.76a 1.70 |
1.93b 1.81 |
1.85ab 1.70 |
結論
生物技術應用於非傳統性原料及副產品之利用的重要性正與日俱增Mr Tony Peteh對這點曾簡潔地描述過，他說：至公元2030年時，世界人口會以每年4％之成長率增加到80億，過去20年來糧食的生產也達成每年2％之成長率。所以為滿足世界各地族群之需求，利用生物技術迅速地增加產量及品質將變得更重要。
亞太區域對不同酵素使用於傳統性原料，例如：黃豆酵素(Veqpro)可提升豆粉之營養及非傳統性原料及其副產品的應用將更趨廣泛。
無論如何，俗稱"非傳統性"的原料的成份營養價經常低於"傳統性"的原料，且經由試驗已確實得知日糧中利用某些特定酵素需要標的基質，如此一來，我們可了解要使酵素的應用能達最大效益與被作用物質是有更佳的生物可利率相關。而且，不同的國家使用酵素有不同的狀況，端賴其價格及不同原料之利用而定。非傳統性原料及其副產品之營養品質是否能被定位清楚，與外酵素能否正確使用有關，這些產品應用於集約化單胃動物飼養的機會將會增加。
在亞太區域隨著豬肉與禽肉生產之日益龐大使得傳統性原料不足供應之問題日漸浮現，由此可見，如何將飼料原料之利用率完全發揮出來及利用非傳統性原料及其副產品之必要性將是未來飼料工業的重要的課題，而酵素所扮演的角色也將更為突顯。
飼料營養雜誌(p.55∼59)─Dr. JOHN R. Pluske、九七年十二期