甘露聚糖酶（甘露聚糖酶的饲用应用）

甘露聚糖是植物半纤维素的重要组成部分，是由β-1，4-D-甘露糖组成的线性聚合物，多糖侧链上主要有葡萄糖基、乙酰基和半乳糖基等取代基。β-半乳甘露聚糖和β-葡甘露聚糖是所有豆类(如豆粕和菜粕)的细胞壁成分，在豆粕中含量较高(15 ~ 18g/kg)。β-甘露聚糖酶作用于β-1，4甘露糖键，将甘露聚糖剪切成短链甘露糖。其主要水解产物为单糖、二糖、三糖、四糖和其他低聚糖。在饲料中添加甘露聚糖酶可以有效降解饲料中的抗营养因子，增加非常规原料的使用，降低饲料成本，提高畜禽生产性能。

β-甘露聚糖酶的作用机制主要如下:

(1)降低消化道内容物的粘度

(2)促进生长相关激素的分泌

(3)降解产物甘露寡糖(MOS)的益生菌效果

(4)对后肠微生物的影响。

(5)破坏植物细胞壁，释放胞内营养物质。

(1)降低消化道内容物的粘度

β-甘露聚糖及其衍生物能在肠道内结合大量的水，增加消化道的粘度。食糜粘度增加，一方面减缓胃肠排泄[/k0/]，减少畜禽采食量；另一方面减少了营养物质与消化酶的接触，阻碍了消化的营养物质向小肠壁的扩散和吸收。此外，高粘度的食糜还会导致畜禽饮水量增加，但吸水量减少，导致粪便含水量升高，粪粘、蛋粘，动物腹泻。

(2)促进生长相关激素的分泌

β-甘露聚糖可抑制进食后胰岛素和胰岛素样生长因子的分泌，减少葡萄糖、氨基酸和脂肪的吸收。此外，β-甘露聚糖可与肠黏膜表面的脂质胶束和多糖-蛋白质复合物相互作用，导致黏膜表面水层厚度增加，从而减少营养物质的吸收。

在饮食中添加β-甘露聚糖酶消除了β-甘露聚糖的抗营养作用，促进了胰岛素和IGF-1的分泌，尤其是在应激状态下。IGF-1是畜禽生长的真正调节因子，生长激素的作用是由IGF-1介导的。IGF-1作用于生长组织，可以刺激细胞对氨基酸的利用，促进蛋白质的合成，抑制蛋白质的分解。

(3)降解产物甘露寡糖(MOS)的益生菌效果

β-甘露聚糖是消化道先天免疫系统的潜在刺激剂。在畜禽肠道细胞发育不全或应激的环境下，会过度刺激动物的免疫系统，导致巨噬细胞和单核细胞过度增加，引起不良免疫反应，抑制动物生长。

β-甘露聚糖可降解为甘露寡糖，对畜禽免疫系统具有良好的调节作用。肠道内免疫反应的提高，意味着与免疫识别相关的、相对抵抗全身感染的免疫球蛋白水平的提高，对更好地抑制潜在的病理微生物起着重要作用。

(4)对后肠微生物的影响。

单胃动物缺乏非淀粉多糖酶，因此消化后的β-甘露聚糖等非淀粉多糖成为消化后期微生物生长的良好培养基，促进了大量微生物的生长。其中有害微生物如生孢梭菌产生毒素，引起胃肠功能紊乱，从而抑制动物生长。

β-甘露聚糖酶可将甘露聚糖降解为甘露寡糖，调节动物胃肠道微生态环境，促进有益菌繁殖，抑制有害菌在肠道上皮的定植，从而维持正常的胃肠道微生态系统。

(5)破坏植物细胞壁，释放胞内营养物质。

β-甘露聚糖是半纤维素的第二大成分。细胞壁中的纤维素和半纤维素共同形成营养物质的保护层，包括淀粉、蛋白质、脂类等营养物质。

β-甘露聚糖酶可以降解细胞壁中的β-甘露聚糖，是包裹营养物质的释放，提高饲料的营养价值。