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1、植酸酶的应用进展工增锋(环境与生命科学系生物技术052510303231)摘要：植酸酶是可将植酸分解成无机磷和肌醇的一类酚,广泛用于饲料工业、食品工业和医药工业。植酸酶是一种新型饲料添加剂,能提高单胃动物对植酸磷的利川，降低粪便中磷的排泄量，降低植酸磷对环境的污染，保护生态环境。以植酸酶的应用有着非常重要的意义。木文对植酸酶的理化性质与植酸酶的种类、來源、4物学特性及其在畜禽牛:产中的最新应用及食品中和关应用作了简耍介绍，以及应用植酸猶制剂对饲料营养价值■畜禽生产性能的影响，并对其应用进行了展望。关键词：植酸酶來源分
2、类应用问题前景展望植酸B(Phytase)，系统名称为肌醇六磷酸酶，属于磷酸单脂水解酶，是一类特殊的酸性磷酸酶，是催化植酸和植酸盐水解成肌醇和磷酸(或磷酸盐)的一类酶的总称，能水解植酸最终释放出无机磷。植酸酶是一种新型的微牛•物饲料添加剂，具有牛物活性通过催化和水解将饲料屮丰富的植酸及其络合物分解为能被畜禽利用的无机磷和肌醉，取代或减少在配合饲料中需要添加的无机磷。植物中的磷大部分(60%70%)以植酸磷的形式存在，人和单胃动物消化道中无植酸酚，饲料中大量的植酸磷不能被利用而随粪便排入坏境，既浪费了资源,乂对环境造成
3、了磷污染，而且，植酸还是一种广谱性的抗营养因子。近年來，植酸酶被广泛用于促进单胃动物的定长发育和提高饲料屮磷的利用率，其研究对提高畜牧生产效益及降低环境污染有重要意义。因而也成为近来看好的一种饲料添加剂，受到人们的普遍关注。所侑单胃动物生产都是以植物性口粮为基础，而植物性LI粮中都含冇大量的植酸将植酸酶添加到玉米、豆粕、谷物类食物中，可降低植酸、植酸盐的抗营养作用，又通过分解植酸，解除了对磷、钙、蛋口质、能量、微量元素、氨基酸和维工素等营养物质的络合作用,提高了饲料潜在的营养价值，相对降低了饲料成本，减少单胃动物粪便
4、中有机磷的排出量，减少对环境的污染。使植酸酶在畜禽生产中得到了广泛应用。而在食物屮植酸酶的应用只限于很小的范用,由于其应用于人类食物屮的安全性等因素有待研究外，具作川的效果，其是否产住副作用给人类带来危害也更待研究。1.植酸酶的来源、种类及酶学性质1.1植酸酶的来源植酸酶广泛存在于动物、植物和微牛•物屮。动物植酸酶主要存在于哺乳动物的小肠及脊椎动物的红血球和血浆中。同植物和微生物来源的卅i酸酶相比,人们对动物植酸酶的研究非常少。來源于微生物的植酸酶作用范围和稳定性较好，易规模化牛产，近儿年的研究人都集中来源于微生物的
5、植酸酶。产植酸酶的微生物有丝状真菌、酵母和细菌等。在植物中广泛存在着植酸酶，在种了或花粉发芽时，植酸酶将植酸水解为肌醇和磷酸盐,为种子萌发和幼苗生长提供必耍营养。冃前，分离出具有植酸酶活性的有小麦、玉米、大麦、稻、番茄及隸皮等。1.2植酸酶的种类植酸酶是一个概括性的术语，是指能从植酸中水解磷脂键，释放无机磷的一类酶的总称,属磷酸单酷水解酶，它实际上包括植酸酶和酸性磷酸酶两种酶。1.2.1根据作用的pH差异，将这些酶人体分为酸性，屮性和碱性植酸酶3类。最近人量研究表明，在单胃动物胃肠道中，能有效水解植酸的是酸性植酸晦。
6、因此对于植酸酶而言，酸性植酸酶倍受关注，研究的也最多。1.2.2根据具结构特征和催化方式的不同，该类植酸酶乂被分为以下2类：①3-植酸酶（3-phytases,EC3.1.3.8）,肌醇六磷酸3-磷酸水解酶。3-植酸酶作用于植酸时，首先从第3碳位点开始水解酯键而释放出无机磷，然后依次释放出其它碳位点的无机磷，最终酯解整个植酸分子。这种植酸酶存在于真菌、细菌和植物中，镁离子参与催化过程。②6-植酸^（6-phytases,EC3.1.3.26），肌醇六磷酸6-磷酸水解腮，它首先从植酸的6碳位点催化水解而释放出无机磷。1
7、.3植酸酶的酶学性质植物植酸酶一般为6-植酸酶，最适pH范围大多在5.0〜7.5，大多属于酸性植酸酶,绿豆植酸齣最适pH7.5，但表现出酸性植酸醐的醐学特性，加于酸性植酸酶。但也有例外,源于百合屁粉的植酸陆是5-植酸陆，最适pH8,属于碱性植酸酚。來源于植物种子的植酸大部分属于非特界性的磷酸水解酚，最适合温度为45〜58°Co真菌产生的酸性植酸酶，芽抱杆菌产植酸酶具有近乎屮性的最适pH值，酶活性高，热稳定性好，可广泛应用于鱼类饲料中。微生物来源的植酸酶是研究最多最详细的植酸酶。其最适温度在53〜70°C内，个別可高达
8、77°C.最适pH值为2.0〜7.0,适用于胃pll值呈酸性的单胃动物。其中一些最适pll范围较宽（如Asperg订lusfumigatus植酸酶pH4.0~7.3）,而有些很窄（如E・nidulans植酸酶pH6.5）1.4植酸酶的作用机理植酸酶能将肌醉六磷酸（植酸）分解成为肌醉和磷酸。不同来源植酸酶作用机理有所不同。植酸的水解反应可在消化道
