第一節(jié) 植酸酶的簡介

植酸即肌醇六磷酸，作為磷酸的儲存庫，廣泛存在于植物中。由于礦物質結合在蛋白-植酸-礦物元素復合物中，因此就降低了某些植物性食物和一些植物蛋白分離物中礦物質的營養(yǎng)效價。植酸酶（phytases）能將磷酸殘基從植酸上水解下來，因此破壞了植酸對礦物元素強烈的親和力，所以說植酸酶能增加礦物元素的營養(yǎng)效價，而且由于釋放出的Ca2+可參加交聯或其他反應中去，從而改變了植物性食品的質地。（可研報告）

第二節(jié) 植酸酶生產加工技術

1．工藝簡介

植酸酶作為一種由微生物發(fā)酵生產的酶制劑，可以分解動物飼料中的天然有機磷。在飼料中添加植酸酶可以代替部分磷酸氫鈣，由于飼料中天然磷被吸收，動物糞便中磷的排除量可減少40%～60%，減少了集約化畜牧場排除糞便中磷對環(huán)境的污染。目前，我國該產品主要依靠進口，產品價格昂貴而影響了其在飼料中的廣泛運用。該項技術生產的產品成本可以替代進口產品。

2．關鍵技術

（1）植酸酶高產菌種的篩選 可篩選出植酸酶高產菌種，保證產酶活性的穩(wěn)定性及菌株的安全性。

（2）固體及液體發(fā)酵工藝技術 可生產植酸酶制品A、B2種。

（3）植酸酶穩(wěn)定化技術提高植酸酶穩(wěn)定化技術，保證植酸酶在制粒過程中損失的減少，及室溫中耐貯存性。

3．技術指標

植酸酶A（提取酶制劑）酶活苗達3 000單位/克。植酸酶B（活苗制劑）含活苗達20億/克。

4．應用效益

（1）每噸飼料添加60克植酸酶A（7．78元/噸），可代替13．8千克磷酸氫鈣（24．84元/噸），每噸飼料可降低成本16．06元。

（2）植酸鹽可通過螯合作用，降低動物對鋅、錳、鐵、鈣、鉀等微量元素的利用率通過植酸酶對植酸鹽的分解作用，可提高動物對其他微量元素的作用。

（3）減少植酸磷排出量40%～60%，可有效降低環(huán)境污染，社會效益、生態(tài)效益顯著。

5．應用方法

在配合飼料中，添加植酸酶A的含量為0．1%，添加植酸酶B的含量為1%～2%。

第三節(jié) 植酸酶的國內外市場狀況

在國內，植酸酶產品經歷了20世紀90年代的引入期，到近年的高速發(fā)展期，市場已逐步走向 行業(yè) 整合期。目前生產6-植酸酶的生產廠家己從最初的幾家增至幾十多家，生產能力則從最初500多噸增加到5 000多噸以上，這其中規(guī)模較大的有四、五家，產能在2 000t以上，占國內市場份額的50%~60%。2006年植酸酶產值1.43億元，占酶制劑產值的30.8%。2007年國內植酸酶產品的銷售總量是1.2萬噸，銷售額達1.44億元(單價：12 元/kg)，其中用于配合飼料使用的為9 300萬噸。2009年，中國飼料工業(yè)發(fā)布的“十一五”發(fā)展的具體目標是：2015年，配合飼料年雙班生產能力達到1.7億噸左右，濃縮飼料產量達到3 000萬噸，添加劑預混合飼料產量達到600萬噸。而在2010年，飼用酶的市場估值已達10億美元。這預示著植酸酶作為極其重要的飼料添加劑其需求量將會持續(xù)增長。

20世紀80年代荷蘭等歐洲國家就已經開始著手對植酸酶進行 研究 開發(fā)。到90年代初歐盟各國、美國等發(fā)達國家就已規(guī)定養(yǎng)殖業(yè)須強制使用植酸酶，日本、韓國等國也均規(guī)定把植酸酶產品作為一種“綠色磷”取代傳統無機磷酸鹽。2002年國內植酸酶產品生產廠家極少，3-植酸酶產品幾乎由國外企業(yè)生產供應，并一直維持高價位銷售。2003年國內3-植酸酶產品的生產技術得到突破，使其價格從最初的300元/kg降低到80元/kg，因此對國外產品造成沖擊。2006年伴隨國內對6-植酸酶產品的規(guī)模使用，全球范圍內的3-植酸酶產品再度降價。2008年，歐洲動物添加劑和預混料協會發(fā)布消息：磷資源匱乏需加大對植酸酶的使用，這使得植酸酶產品需求量陡增。當前，全球范圍內普遍使用植酸酶，全球植酸酶市場潛力如按飼料工業(yè)產量推算，約為6.5萬噸。因而，植酸酶的使用不僅具有顯著的經濟效益，而且具有巨大的生態(tài)效益，其在飼料工業(yè)中的推廣勢在必行。而中國植酸酶產業(yè)在飼料添加劑領域的發(fā)展日漸成熟，在科研、創(chuàng)新和應用等方面也形成了較完整的體系，已經發(fā)展成為最為完善的飼用酶制劑產業(yè)。

第四節(jié) 植酸酶的前景與展望

磷作為地球物質循環(huán)不可或缺的元素，如果不加以合理的利用和開發(fā)，勢必對食品和水資源安全產生威脅。而隨著磷酸鹽全球需求的增長，植酸酶的應用將進一步擴大。植酸酶作為環(huán)境友好型的制劑在減少磷的使用量中具有重要意義。傳統的植酸酶生產和純化方法有很多缺點，因而需要謀求不同的策略來發(fā)展高效的植酸酶生產工藝。例如，自動化圖像 分析 技術對真菌形態(tài)學的 研究 將有助于提升植酸酶的產率、研發(fā)新的快速經濟的酶分離純化方法、提升現有工藝水平。固定化技術在植酸酶儲存和使用的過程中保持酶活性仍然是很值得關注的問題。此外，應用基因工程和蛋白質工程的方法對植酸酶進行改造，也是植物酶 研究 中的重要方向?？梢灶A見，隨著科技的不斷發(fā)展，植酸酶工業(yè)將展現突飛猛進的增長勢頭。

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