小麦+木聚糖酶，这对“黄金搭档”可能没你想的那么默契！

随着小麦日粮在国内的普及，配方师们也越来越娴熟地选用木聚糖酶搭配小麦以提高营养利用效率。但是，添加木聚糖酶一定能提高小麦日粮的利用率吗？

答案还真是未必。

本文作者：张瑛

2013年P. Rosenfelder综述报道，16个小麦日粮试验中仅7实验个显示添加木聚糖酶后生猪的生长表现得到改善。

Ponte（2004）等人发现，在小麦日粮中添加木聚糖酶对肉鸡的生长性能没有任何改善，也许你在小麦日粮中使用木聚糖酶也有类似的体验。

是什么原因，导致木聚糖酶的添加效果出现如此巨大的差异呢？

01 小麦含有多种木聚糖酶抑制蛋白（XIs）

1997年，Debyser首次发现小麦中存在木聚糖酶抑制蛋白（TAXI型），随后科学家们又发现了两种类型木聚糖酶抑制蛋白XIP 型和TLXI 型，三种木聚糖酶抑制蛋白（XIs）均会限制外源木聚糖酶的活性。

例如TAXI会抑制细菌和真菌来源的木聚糖酶活性，XIP则会对真菌来源的木聚糖酶更加敏感。

图1  TAXI（A）、XIP（B）和TLXI(C)的3D构型图（绿色为XIs,蓝色为木聚糖酶。Emmie Dornez，2010）

02 不同小麦木聚糖酶抑制蛋白（XIs）的含量差异

Mendis(2013)等人研究发现，XIs主要受到品种（基因）以及产地的双重影响。

Croes(2009)利用免疫印迹法检测了8种不同小麦中XIs的含量差异，发现TAXI的含量介于81-190ppm不等，XIP的含量在156-371ppm区间，TLXI的含量则介于51-150 ppm之间。

表1 不同品种小麦的XIs含量

03 木聚糖酶抑制蛋白（XIs）环境耐受能力非常强

研究表明，XIs具有良好的耐内源酶，耐酸与耐热特性。

Smeets(2014)发现XIs对胃蛋白酶和胰蛋白酶均有良好的耐受性。

Gebruers(2004)报道TAXI可以在pH 3.0-12.0的区间内保持良好活性，即使超过该pH区间也可以维持活性约2小时；

Fierens(2009)发现TLXI可以在pH 1.0-12.0范围内保持活性至少2小时。

Smeets(2014)的研究发现XIs可以耐受较高的制粒温度，在75℃及以下时，XLs活性几乎不受影响，而制粒温度升高到85℃后，XIs仍保持75%的相对活性。以上研究表明，一般的胃肠酶环境、胃内酸性环境以及高温制粒都不能显著降低XIs活性。

表2 不同加工制粒温度对XIs活性的影响

（括号内温度表示制粒后实际料温。Smeets,2014）

04 木聚糖酶抑制蛋白（XIs）对畜禽生产性能影响大

小麦中的XIs能够抑制外源木聚糖酶活性从而阻止其发挥NSP降解作用，导致木聚糖酶添加失效。Cowieson(2006)在研究中发现，小麦中XIs含量是外源添加木聚糖酶的250倍之巨。

Smeets(2014)在研究XIs的活性时发现，即使将小麦萃取物稀释50倍，仍然能够快速达到50%木聚糖酶抑制。

Sørensen(2004)等人报道，小麦中的XIs会负面影响生猪和家禽的生长。

Madsen(2018)报道称，对比低XIs和高XIs小麦日粮，肉鸡在高XIs日粮中获得更差的体重表现（在14天时轻7%以及在33天时轻4.1%）。

表3 不同XIs含量小麦对肉鸡生产性能的影响

（Claus Krogh Madsen，2018）

05 木聚糖酶抑制蛋白（XIs）应对策略

⚪ 小麦原料的选择
小麦XIs受到基因与产地的双重影响，检测与筛选XIs含量较低的小麦有助于提高动物的消化利用率。

⚪ 工艺辅助
100℃高温15分钟可将小麦中的XIs有效降低（实验室无检出），通过高温膨化工艺可更有效地降低XIs含量。

⚪ 酶制剂
目前针对消除XIs的研究还较少，考虑到小麦中的XIs均为蛋白质结构，添加外源性蛋白酶或可有效降解XIs。

Bedford(1998)的研究就发现，当木聚糖酶和蛋白酶联用时，提高了猪和家禽的生长表现。

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