前言
我国人口的急剧增长给畜牧业生产带来巨大压力，出现了人畜争粮的现象。因此从“耗粮型”家畜向“草食型”家畜转变是农业发展的战略选择。
“草食性”家畜不仅可以充分利用草地资源，还可以利用大量农作物秸杆等多纤维饲料。多纤维饲料来源广泛，数量大(我国每年农作物秸秆有5.7亿吨，玉米秸产量为1.5亿吨、价格低，是牛马羊等草食动物冬春两季的主要饲料来源。但多纤维饲料适口性差、采食量低、粗蛋白含量低（只有3％－6％）、维生素含量低、总能高但消化能低（只有40％－50％），植物细胞壁结构复杂，不仅自身难以消化而且阻碍内容物的释放，影响其它营养成分的吸收利用。
近年来，在粗饲料的利用上采取了秸秆氨化、青贮、碱化、热喷等技术处理措施。但是，氨化和碱化对家畜和环境都有一定的影响。澳大利亚、美国、英国、南非、丹麦、爱尔兰、以色列等国都发现了氨化秸秆饲料导致家畜出现“发狂症”的现象。同时还发现饲喂氨化秸秆的母牛不曾有中毒症状，但其产的奶对幼畜有毒。
随着生物技术的发展，出现了酶解纤维素技术，它克服了其它技术成本高、设备复杂、操作繁琐、能源消耗大、环境污染等不利因素，且具有用量小，明显提高动物生产性能、饲料效率、安全系数、使用方法简便等优点，具有广阔的应用前景。
酶是一种具有生物活性的蛋白质，在畜禽生产中的应用效果易受酶的种类、酶的活性、酶的添加量、环境温度、pH值、日粮种类以及动物种类等因素的影响。纤维复合酶的研究应用多集中在猪、鸡等单胃动物上，且许多研究结果证实，纤维复合酶在提高猪鸡饲料利用率和生产性能，增强消化吸收功能，改善饲料营养价值，调节机体代谢和提高抗病力等方面有良好效果。
而在反刍动物应用中的研究起步较晚，且一般不应用于成年反刍动物日粮中。因为有人认为，外源酶在瘤胃中被蛋白酶所水解或受小肠蛋白酶的作用而失活。但是，最近研究发现纤维素酶在蛋白酶温育的过程中相当稳定。这再次引起了在反刍动物日粮中添加纤维复合酶的兴趣。另外，随着生物工程技术的发展，给酶制剂生产领域带来了新的发展机遇，一些酶制剂的活力和产量有所提高，酶制剂的可用性随之提高，这些有利因素使得酶制剂在反刍动物日粮中的应用成为可能。
目前，纤维复合酶多用于反刍动物不易消化、利用的饲料资源。但由于缺乏使用酶制剂的相关信息及其在动物生产上的使用方法，对不同研究结果进行比较就很困难。这些结果的不一致是由一些因素造成的，这些因素包括酶活、酶的添加方式、酶添加量、日粮组成等。随着酶在动物饲养中的作用效果及机制研究的不断深入，纤维复合酶在反刍动物饲养中的应用将会得到进一步发展。
在单胃动物生产中的应用
单胃动物体内不能产生纤维素酶，只有马、兔的盲肠可分解利用少量的纤维素，所以在单胃动物日粮中添加纤维素酶可以产生显著的效果。Petterson在以小麦和黑麦为基础的鸡饲料中添加戊聚糖酶和葡萄糖苷酶，提高了有机物质的消化率，增强了纤维降解能力，使试鸡体重提高15％～27％，耗料增重比降低了5％～10％。
秦江帆等试验在肉仔鸡日粮中提高富含纤维的麦麸比例，在基础日粮中添加0.05％、0.1％两个水平纤维素酶用量，研究发现，0.1％组与对照组相比，3个阶段（1～2周、3～6周、7～8周）日增重分别增加了4.31％、4.54％、4.13％，耗料增重比分别降低1.56％、4.5％、4.3％。
在反刍动物生产中的应用
纤维素酶应用于反刍动物饲养中的方法一般有三种：1）添加于青、黄贮，使酶在体外降解饲料中的纤维物质，改善其发酵品质；2）添加于饲喂日粮中，使酶在反刍动物消化道内发挥作用，提高日粮养分消化率及动物生产性能；3）治疗反刍动物消化道疾病。
纤维复合酶处理青（黄）贮秸秆类饲料的研究进展
秸秆的处理距今已有一百多年的历史。1906年Lchman提出氨化处理低质粗饲料，1919年Bechman总结出了氢氧化钠的湿法处理方法。1964年之后，科学家转向干法氢氧化钠处理，工业化处理和农场处理的方法得到了发展。以往纤维复合酶的利用在反刍动物饲养应用中仅局限于制作青贮饲料时使用，然而这种应用方式常导致不同的结果。
国外有关纤维复合酶处理粗饲料的研究主要集中在青贮方面。Sheperd对不同生长阶段的玉米秸秆进行青贮时，添加纤维复合酶显著降低了NDF、ADF和HC的含量，且酶的剂量越大，细胞壁纤维物质的降解也越多。Henderson等(1981)在多年生的黑麦草、紫花苜蓿和三叶草的青贮饲料中，添加0.4%的纤维复合酶显著降低了NDF和ADF含量。
在青贮玉米秸中添加含有纤维素酶、半纤维素酶的纤维复合酶，试验组酶的添加量为原料重量500、750、1000ml/t，结果发现，NDF、ADF含量分别降低2.1％、2.4％、4.3％和0.6％、0.8％和1.9％。王安等在青黄贮及黄贮玉米秸中添加纤维复合酶（纤维素酶、半纤维素酶、果胶酶、蛋白酶等）后，青黄贮玉米秸ADF、CEL、HC含量显著下降（P<0.05），黄贮玉米秸NDF、ADF、DEL含量也显著下降（P<0.05）。
但也有研究表明，青贮料中添加纤维复合酶对纤维物质含量没有显著影响。Kung等在对三种不同生长阶段的大麦和野豌豆进行青贮中发现，添加酶对NDF、ADF等含量均无影响。而且青贮萎蔫的苜蓿时添加纤维复合酶对细胞壁成分无影响。
国内有关纤维复合酶处理秸秆类饲料的研究报道不多。卢庆萍研究报道，玉米秸、稻草、麦秸上喷洒纯纤维素酶（上海，1g/kg）、Novo酶（瑞典,0.5g/kg）、Econases酶（芬兰,0.5g/kg）、溢多利酶(珠海，24g/kg)，将贮料水分调至70％，装入发酵缸内，在室温条件下保存30天。结果发现，各处理组酶对秸秆中的纤维物质未能起到降解作用。杨连玉等在黄贮玉米秸中添加纤维复合酶，酶的添加量分别为0％、0.05％、0.1％，贮藏15d、30d、60d，其NDF、ADF、ADL、HC和CEL的含量有下降的趋势，但差异不显著。
从以上研究结果来看，纤维复合酶能否降解秸秆等粗饲料中的纤维成分，要受多种因素的影响，如处理温度、湿度、pH、酶的种类、组成及剂量、处理原料的种类等。
纤维素酶在反刍动物日粮中的应用
给反刍动物饲喂酶处理的饲料，瘤胃纤维素水解酶和外源酶的协同作用被认为是反刍动物生产性能提高的原因。Schingoethe报道，奶牛饲喂加酶青贮后乳脂率有提高。Beauchemin等]报道，在去势牛日粮中添加含纤维素酶的复合酶，提高了纤维素消化率和生长速度。李蒙等用纤维素酶、酵母菌、秸杆发酵剂处理玉米秸，比较喂羊的效果。结果表明:纤维素酶、酵母菌组平均日增重为136.2g，比吉利来组、对照组分别提高11.8g和41.3g；每kg增重消耗精料3.67kg，比吉利来组、对照组分别减少0.35kg和1.6kg。
Vramamurtly等(1987)报道，绵羊日粮中添加0.25%的酶制剂，纤维素消化率提高，日增重和羊毛产量也增加。尹清强等[83]给绵羊精粗比为3:7的日粮中，添加纤维复合酶（30g/d），测定了瘤胃液相的相关指标。其蛋白酶的活性由21.81个活力上升到25.89个活力单位，ＣＭＣ酶活力由0.7888mg.G/mL上升到1.1425mg.G/Ml，VFA含量由1.83umol/ml上升到3.33umol/ml。
在治疗方面的应用
有人发现纤维素酶对治疗草食动物胃肠疾病有一定效果。它能直接分解纤维素，促进胃肠蠕动和营养物质的吸收，同时促进胃肠道正常菌群的平衡生长，从而达到治疗某些疾病的目的。陈侠甫等认为，纤维素酶对马急、慢性消化不良、便秘、牛前胃迟缓、瘤胃膨胀、瘤胃积食等疾病有明显疗效。焦平林等用纤维素酶治疗黄犊牛的白痢、前胃弛缓、瘤胃积食，治愈率达94％。吕兴有等用纤维素酶治疗马大结肠、盲肠等部位便秘，64头病马全部治愈。
纤维素酶应用中应注意的问题
根据动物生理特点、营养需要及饲料结构选择酶制剂
断奶仔猪、雏鸡日粮中添加包括蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶、纤维素酶、果胶酶、半纤维素酶等的复合酶制剂，可以弥补内源消化酶的不足，促进营养物质消化吸收，提高雏鸡、仔猪生产性能和饲料效率，并降低腹泻发生率。
青贮饲料中粗纤维含量较高，可加入酶制剂，使青贮饲料青贮速度加快，改善饲料品质，提高青贮饲料利用率。反刍动物饲料中粗纤维含量高，加入一定量的纤维素酶，既可提高饲料利用率，增加产奶量与体重，又可减少粪中干物质排出量。一般酶制剂以复合酶制剂比单一酶制剂添加效果好，但要根据饲料成分的组成、含量选择合适的复合饲用酶比例。
保持酶的稳定性
酶是活性物质，酶活力的高低影响酶作用的大小，所以要求酶活力一定要达到需要标准，并保持活性的稳定。可以通过菌种筛选和基因工程技术改造菌种，以及添加适当的稳定剂，采用包埋、添加载体、加盐的方法来提高酶的稳定性。稳定剂海藻糖在高低温下，对纤维素酶都有较好的保护作用，而葡聚糖对纤维素酶在高温下有保护作用。其作用机理：一方面葡聚糖、海藻糖的羟基与纤维素酶的氢形成氢键，在干燥过程中作为酶失水的保护剂，另一方面，葡聚糖、海藻糖形成玻璃体附在纤维素酶内或纤维素酶分子外保护酶的高级结构稳定。喷雾干燥、保存过程添加硫酸镁或硫酸锌可明显提高饲用酶的热稳定性。制粒过程中温度过高，时间过长或膨化技术都会破坏酶活性，这就要求生产酶制剂在确定酶活性水平及使用量时必留有安全性。
饲用酶制剂反应条件必与动物消化道生理条件相适应
正常猪禽消化道温度40℃左右，胃pH=1.5～3.5，小肠pH=5～7，大肠pH为中性。反刍动物瘤胃pH=5～7.5，温度为38℃，小肠pH=5～7，大肠为中性，通常酶发挥最佳pH是：真菌和霉菌pH值为3～6，细菌pH值为5～8，微生物pH值为4～6，脂肪酶pH值为8.5。霉菌植酸酶pH值为2.5～5.5。酶发挥作用温度30～50℃，最佳温度为50℃左右。纤维素酶的特性可通过菌种筛选和生物技术培养加以改变以达到动物体适宜要求。
酶的贮存条件
酶的贮存需要加入稳定剂，放于干燥阴凉处，低温贮藏。尽量缩短贮存时间，加工后尽快使用。
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