編譯：林家民 帝斯曼營養品股份有限公司

蛋白質是動物飼料中最昂貴的原物料之一，但對生長至關重要。在國際情勢動盪不安的時空背景下，糧食作物及飼料作物的定期收穫與海外運輸很難如承平時代那般暢通無阻。以長期趨勢而言，全球人口到 2050 年預計將達到 90 億，不管是對人類或畜養的動物來說，對動物性蛋白質 (高單價消費) 和飼料蛋白質 (用於改善動物的生長性能) 的需求只增不減，而其價格也將會繼續上漲。
對收入較高的家庭而言，將會想要取得更健康、更優質蛋白質來源的飲食，而畜牧業必須因應潮流，在兼顧動物福利、環保議題和高度集約飼養趨勢的前提下，更有效地提高效益。期望能在有限的資源與土地，增加生產額外的動物性蛋白質。至於如何以合理的價格取得蛋白質原料，並能夠讓動物充分利用之，來產出奶、蛋、肉產品，乃是業界無止盡的挑戰。

使用蛋白酶的積極效益
利用酵素的輔助來降低成本與增加利潤是從業人員普遍的共識，上述問題經驗證的解決方案，是採用一種經特別選擇的蛋白酶 RONOZYME^® ProAct，它針對動物營養進行了優化：足以顯著提高蛋白質消化率，並降低飼料成本。在蛋白質利用率提高的同時，還能減少含氮廢物的排放，充分降低畜牧生產對環境的負面影響。
蛋白酶的基本用途是將複雜的蛋白質分子分解成可用的胺基酸和胜肽，雖然蛋白酶自然存在於各種動物的消化系統中 (即內源性酵素, endogenous enzymes)，但在各種環境干擾或飼養密度的緊迫下，可能導致內源性酵素的分泌量不足，造成遠遠趕不上動物的需求量，影響養分消化。倘若添加特定的外源性蛋白酶 (exogenous protease) 將可以提高多種飼料成分的蛋白質消化率，尤其是對於通常不用於人類消費的較低質量蛋白質來源 (例如各式各樣的農畜副產品)，效益更顯著。RONOZYME^® ProAct 能增加蛋白質的消化率，確保動物可以獲得更多的胺基酸，釋放的含氮廢物減少，對於農場臭味及汙染物排出量亦能夠有效降低。其經濟效益則是讓配方人員能彈性使用更經濟的飼料原料，減少飼料成本支出；即使調整日糧中的蛋白質含​​量，仍可以同時保持動物性能。
RONOZYME^® ProAct 已知的效益如下：
• 藉由補充消化道不足的內源性蛋白酶，水解日糧中的蛋白質原料；
• 提供額外的能量來利用更多的蛋白質，為動物提供更多的胜肽和游離胺基酸；
• 針對廣泛的飼料蛋白質來源，均有效果；與其他內源性和外源性酵素都具有協同作用。
 
相關研究表明，將 RONOZYME^® ProAct 添加到基於玉米和大豆粕的飲食中時，可提高所有主要胺基酸的表觀和真實消化率 (apparent and true digestibility)，對於動物的性能表現帶來顯著的幫助。

在飼料原物料價格居高不下的現況，藉由添加植酸酶 (Phytase) 以減少礦物磷的用量，並使用木聚醣酶 (Xylanase) 來改善能量飼料利用率，此概念在畜產飼料中已經廣為利用；若再補充蛋白酶，對於降低飼料成本的效益將更為顯著。在McCafferty et al., 2021 的試驗中，評估了在玉米基日糧中添加蛋白酶，並降低可消化胺基酸 (digestible amino acid, dAA) 對肉雞淨能量 (net energy, NE) 利用率和養分消化率的影響。312 隻 1 日齡的雄性Ross 308肉雞被隨機分配為三組，每組 8 個重複，分為 d1~d14 和 d15~d28 兩個階段，處理組則分為陽性對照 (PC)、陰性對照（NC；dAA 比 PC組低 60 g/kg）和添加蛋白酶（RONOZYME^® ProAct 200 mg/kg）的 NC 組。所有日糧都補充植酸酶（RONOZYME^® HiPhos 200 mg/kg）和木聚醣酶（RONOZYME^® WX 200 mg/kg）。試驗結果發現PC 和 NC 之間 dAA的降低不受影響NE (P>0.05)，但若添加蛋白酶，則能讓NC 組的NE增加了 0.27 MJ/kg (P<0.05)，此外也能夠提高迴腸中的氮消化率 (P<0.05)。換言之，使用蛋白酶對於改善能量利用及氮消化率皆具有正面效益。

另有試驗亦具相同趨勢，780 隻 1 日齡的雄性Ross 308小雞被隨機分配為三組，每組16 個重複，在1、5、 9、21及35日齡秤重，飼料分為 d1~d10、d11~d21和 d22~d35 三個階段，處理組則分為陽性對照 (PC)，含有 150 FXU/kg 的木聚醣酶 (RONOZYME^® WX) 和3000 FYT/kg的植酸酶 (RONOZYME^® HiPhos)、陰性對照（NC；較PC組降低了CP和dAA）、以及和添加15,000 PROT/kg蛋白酶（RONOZYME^® ProAct）的 NC 組。結果顯示使用蛋白酶有最佳的日增重 (較NC 組改善7.26%)，其飼料轉換率 (FCR) 也有最佳的表現。整體結論為：1. 適當補充外源性蛋白酶（具有合適的基質並注意日糧組成分）能讓含有木聚醣酶和高濃度植酸酶日糧的肉雞體重增加顯著增加，改善FCR；2. 外源性蛋白酶能改善白肉雞整齊度，有助於提高加工價值；3. 蛋白酶的作用似乎在很大程度上與雞齡無關 (表1, Cowieson et al., 2019) 。

另一組研究者測試不同的酵素組合對生長性能及盲腸微生物群的影響。試驗使用1320隻1 日齡的雄性Cobb 500小雞，以 2 x 5 複因子設計（6 個重複；每組22隻）進行。分別有2個玉米乾燥溫度（80°C和110°C）和5種日糧組合。處理組包括陽性對照 (PC組)、陰性對照 (NC組，表觀代謝能減少 100 kcal/kg)，以及添加到 NC 組中的 3 種酵素組合：澱粉酶 (RONOZYME^® HiStarch)、澱粉酶+木聚醣酶 (RONOZYME^® WX) 和澱粉酶+木聚醣酶+蛋白酶（RONOZYME^® ProAct）。飼餵 80 ℃乾燥溫度處理日糧的雞在d1~d7的FCR優於飼餵 110 ℃乾燥溫度處理日糧的雞（P<0.05）。此外，在酵素協同作用之下，添加外源性酵素均能將 NC 組的體重增加 (P=0.013) ，並使FCR表現與 PC 組相近。至於盲腸微生物群，各組之間的α-多樣性相似（P>0.05），但在 β-多樣性分析表明，這 3 種酵素組合的微生物群與飼餵 PC 飲食的雞群相似（P=0.18; R=0.074）。綜觀整體試驗期d1~d42，玉米乾燥溫度對於雞隻 FCR不造成影響，而添加外源性酵素可以同時改善雞隻日增重和 FCR，這可能藉由盲腸微生物群的調節來解釋 (表2, Giacobbo et al., 2021)。

僅添加蛋白酶，對於肉禽性能表現與屠體比例也具有正面效果；Saleh et al., 2020進行了一項研究，測試添加蛋白酶對白肉雞的影響。採用 600 隻 1 日齡雄性Ross 308小雞並隨機分為四組，飼料分為 d1~d10、d11~d24和 d25~d32 三個階段，處理組分別含有 0、100、200 和 300 mg/kg的 RONOZYME^® ProAct。結果顯示只要添加蛋白酶即能顯著改善日增重 (P<0.05)，而添加了 200 和 300 mg/kg 的蛋白酶能改善FCR (P<0.05, 表3)、改善乾物質 (Dry Matter) 和粗蛋白 (Crude Protein) 的消化率 (P<0.05, 表4)。添加蛋白酶對於白肉雞屠體的總重量、胸肉比例、大腿肉比例等，都具有極顯著的影響 (P<0.01, 表5)。因此，在飼料中添加蛋白酶有助於改善白肉雞養分利用率，添加200～300 mg/kg即足以提高生長性能，且能改善屠體價值，其機制來自於顯著提高了蛋白質消化率。

使用蛋白酶是解決動物性蛋白質生產過程挑戰的真正解決方案，能讓生產者在提高可持續蛋白質產量的過程中符合最佳效益。採用效率最高的蛋白酶RONOZYME^® ProAct，能在預混料和顆粒飼料中具有出色的穩定性，它能在消化道內保持活性，發揮最佳的降解能力，並與其他飼料酵素完美配合，使飼料養分能被動物充分利用，改善屠體比例。在商業飼料生產條件下，酵素活性仍然符合期望值。其無塵配方能確保在配料時不會對工作人員的呼吸道和皮膚造成刺激或危害；藉著蛋白酶有效提高飼料蛋白質利用率，並同時減少含氮廢物排放與環境臭味問題。