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饲料添加剂木聚糖酶

饲料添加剂木聚糖酶

编制说明

（报批稿）

1标准制定背景及任务来源

1.1制定背景

木聚糖酶指可将木聚糖降解为低聚糖和木糖的一类酶。

目前，随着玉米等常规饲料原料供应日趋紧张，麦类及杂粕类非常规饲料原料的使用逐渐增多。

麦类及杂粕类原料中的木聚糖具有一定的抗营养作用，由此，作为木聚糖的降解酶，木聚糖酶在畜禽养殖业的用量正在不断提高。

但是，尽管饲料添加剂木聚糖酶产品市场活跃，但我国目前没有相应的产品标准。

所以制定《饲料添加剂木聚糖酶》标准，用以规范饲料添加剂木聚糖酶产品的生产和经营，尤为必要，将对保障我国饲料安全具有重要的意义。

1.2任务来源

本标准制订任务于2011年度下达，项目计划编号20100293-Q-469，由中国农业科学院北京畜牧兽医研究所、武汉新华扬生物股份有限公司和广东溢多利生物科技股份有限公司负责起草，由农业农村部提出并归口。

2国内外木聚糖酶生产和质量标准情况

2.1国内外木聚糖酶生产情况

目前国内外生产厂家大多采用液体深层发酵生产木聚糖酶，产品以固体剂型为主，也有少量液体产品。

其中，木聚糖酶液体产品生产工艺流程为：

菌种培养→接种→发酵→板框过滤→精滤→浓缩或稀释→成品包装。

菌种经过斜面培养、摇瓶培养后接种到种子罐培养，在种子罐中生长到合适时转移到发酵罐继续生长；在发酵过程中配有自动在线监控系统监测温度、PH值、溶氧等指标，然后根据数据显示及时调整发酵环境和补充原料，同时会按规定的时间间隔取发酵液测酶活，以准确判断其生长情况；在微生物生长到一定程度，停止发酵，放罐，经过板框粗滤、精滤进行固液分离，得到液体木聚糖酶半成品，稳定化处理后的液体酶半成品通过浓缩或添加不同比例的饮用水稀释成不同酶活规格的液体酶产品，然后按要求计量、包装；木聚糖酶固体产品生产工艺流程为：

菌种培养→接种→发酵→板框过滤→浓缩→喷雾干燥→成品包装。

板框过滤后，需要生产粉状固体酶时，在发酵液中加入载体（玉米淀粉等）混合均匀后，经喷雾干燥塔干燥，得到粉状酶半成品，添加载体（玉米淀粉、小麦粉等）将粉状酶半成品稀释成不同酶活规格的产品，按要求计量、包装；需要生产颗粒酶时，根据终端产品的酶活要求，在喷雾干燥前一次性添加载体，然后喷雾干燥制得颗粒酶成品，然后按要求计量、包装。

目前，国内市场占有率较大的生产厂家有新华扬生物股份有限公司、广东溢多利生物科技股份有限公司、北京昕大洋科技发展有限公司、北京挑战生物技术有限公司、宁夏夏盛实业集团有限公司、宁夏和氏壁生物技术有限和湖南尤特尔生化有限公司等，此外，还有巴斯夫、丹尼斯克、迪斯曼和阿迪苏合AB酶制剂等国际品牌产品。

国内可用于生产木聚糖酶的发酵菌种有米曲霉、黑曲霉、毕赤酵母和里氏木霉，国外常用的菌种有黑曲霉、米曲霉、里氏木霉、长柄木霉和绿色木霉等。

2.2国内外木聚糖酶质量标准情况

国内与饲料添加剂木聚糖酶相关的标准有：

国家标准GB/T23874《饲料添加剂木聚糖酶活力的测定分光光度法》和农业行业标准NY/T722《饲料用酶制剂通则》。

通常，国内生产企业在执行《饲料用酶制剂通则》的基础上，制定企业产品标准，经质监局备案或网上公示后使用，采用GB/T23874《饲料添加剂木聚糖酶活力的测定分光光度法》测定木聚糖酶酶活。

欧盟没有针对饲料添加剂的具体产品标准，也没有统一的检测方法标准。

所有饲料添加剂生产企业依据Regulation（EC）No1831/2003（动物营养中添加剂的使用）向欧盟委员会（EuropeanCommission）申请饲料添加剂的授权。

以饲用酶制剂为例，企业在申请材料中要写明酶的名称及其国际编号、生产菌株、最低酶活、检测方法、最小使用量、适用动物种类、试验研究等信息。

欧盟委员会移交申请材料到欧洲食品安全局（EFSA），欧共体参比实验室（theCommunityReferenceLaboratory）负责对其检测方法进行评估和验证，并向EFSA提供验证报告。

在申请提交后的6个月内EFSA发表自己对该申请的观点，欧盟委员会在收到EFSA观点的3个月内作出关于同意或拒绝授权的规定（Regulation），并在OfficialJournalofEuropeanUnion上予以发表。

同意授权的规定以列表的形式载有每一种酶制剂产品的名称及其国际编号、生产菌株、最低酶活、检测方法、最小使用量、适用动物种类及授权有效期等信息。

各企业使用的酶活测定方法并不相同，酶活单位也不相同（见表1）。

表1欧盟授权通过的部分饲添加剂木聚糖酶产品酶活和检测方法等信息

名称

菌种

最小酶活

分析方法

酶活单位

饲料中最少添加量U/kg

厂家

REGULATION（EU）

含有内切-1,4-β-木聚糖酶的复合酶

Talaromycesversatilissp.nov.IMICC378536；DSM26702

异变踝节菌

固体酶:

22000VU/g

液体酶：

5500VU/ml

粘度法

1VU：

在30°C、pH5.5的条件下，每分钟降低小麦阿拉伯糖基木聚糖液体粘度，从而引起1个液体相对流动性改变所需的酶量。

1100VU

760VU

AdisseoFranceS.A.S.

2017/210

内切-1,4-β-木聚糖酶

BacillussubtilisLMG-S15136

枯草芽孢杆菌

固体酶、液体酶

400IU/g

比色法

1IU：

在pH4.5、30°C条件下，每分钟从桦木木聚糖中释放1mmol还原糖（木糖等价物）所需的酶量。

10IU

Beldem,divisionofPuratosNV.

2017/211

含有内切-1,4-β-木聚糖酶的复合酶

Trichodermaviride（NIBHFERMBP4842）

绿色木霉

210000U/g

比色法

1U：

在pH5.3、50°C条件下，每分钟从桦木木聚糖中释放0.0067mmol还原糖（木糖等价物）所需的酶量。

10500U

KeminEuropaNV

2017/429

含有内切-1,4-β-木聚糖酶的复合酶

Aspergillus

Niger（CBS109.713）

黑曲霉

固体和液体酶：

5600TXU/g

粘度法

1TXU：

在pH3.5、55°C条件下，每分钟从小麦阿拉伯糖基木聚糖中释放5mmol还原糖（木糖等价物）所需的酶量。

280TXU

560TXU

BASFSE

2017/950

含有内切-1,4-β-木聚糖酶的复合酶

Trichodermaviride（NIBHFERMBP4842）

绿色木霉

固体酶

35000U/g

比色法

1U：

在pH5.3、50°C条件下，每分钟从桦木木聚糖中释放0.0067mmol还原糖（木糖等价物）所需的酶量。

8750U

KeminEuropaNV

2017/963

内切-1,4-β-木聚糖酶

Aspergillusoryzae（DSM26372）米曲霉

固体酶:

1000FXU/g液体酶:

650FXU/ml

比色法

1FXU：

在pH6.0、50°C条件下，每分钟从天青交联小麦阿拉伯糖基木聚糖中释放7.8mmol还原糖（木糖等价物）所需的酶量。

100FXU

200FXU

DSMNutritionalProductsLtd

2017/1006

含有内切-1,4-β-木聚糖酶的复合酶

Trichodermareesei（ATCCPTA5588）

里氏木霉

固体酶、液体酶：

12200U/g

比色法

1U：

在pH4.2、50°C条件下，每分钟从天青交联小麦阿拉伯糖基木聚糖中释放0.48μmol还原糖所需的酶量。

1220U

610U

Danisco（UK）Ltd

2016/997

内切-1,4-β-木聚糖酶

TrichodermacitrinovirideBisset（IMSD135）

桔绿木霉

固体酶、液体酶

6000EPU/g

比色法

1EPU：

在pH4.7、50°C条件下，每分钟从燕麦木聚糖中释放0.0083μmol还原糖所需的酶量。

1050EPU

1500EPU

HuvepharmaNV

2015/1043

含有内切-1,4-β-木聚糖酶的复合酶

Trichodermareesei（ATCC74444）

里氏木霉

固体酶、液体酶

2700U/ml或g

比色法

1U：

在pH5.0、40°C条件下，每分钟从小麦阿拉伯糖基木聚糖中释放1mmol还原糖所需的酶量。

135U

216U

270U

DSMNutritionalProducts

2013/403

3主要工作过程

2011年3月，中国农业科学院北京畜牧兽医研究所、武汉新华扬生物股份有限公司和广东溢多利生物科技股份有限公司接到制标任务后，系统查阅分析了国内外有关标准资料、产品类型和主要生产企业的情况，组织召开了标准制定方案研讨会，参会人员经认真分析研究，初步拟定了标准的使用范围、要求等内容，并对有关试验工作与制标起草工作做了具体分工与安排。

2011年12月，在资料汇总、调研和实验室检测的基础上，提出了国家标准《饲料添加剂木聚糖酶》征求意见初稿，通过发送Email征求意见，发函单位16个（其中包括1个政府部门，4个科研单位，2个大专院校，8个饲料企业，1个饲料检测部门），回函单位16个，未回函单位0个。

其中，提出意见单位16个，无意见单位0个，共提出意见42条，起草小组采纳意见37条，部分采纳或未采纳意见5条，意见内容及处理情况见征求意见稿意见汇总处理表。

在此基础上，起草小组根据意见对本标准文本和编制说明进行了修改和补充，形成了《饲料添加剂木聚糖酶》征求意见稿。

2012年9月，召开了标准预审会。

在预审会专家意见的基础上，扩大了采样范围和样本量，进一步完善和规范了标准文本，于2017年4月形成了国家标准《饲料添加剂木聚糖酶》送审稿。

2017年4月10日，全国饲料工业标准化技术委员会组织专家对本标准送审稿进行了审查，根据与会专家意见，起草小组进一步采集样品，补充测定了饲料添加剂木聚糖酶样品中玉米赤霉烯酮、脱氧雪腐镰刀菌烯醇、黄曲霉毒素B1和T2-毒素的含量，并对国内外饲料添加剂木聚糖酶的生产和质量标准情况进行了调查研究。

在此基础上，修改后形成本标准送审稿，并于2018年2月7日报送全国饲料工业标准化技术委员会秘书处。

2018年03月27日，全国饲料工业标准化技术委员会组织专家对国家标准《饲料添加剂木聚糖酶》送审稿进行了再次审查，与会专家提出修改标准范围、要求中补充载体的规定、卫生指标中增加“汞”、编制说明中增加固体剂型水分和粒度的实测值等意见。

起草小组根据审查意见，对标准文本和编制说明进行了修改和完善，形成了国家标准《饲料添加剂木聚糖酶》报批稿，报送全国饲料工业标准化技术委员会秘书处。

4编制原则及主要技术内容确定的依据

4.1本标准制定过程中遵循的基本原则

4.1.1以保护消费者利益，促进对外贸易，促进技术进步，规范产品质量为目的；

4.1.2市场调研和试验室抽检相结合，确定相关技术指标，保证标准的科学性和可操作性；

4.1.3查阅和研究国外相关法律法规和标准资料，结合我国实际情况，保证标准的先进性、衔接性和协调性；

4.1.4充分考虑标准的科学性和可操作性，使实验方法快速方便且易于推广执行；

4.1.5在标准编写的过程中，把木聚糖酶产品的技术指标、木聚糖酶酶活的检测方法和产品保质期的确定作为本标准的重点部分，保证其在规范饲料添加剂木聚糖酶产品质量中起到重要作用。

4.2主要技术内容确定的依据

4.2.1范围的确定

根据2018年3月27日的专家组审查意见，本标准适用于通过毕赤酵母液体发酵生产的液体或经干燥生产的固体饲料添加剂木聚糖酶。

4.2.2要求项目的确定

通过相关检索，未查到国外的同类产品标准，国内外的饲料生产过程中又比较普遍使用了木聚糖酶产品。

因此，本标准在制定过程中主要参考了国内相关或类似标准内容，针对饲料添加剂木聚糖酶在生产和应用中的特点，在与生产企业反复研究讨论和对产品实际检测的基础上制定本标准。

酶活是衡量产品质量的关键指标，是饲料用酶制剂的核心内容。

卫生指标是衡量产品是否安全、无毒的重要依据。

所以，根据饲料添加剂木聚糖酶的产品特点，在市场调研的基础上把产品的感官指标、酶活、卫生指标、固体剂型水分和粒度、液体剂型pH值确定为本标准的要求项目。

另外，饲料添加剂木聚糖酶产品在实际应用中有液体和固体两种剂型，各生产厂家的产品有其独特的形状、色泽、气味和包装。

因此，本标准对产品的外观和包装未做统一的规定。

饲料添加剂木聚糖酶的剂型不同，使用方法也随之不同；发酵后吸附载体的比例不同，在饲料中的添加比例也会不同，因此，对产品的使用剂量、使用方法未做统一的规定。

4.2.3要求参数的确定

4.2.3.1感官指标的确定

根据市场调研和采样结果，确定固体产品的感官指标粒度均匀，流散性好，无发霉变质。

无异味，有特殊发酵气味。

液体产品的感官指标为允许有少量絮状物。

无异味，有特殊发酵气味。

4.3.3.2固体剂型水分和粒度的确定

现场采集了4个公司的37个固体产品，产品的覆盖率约为90%以上。

实际检测其水分含量在6.0%至9.5%之间（表2）。

考虑到产品储存过程中可能出现吸潮现象，确定了本标准中固体产品的含水量为≤12%。

现场采集了4个公司37个样品，产品的覆盖率约为90%以上，实测结果见表2。

结合专家意见“由于各个商家所用载体不同，粒度差异会较大，并且有些产品进行了包被或微细颗粒工艺，同时考虑饲料颗粒分布及与酶制剂的兼容性，建议适当放宽上限，如1400µm”，确定了本标准中固体产品的粒度参数为：

至少80%通过1.4mm孔径分析筛。

表2固体剂型木聚糖酶产品水分和粒度的检测结果

样品编号

水分（%）

粒度（0.42mm标准筛通过率%）

1

6.2

100

2

6.4

100

3

6.9

100

4

6.3

100

5

6.1

100

6

6.5

100

7

7.1

86.0

8

6.8

87.5

9

7.5

87.2

10

7.5

86.1

11

7.3

87.0

12

6.9

86.1

13

6.8

89.1

14

7.1

88.4

15

7.2

89.2

16

7.4

88.7

17

7.3

89.4

18

6.8

89.2

19

9.1

95.5

20

9.4

96.2

21

7.8

96.8

22

8.8

96.7

23

8.7

98.2

24

6.9

97.6

25

9.5

96.6

26

7.5

97.2

27

8.0

98.0

28

7.1

97.0

29

7.6

96.8

30

7.1

96.5

31

8.2

97.0

32

7.7

97.1

33

7.9

97.3

34

8.6

98.2

35

7.9

97.5

36

7.8

96.8

37

8.0

96.8

4.2.3.3液体产品pH值的确定

根据专家对液体产品pH值参数的建议“1、关于液体酶pH值5.0-6.0:

酶的pH值对酶的贮存及稳定性有一定影响，同样，由于产品浓度不同及对稳定性要求不同，各厂家产品的pH值不同，以不影响酶的活性和生物学效价为基准，建议将下限下调，如4.5-6.0。

”2、建议把液体酶pH值范围放宽，“5.0-6.0”改成“4.0-6.0”。

3、这一项是否可以不要，它跟产品质量没有关系。

如果要的话，现在市场上经常看到有的是4.5，是否就定4～7。

”，同时结合市场采样实测结果（见表3），确定了本标准中液体剂型的pH值为4.5-6.5。

表3液体木聚糖酶pH值抽样检测结果

编号

pH值

20110812-104

4.7

20120816-222

5.6

20150213-51

6.2

2016HY026-14

5.0

2016HY026-H2

5.1

注：

市面上单一液体木聚糖酶较少，多以复合酶的形式销售，因此样品较少。

4.2.3.4木聚糖酶酶活力的确定

在研制和起草本标准征求意见稿的过程中，编制小组对市场上销售的3家公司的饲料添加剂木聚糖酶固体产品（4个样品）进行了抽样检测，产品标示酶活为10000U/g或20000U/g。

检测方法为GB/T23874《饲料添加剂木聚糖酶活力的测定分光光度法》，检测结果表明4个产品的实测酶活都高于其标示值（见表4）。

在此基础上，根据专家对征求意见稿的反馈意见，进一步扩大了采样范围和样本量，对15家公司的17个产品进行了抽样检测，其中固体剂型13个，液体剂型4个。

检测方法为GB/T23874《饲料添加剂木聚糖酶活力的测定分光光度法》，检测结果见表5。

其中，13个固体产品中，酶活小于10000U/g的样品2个，酶活大于10000U/g的样品11个；4个液体产品中，酶活小于10000U/g的样品0个，酶活大于10000U/g的样品4个。

另外，国内主要生产厂家新华扬生物股份有限公司、广东溢多利生物科技股份有限公司、北京昕大洋科技发展有限公司、北京挑战生物技术有限公司、宁夏夏盛实业集团有限公司生产的饲用木聚糖酶单酶制剂酶活单位都在10000U/g（mL）以上。

所以，本标准中规定饲用木聚糖酶固体产品的酶活³10000U/g，液体产品的酶活³10000U/mL。

表4第一次饲料添加剂木聚糖酶产品抽样检测结果

样品编号

样品剂型

标示酶活U/g

实测酶活U/g

1

固体

10000

11000

2

固体

10000

10246

3

固体

20000

21080

4

固体

10000

11761

表5第二次饲料添加剂木聚糖酶产品抽样检测结果

编号

剂型

实测酶活U/g或U/mL

1

固体

9040

2

固体

9878

3

固体

18914

4

固体

19792

5

固体

26621

6

固体

37948

7

固体

41223

8

固体

83754

9

固体

85517

10

固体

88373

11

固体

89068

12

固体

108145

13

固体

115525

14

液体

12444

15

液体

38378

16

液体

38438

17

液体

50532

4.2.3.5卫生指标的确定

本标准在（第一次送审稿）中参照《NY/T722饲料用酶制剂通则》规定了饲料添加剂木聚糖酶产品中总砷、铅、镉、沙门氏菌、黄曲霉毒素B1、大肠菌群等6项指标的限量值。

具体指标值和《NY/T722饲料用酶制剂通则》（表6）中卫生指标的规定一致。

在2017年4月10日召开的标准审查会后，补充测定了15个样品中的6项卫生指标值，检测结果（见表7）表明：

15个样品中6项卫生指标均低于本标准（第一次送审稿）中规定的指标值。

所以，在本标准（第二次送审稿）中对总砷、铅、镉、沙门氏菌、黄曲霉毒素B1、大肠菌群等6项指标的限量值保持不变。

在2017年4月10日召开的标准审查会上专家组提出：

鉴于饲料添加剂木聚糖酶在生产过程中涉及植物性辅料或载体，本标准中卫生指标中需增加玉米赤霉烯酮和脱氧雪腐镰刀菌烯醇（呕吐毒素）两项指标。

在此基础上，本标准起草组分3次采集样品，进行抽检。

第一批采集了13个样品（10个固体样品，3个液体样品），委托中国农业科学院农业质量与检测技术研究所检测了样品中玉米赤霉烯酮、呕吐毒素、黄曲霉毒素B1和T-2毒素的含量（检测结果见表8），其中2个固体产品中检测结果为阳性。

样品1中检出黄曲霉毒素B1（4.08μg/kg），样品8中检出玉米赤霉烯酮（1.30mg/kg）和呕吐毒素（404μg/kg）。

第二批采集了4个饲料添加剂木聚糖酶样品，委托湖北省饲料质量监督检验站进行检测样品中玉米赤霉烯酮的含量（检测结果见表9），4个样品中玉米赤霉烯酮含量范围为7.8-13.1μg/kg。

第三批采集了3个饲料添加剂木聚糖酶产品，委托湖北省饲料质量监督检验站进行检测样品中玉米赤霉烯酮和呕吐毒素的含量（检测结果见表10），其中玉米赤霉烯酮含量范围为6.6-9.1μg/kg，呕吐毒素含量范围为0.3-0.5mg/kg。

根据抽检结果，同时考虑到木聚糖酶制剂中载体含量达到90%以上，所以，我们参照GB13078《饲料卫生标准》（表11）确定了本标准中玉米赤霉烯酮和呕吐毒素的限量值。

本标准中玉米赤霉烯酮的限量值（见表12）和《饲料卫生标准》中其他植物性饲料原料产品中玉米赤霉烯酮的限量值一致，本标准中呕吐毒素的限量值（见表12）和《饲料卫生标准》中关于植物性饲料原料中呕吐毒素的限量值一致。

根据2018年3月27日专家组意见（1、卫生指标中增加汞项目，其限量值与《饲料卫生标准》一致；2、修改总砷和镉的限量值，与饲料卫生标准一致；3、对毒素指标适用范围做限制“此类指标仅适用于植物性载体生产的产品”，对卫生指标做了修改（见表12）。

表6《NY/T722饲料用酶制剂通则》中卫生指标的规定

项目

指标

总砷mg/kg

≤3.0

铅mg/kg

≤10.0

镉mg/kg

≤0.5

沙门氏菌

不得检出

黄曲霉毒素B1μg/kg

≤10

大肠菌群MPN/100g

≤3.0×103

注：

若试样是液体剂型，砷、铅、镉的计算结果以毫克每升（mg/L）表示；大肠菌群的计算结果以MPN每100毫升（MPN/100mL）表示；黄曲霉毒素B1的计算结果以微克每升（μg/L）表示。

表7饲料添加剂木聚糖酶卫生指标测定结果

序号

名称

酶活U/g

总砷mg/kg

铅mg/kg

镉mg/kg

沙门氏菌

大肠菌群MPN/100g

黄曲霉毒素B1mg/kg

1

粉状木聚糖酶

12156

1.0

1.5

<0.05

未检出

300

未检出

2

粉状木聚糖酶

12868

1.2

2.2

<0.05

未检出

200

未检出

3

粉状木聚糖酶

12658

0.8

2.4

0.20

未检出

350

未检出

4

粉状木聚糖酶

12038

0.5

3.0

<0.05

未检出

400

未检出

5

粉状木聚糖酶

11989

<0.1

1.0

<0.05

未检出

250

未检出

6

颗粒状木聚糖酶

12354

<0.1

<0.5

0.10

未检出

90

未检出

7

颗粒状木聚糖酶

12756

<0.1

<0.5

<0.05

未检出

<30

未检出

8

颗粒状木聚糖酶

11854

0.8

<0.5

<0.05

未检出

<30

未检出

9

颗粒状木聚糖酶

12396

1.2

1.0

0.15

未检出

<30

未检出

10

颗粒状木聚糖酶

11786

1.0

<0.5

<0.05

未检出

60

未检出

11

液体木聚糖酶

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