大家好呀～ 我是昊翔。

今天的曦曦说，我很高兴邀请到了广东溢多利生物科技股份有限公司副总裁杜红方博士。过去近20年里，杜博士一直在行业深耕酶制剂产品的技术服务、研发、销售以及管理工作。今天，我们来一起聊了聊关于酶制剂，大家最关心的这几个问题 ——

• 酶制剂产品的差异化

• 酶制剂使用的误区

• 酶制剂最新的研究进展

• 酶制剂未来的发展方向

Q. 您的故事？

杜红方博士: 我的经历很简单，我博士就读于中国农业科学院饲料研究所，学习的专业是动物营养与饲料科学。2006年博士毕业后，我便加入了溢多利，这一干就是18年！

刚刚加入公司的时候，我做的是技术服务方面的工作，后被派到公司研发中心开始管理方面的工作。2018年起，我担任溢多利公司的副总裁，负责全国的销售管理工作，同时也兼任技术服务相关工作。这一路下来，充满了挑战和乐趣。

Q. 酶制剂产品的差异化

杜红方博士: 在国内的饲料和养殖企业中，酶制剂已被认为是不可或缺的产品，大家都认同：没有酶制剂，怎么行？基本上，这已成了大家的共识。现在市场上酶制剂的厂家相对还是比较多的，但是，随着越来越多的生产商涌入市场，产品良莠不齐，这就引出了一个关键话题---产品的差异化。在我看来，这其中的差异主要表现在以下几个方面：

1）发酵能力的差异：有的厂家并没有自己的发酵生产技术和设备，他们更多是从其他公司买原酶，然后自己进行复配，这样一来，产品的品质和稳定性可能难以保证。

2）研发实力的差距：尽管有些厂商拥有一定发酵和生产能力，但在上游研发方面，可能还是会依赖于购买其他公司的菌种，缺乏自己的研发团队和能力。相比之下，有部分企业则拥有强大的研发团队，能够进行一整套的酶制剂开发，包括菌种的研发、发酵过程的研发、产品的研发、剂型的研究、动物的生产性能研究等。

3）使用效果的不同：用户使用不同厂家酶制剂所呈现的效果存在差异，有的确确实实能看到效果，有的可能只是为了增加安全系数，起到一个安心的目的。好的酶制剂，应该是真真切切能提升生产效率和经济效益的。

酶制剂生产流程简要图（图片来自Reeta Rani Singhania et al., 2017）

Q. 好的酶制剂产品标准

杜红方博士: 在我看来，一个好的酶制剂产品需要满足以下几个标准：

1）好菌种：不同的菌种生产出的同一种酶，其酶学性质可能存在差异。比如木聚糖酶，天然存在的木聚糖酶有很多种类，都能降解木聚糖，但是降解所需要的条件是不一样的。所以，只有自己彻底掌握的菌种，对所产生的酶的酶学性质有深入了解，才能更好的精准把控整个过程。

2）耐高温：饲料加工过程中，高温是酶制剂的“大敌”，所以，能扛得住制粒过程高温“攻击”的酶制剂，才是加分项。

3）耐pH：动物胃肠道内复杂的酸碱环境可能对酶制剂的活性有影响。还是拿木聚糖酶举例，在体外固定的pH值和温度的条件下，各种不同的木聚糖酶的活性都比较高；然而一旦加到饲料里被动物采食后进入消化道，随着pH值的不断变化，会对酶的活性产生不同影响，同为木聚糖酶，可能这个酶与那个酶之间最终表现出来的效果就存在差异啦。

4）动物实验评价：尽管不同酶有各自的活性和作用，但，是不是一股脑将所有酶都加进日粮里就能达到最好的饲喂效果呢？显然不是这样的。我们需要通过大量的动物实验来验证各种酶的最佳组合和搭配，以及最适剂量，用动物的实际生产数据来说话。

Q. 酶制剂使用误区

杜红方博士: 尽管目前大家对酶制剂的效果都比较认可，也在生产实践中大量地应用酶制剂，但我这些年在一线跑，发现还是有不少同行在评估、比较酶制剂时可能会存在一些误区，主要体现在以下两个方面：

1）酶的种类：有些客户会以产品中含有多少种不同酶作为评判酶制剂好坏的指标，认为一个复合酶产品里，酶的种类越多越好，这是一个误区。酶和底物作用就像钥匙和锁之间的关系，有其特异性。如果饲料里没有相应的底物，而却加了酶进去，那是发挥不了作用的，只是浪费成本。

2）酶的活力单位：目前市场上，大家通常用每克酶制剂里面有多少酶活力单位数来表示酶含量，这在生物化学中叫做「比活力」。但是，仅用「比活力」来比较酶制剂好坏是一个误区 —— 「比活力」这个指标是在体外固定条件下测定的，这包括了固定的底物、作用温度、pH值。然而，即使是同一种底物，在不同的饲料原料里，其结构也有可能差异很大，再加上动物消化道中pH值变化范围比较宽，所以，如果仅凭某一固定的条件下的「比活力」来评价酶制剂，是不精准、不科学的。

Q. 酶制剂最新研究进展

杜红方博士: 在植酸酶广泛应用之后，大家关注和应用最多的酶制剂应属「非淀粉多糖酶」，比如木聚糖酶、纤维素酶、甘露聚糖酶、葡聚糖酶、半乳糖苷酶等。经过了很多年的实践和验证，木聚糖酶的使用效果可以说已得到行业的普遍认可。

最近这几年，大家的研究关注点便转向了以下几类酶制剂：

1）内源性消化酶：比如淀粉酶、蛋白酶等。随着饲料原料价格的飙升（比如豆粕最高的时候涨到5000多一吨，玉米也要3000多一吨），降本就成了头等大事，大家对蛋白酶、淀粉酶的接受度也更高一些了。因此，现在许多酶制剂厂家加大了在这方面地研究投入。

2）葡萄糖氧化酶：自从2020年我国禁抗以来，大家对动物肠道健康调节方面的关注明显更多了。这两年市场上比较火的葡萄糖氧化酶产品，它能把消化道里的氧气给消耗掉，创造出无氧或少氧的环境，这样就能促进有益菌生长，抑制有害菌，从而间接改善肠道微生物菌群，在市场上应用效果比较明显。

葡萄糖氧化酶催化反应（图片来自Sandip B. Bankar et al., 2009）

3）霉菌毒素降解酶：每年，不光是在中国，全世界范围内因霉菌毒素污染的饲料原料量都相当可观。有时，饲料厂在原料把控上稍有疏忽，就可能导致饲料霉菌毒素超标。

为了解决这一问题，可以在饲料中加入可降解霉菌毒素的酶，以减少霉菌毒素对动物所造成的伤害。这类产品总体不错，但在市场上的推广却不尽如人意，这可能是因为霉菌毒素的种类繁多，单靠一两种酶来降解可能效果有限，在实践中，可能需要几种酶的联合作用；另外这些降解酶的耐温、耐pH等特性还需进一步加强。

Q. 酶制剂研发的难点

杜红方博士: 酶制剂研发的难点主要体现在以下几方面：

1）新酶种的选择：这就像是一场“寻宝游戏“ 图片 ，发掘哪些新的酶种加到饲料里，会对动物生产性能和健康的改善起到更好的作用？

2）不同酶的组合：如果说新酶种是寻宝，那么不同酶的组合就是研制出一款优秀的“魔药”。如何将目前所用的这些酶进行更加有效的组合，才能使效果更加明显，带给整个行业更多的价值，需要我们更多地去研究。这就需要对酶学性质要研究清楚，几种酶联合后，它们之间的作用关系也要清楚。另外，针对不同的原料，还要建立相应的数据库。

3）对酶学性质的改造：比如耐温性能、耐酸碱性能。有的酶通过分子生物学的方法可以提升其酶学性质，而有的酶则可能很难提升，这就需要我们在体外再做一些相关工作。

4）酶制剂使用效果：根据不同的酶学性质，把降解同一种底物的不同来源和性质的酶组合搭配起来，可能比使用单一酶的作用效果会更好。比如蛋白酶，目前常用的有酸性蛋白酶、中性蛋白酶、碱性蛋白酶，它们在不同pH值环境下，发挥不同的活性作用。我们把这几种酶进行深入研究，按一定的比例搭配，是不是会比只用某一种的效果更好？在这方面还需要做更多的工作。

利用蛋白工程学来提高酶的稳定性（图片来自Charlène Beaufils et al., 2021）

Q. 酶制剂未来发展方向

杜红方博士: 「AI人工智能」无疑是推动酶制剂未来发展的一大力气。去年，我参加了几场行业会议，其中印象最深刻的是姚斌院士的报告，他和他的团队已经开始探索利用AI来设计酶的空间结构了。酶的空间结构是由氨基酸序列决定的，这就意味着，通过AI，我们可以来设计或者改造酶的一些酶学性质。包括我们公司也开始逐步进入用AI来提升或者改造酶制剂的阶段。

但我觉得，AI的作用远不止于此，未来，发酵条件的研究控制、生产的控制、不同酶制剂之间的组合搭配，可能都可以借助AI的力量来实现，让酶制剂的作用效率更高。此外，我们或许还可以利用AI来模拟动物的生产过程，减少很多动物实验，节约了时间和成本。 

用AI来助力酶制剂的发展（图片来自phys.org）

Q. 喜欢的书 ？

专业书籍：

《哺乳和断奶仔猪》（翻译版，即将出版）

《妊娠和哺乳母猪》（主译：李新建、殷跃帮、李平）

非专业书籍：

《三体》（作者：刘慈欣）

《宇宙晶卵》（作者：王晋康）

Q. 如果能回到过去，会对自己说什么？

杜红方博士: 学习更加努力一些，努力珍惜每一分每一秒。

原标题《对话 | 杜红方博士：做酶十八年，我眼中酶制剂产业的现在与未来》