「创澳分享」养殖过程中的脲酶是如何催化产生氨气的?如何降低?

脲酶又名尿素酞胺水解酶,是一种催化尿素水解成氨和二氧化碳的酶,在适宜的温湿度环境中能将尿素分解为氨和二氧化碳或碳酸铵的酶。其广泛的存在于各种细菌、真菌和植物中,这种酶在65℃左右活性最高,脲酶在自然条件下的氮循环中发挥了重要的作用,它利用本身的二个金属镍离子活性中心,催化尿素生成氨气。在脲酶的作用下,尿素的分解在半微秒内发生且速度比一般情况下快1014倍。

脲酶的结构和催化机理

人们对脲酶的结构和作用机理做了大量的研究,但目前有关脲酶的结构和催化机理还没有定论,绝大多数的 道认为脲酶的活性与其中的两个镍离子有关,一个镍离子结合、激活尿素,另一个激活、结合水分子。

细菌和脲酶

许多肠道菌(拟杆菌、梭菌、变形杆菌和克雷伯氏菌)会产生脲酶,大肠杆菌产生其他产氨酶,而乳酸杆菌属产生很少脲酶或其他产氨酶。

另外,许多细菌脲酶的产生与氨调节系统的调节有密切关系,如氨或能释放氨的富氮化合物能抑制脲酶的合成,而缺氮或氨供应受限时,合成又进行。尿素作为诱导物,又能直接诱导其他细菌合成脲酶。

第三类为结构性脲酶,其合成不受氨、尿素或其他含氮化合物的供应或限制的影响。

植物精油在抑制脲酶、降低氨气方面的有效作用

由于动物排泄物在微生物和各种酶的作用下分解产生氨气、硫化氢等有害气体,不仅危害动物和人类健康,降低动物福利,而且发展成为污染环境的一大公害。

在国内的一些研究中表明,植物精油制剂中的醛类、烃类成分,已经被证实是一种有效脲酶抑制剂,其可直接抑制脲酶的活性,通过抑制产脲酶菌的作用来达到减少脲酶的目的,从而抑制氨气的产生,从根本上降低氨气浓度。

在养殖场的应用中可通过高压雾化除臭系统或沿用原本的消毒喷雾系统喷洒植物精油除臭剂,即刻降低畜舍内的氨气与臭气,改善环境。

畜舍内的空气质量提高的同时,植物精油本身具有驱避蚊蝇、诱食、促进生长的功效被充分发挥,提升动物福利水平。

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