纤维素酶是生物产生的一种多组分的混合蛋白质，在适当的条件下，能使不溶性纤维素水解成可溶性糖。纤维素酶的酶系非常复杂。反刍动物瘤胃微生物可以合成纤维素酶，但粗饲料的消化依然限制了反刍动物可利用能量的吸收。很多试验表明，在日粮中添加外源纤维素酶可以提高反刍动物对粗饲料的利用，提高动物生产性能。尤其是近年来，随着饲料成本的增加和酶成本的下降以及活力更高、性质更明确的酶制品更容易获得，研究者们开始重新研究那些在奶牛生产中有应用潜能的外源纤维素酶制剂。
    将外源纤维素酶添加到粗饲料、谷物或精料中，可以提高消化率和产奶量，但也有报道对产奶量无影响；多数报道添加纤维素酶对采食量无显著影响，Beauchemin等分析已有研究结果，DMI平均提高1.0±1.36kg/d(3.4%±4.7)；添加外源纤维素酶对奶牛的全消化道消化率通常会有正效应，DM、OM、NDF、ADF和N消化率有不同程度的提高，且效果多为显著；牛奶中脂肪和蛋白的变化有的是正效应，有的是负效应，但通常是不显著。很多因素可以导致试验结果的不稳定，瘤胃内的特殊环境也会影响酶活力的发挥。试验结果的不稳定影响了人们对在奶牛中使用外源纤维素酶效果的认可，我们有必要对这些影响因素分别加以研究，从而更加客观的评价纤维素酶的使用效果。
1添加方法对泌乳奶牛的影响
外源纤维素酶可添加于粗饲料、精饲料或青贮饲料等不同的组分中，添加方法的不同会对泌乳奶牛产生不同的效果。
    Yang等分别将纤维素酶添加到TMR和精料中饲喂处于泌乳早期的荷斯坦奶牛，酶加入精料组奶牛产奶量为37.4kg/d，显著高于对照（35.3kg/d ），而加入到TMR中对产奶量无影响；两个处理组对采食量无显著影响，精料处理组全消化道干物质消化率为66.6%，显著高于对照63.9％，TMR组干物质消化率为65.7％，高于对照，但差异不显著。试验结果说明外源纤维素酶添加到奶牛日粮的精料中比添加到TMR中效果好。在一个类似的比较试验中Phipps等发现TMR处理组产奶量与对照相比增加了1.5kg/d，精料处理组增加了0.3kg/d，但是这两种处理方法之间差异不显著。
    Bowman等分别将纤维素酶添加到TMR的精料（占TMR45％）、补充料（占TMR4％）和预混料（占TMR0.2％）中饲喂荷斯坦奶牛，每天每头牛摄入的酶量相同，比较不同的添加方法对酶效果的影响。当酶添加到精料中，全消化道DM、OM、NDF、ADF的消化率与对照相比有显著水平的提高，但是其他处理没有效果。体内试验中当酶制剂添加到日粮的一个小的组分中时效果会降低，其中的原因目前尚不清楚。Beauchemin等建议应该将酶添加到日粮中占比例大的组分中，从而增加酶在瘤胃内停留的机会。如果将酶添加到日粮的一个小组分中，那么酶将很快的被排出瘤胃，降低了酶在瘤胃内的效果。在体外试验中不存在酶被很快排出的问题，酶的不同的供给方法不像在动物体内会产生不同的反应，因此体外试验中用于推测外源酶制剂使用效果而所采用的生物鉴定方法并不能准确的反应出动物体内的情况。
2泌乳阶段对酶效果的影响
    Schingoethe等认为当给奶牛饲喂经纤维素酶和木聚糖酶处理的玉米和苜蓿混合青贮时，2～4周后奶牛的泌乳量提高10.8%，乳脂肪提高20%，乳蛋白提高13%。而且酶的添加能使泌乳量在泌乳前期的100d增加，但泌乳中期泌乳量没有增加。Nussio 等也观察到泌乳早期产奶量对酶的反应更强。类似的结果也出现在Knowlton等的试验中，将添加有纤维素酶的精料与TMR混匀饲喂给处于泌乳早期和泌乳后期的荷斯坦奶牛，奶牛增重均比无酶对照高，并且泌乳早期比泌乳后期增重多。泌乳早期的奶牛饲喂含纤维素酶日粮后产奶量比对照有大幅度提高，但是在泌乳后期增加幅度降低。
    在规模化饲养条件下，奶牛（尤其是高产奶牛）在泌乳早期由于饲料干物质采食量的增长速度滞后于产奶量增加的速度，奶牛处于能量负平衡状态。此时为了满足能量的需要往往精料的采食量过大而导致瘤胃内pH降低以及食糜在瘤胃内停留时间变短，纤维消化率一般不高。在能量是日粮中的首要限制营养素而纤维的消化率又不是很高的情况下，加酶后饲料消化率提高，因而增加了可利用的能量，这可能使得处于泌乳早期的奶牛能量负平衡得以改善，从而提高了产奶量。
3不同酶来源对泌乳奶牛的影响
    Kung等研究了同一菌种不同发酵产物对奶牛的影响。所用酶为木聚糖酶和纤维素酶的复合酶，其中木聚糖酶是相同的，纤维素酶是来源于同一种产酶微生物的两种不同发酵产品。两个处理中含有的羧甲基纤维素酶和木聚糖酶酶活力也分别接近。结果是一个处理产奶量比对照高2.5kg/d，有显著性差异，而另一个处理比对照高0.7kg/d，差异不显著，这说明在酶活力及产酶菌株相同的条件下，不同的发酵方式对酶使用效果会产生影响，因此特异性的酶的来源和组合对于优化动物的反应来说是一个重要的因素。
4不同添加剂量对泌乳奶牛的影响
    Lewis等研究了纤维素酶添加剂量对泌乳早期荷斯坦奶牛产奶性能的影响，所用酶为纤维素酶和木聚糖酶的混合物。试验分对照、低剂量处理（LET，1.25ml/kg粗饲料DM）、中剂量处理（MET，2.5 ml/kg粗饲料DM）和高剂量处理（HET，5.0 ml/kg粗饲料DM）四个组。加酶处理均提高了DMI（p<0.05），MET组奶牛的产奶性能提高了，产奶量和3.5％FCM比对照有显著性升高（p<0.05），产奶量增加6.3kg/d（16%）；LET组和HET组奶牛的DM采食量比对照组高但是产奶量没有变化（p>0.05），产奶效率比对照牛低（p<0.05）。类似的结果也出现在Kung等的研究中，他们设低剂量（每千克草料干物质含3500单位羧甲基纤维素酶和16000单位木聚糖酶）和高剂量（每千克草料干物质含8800单位羧甲基纤维素酶和40000单位木聚糖酶）两个处理组，低剂量组产奶量为39.5 kg/d，显著高于对照37.0 kg/d；高剂量组产奶量为36.2 kg/d，低于对照，高剂量组乳脂、乳蛋白都比低剂量组低。他们认为酶的过分处理会使纤维很容易降解而导致降低奶牛对粗饲料的咀嚼，进而降低奶牛唾液分泌，降低瘤胃pH和纤维降解，并最终导致产奶量降低。
    动物对纤维素酶添加量的反应是非线性的，添加的最适水平由日粮决定。加入低水平的纤维素酶没有效果时可能说明加入的酶活力不够。但是至于为什么加入高水平的纤维素酶反而无效的原因目前并不清楚，对此Treacher等提出一个假说，过多的酶与底物结合可能妨碍了瘤胃微生物吸附到纤维素上，他们又进一步推测高浓度的酶处理可能会释放出抗营养因子（例如酚类化合物），因此降低了微生物的消化作用。Nsereko等报道在奶牛日粮中分别添加1、2、5、10L•t－1的外源纤维素酶，瘤胃液中细菌总数相应提高到230％、330％、390％和250％。瘤胃液中的细菌总数并非随着外源酶添加剂量的提高而一直保持增高的趋势，作者推测在反刍动物日粮中添加中等水平的纤维素酶后会使饲料的结构发生有利的破裂，这些反应发生在摄食之前或之后，但是当加入的纤维素酶过量时这个反应会减小，原因在于过多的外源酶会吸附到饲料表面上从而影响了微生物与饲料的接触，限制了饲料的消化。
    纤维素酶在动物生产中使用的时间不长，在反刍动物中的研究起步晚，反刍动物有不同于单胃动物的消化系统，其内部微生物区系非常复杂，这增加了研究的难度。但是，不易降解的纤维素是奶牛粗饲料所含能量的最大部分，如果能够提高纤维素的利用率对生产者来说意味着可观的经济效益。因此，外源纤维素酶制剂在奶牛（也包括其它反刍动物）中的应用日益受到人们的重视。
    总之，纤维素酶是一种安全、无污染的绿色添加剂，具有提高奶牛生产性能的潜力，其应用前景非常广阔。随着人民对饲料安全问题的日益重视，酶制剂作为无残留、无抗药性和环境友好的促生长添加剂将会被进一步大力推广应用。