用木聚糖酶补充的饲料组分制造技术

一种用超嗜热和超热稳定的木聚糖酶补充的动物饲料。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用木聚糖酶补充的饲料组分
本专利技术涉及用超热稳定和超嗜热木聚糖酶补充的动物饲料。
技术介绍
木聚糖酶已用作饲料添加剂多年。事实上一些但不是全部木聚糖酶已显示出提高动物绝对体重增加(BWG)和供给饲料的饲料转化率(FCR)中的一者或二者。饲料中使用的木聚糖酶可例如允许营养学家降低饮食中的能量需求而不影响动物的畜牧学表现。木聚糖酶增加生料(raw ingredient)的可代谢或净能量,从而增加饮食的总可代谢或净能量含量。畜牧学表现可因此在不是很贵的饮食中保持有较少的原能量(rawenergy)(较低脂肪/油脂；较多纤维)。关系到木聚糖酶的使用的可能好处是更好地释放饲料细胞壁内捕集的(微)养分。此类捕集是由于对动物消化有抵抗的非淀粉多糖的存在。为了起作用，用作饲料添加剂的木聚糖酶应在接近于动物胃肠道发现的条件的pH和温度下是稳定的和活性的。W095/29997描述了热稳定木聚糖酶并提及它们包含在动物饲料中。热稳定性被定义为在95°C有一分钟抵抗力，结合随后在40°C下水解小麦阿拉伯木聚糖(阿糖基木聚糖)溶液的能力。然而，五分钟的加热处理之后，公开的木聚糖酶明显失去其活性。许多种类和菌种的栖热袍菌(Thermotoga)已被描述来生产一种或更多超嗜热和热稳定的木聚糖内切酶。喜温海洋杆菌(Thermotogamaritima)产生两种热稳定木聚糖内切酶，命名为XynA和XynB。XynA和XynB存在为具有约120和40kDa表观分子量的蛋白质。最适pH (XynA和XynB分别为ρΗ6.2和ρΗ5.4)下最大活性对于XynA在约92°C且对于XynB在约 105°C测得(Winterhalter and Liebl, 1995, App1.Env.Microbiol., 61, 1810-1815)。
技术实现思路
本专利技术第一方面是用包含超嗜热和超热稳定木聚糖酶的组分(composition)补充的动物饲料。优选地,在所述组分中存在的木聚糖降解(xylanolytic)活性的最适(optimum)温度高于80°C，更优选高于85°C，还更优选高于90°C。优选地，存在于这种组分中的木聚糖降解活性在最适温度与在40°C下的活性比率(活性比值，ratio of activity)高于10,更优选高于20。有利的是，存在于这种组分中的超过70%的木聚糖降解活性对90°C下加热30分钟有抵抗力。更优选地，超嗜热和超热稳定木聚糖酶与选自由以下组成的组的木聚糖酶具有超过 80%的同一性和 / 或超过 90%的相似性:SEQ.1D.NO: K SEQ.1D.NO: 2, SEQ.1D.NO: 3, SEQ.1D.NO:4、SEQ.1D.NO: 5，SEQ.1D.NO: 1、SEQ.1D.NO: 2、SEQ.1D.NO: 3、SEQ.1D.NO:4 和 SEQ.ID.NO: 5的氨基酸21-332且可能地该动物饲料包括0.08至40mg/kg之间的所述超嗜热和超热稳定(纯)木聚糖酶。可能地该动物饲料为液体且优选并包括0.08至40mg/l之间的超嗜热和超热稳定(纯)木聚糖酶。可替换地，该动物饲料选自由青忙(青忙饲料，silage)、颗粒饲料和粉状饲料(mash feed)组成的组。优选地，动物饲料包括至少50% (干重)植物材料，其更优选选自由谷物、豆类(豆类植物，legumes)、甜菜糖蜜(beet molasse)、马铃薯禮:(potato pulps)和花生饼粉(peanut meal)组成的组。优选地，动物饲料包括至少5% (干重)蛋白质和/或至少2% (干重)脂肪。相关方面是动物饲料，其包括0.08至40mg/kg (干重)之间的多肽，该多肽与选自由以下组成的组的多肽具有超过80%的同一性和/或超过90%的相似性:SEQ.1D.NO: 1、SEQ.1D.NO:2, SEQ.1D.NO:3, SEQ.1D.NO:4, SEQ.1D.NO: 5，SEQ.1D.NO: U SEQ.1D.NO:2, SEQ.1D.NO:3, SEQ.1D.NO:4 和 SEQ.1D.NO: 5 的氨基酸 21-332。另一相关方面是动物饲料用于在动物中提高体重增加(body weight gain)和/或饲料转化率(feed conversion ratio)的(非治疗)应用，优选非反刍脊椎动物或甲壳类动物(crustacean)且更优选鱼、猪或家禽。另一个相关方面是动物饲料的生产方法，其包括以下步骤:a)选择包含半纤维素的饲料:b)添加包含超嗜热和超热稳定木聚糖酶的组分。优选地，存在于该方法步骤b)所添加的组分中的超过70%的木聚糖降解活性对在90°C加热所述组分30分钟有抵抗力和/或存在于这种组分中的木聚糖降解活性的最适温度高于80°C (优选高于85°C，更优选高于90°C )。【具体实施方式】本专利技术人已发现将超嗜热(和超热稳定)木聚糖酶添加到饲料中，结果提高了动物的饲料转化率。虽然超嗜热木聚糖(内切)酶的最适工作温度比动物的肠道温度高得多，专利技术人已发现这些酶提高体重增加和/或饲料转化率，甚至与通常使用的饲料木聚糖(内切)酶相比也是如此。更具体地，专利技术人甚至已发现超嗜热(和超热稳定)的木聚糖酶比嗜热(和热稳定)的木聚糖酶显示更好的结果。在动物用补充超嗜热和超热稳定木聚糖酶的粉状饲料喂养的情况中，对比用非补充粉状饲料喂养的动物和用已补充主要在37-50°C具有活性的木聚糖酶的粉状饲料喂养的动物，动物绝对体重增加(BWG)和饲料转化率(FCR)均被提高。FCR是指动物消耗的饲料量相对于其重量增加之间的比率。较低的FCR率表示较高的饲料利用效率。在使用超嗜热和超热稳定木聚糖酶的情况下这些结果与在37°C测量的极低的木聚糖降解活性形成对比。本专利技术第一方面是用(和/或包括)包含超嗜热(即，(总)木聚糖降解活性的最适温度高于80°C，优选高于90°C或95°C和/或在最适温度和40°C时的活性比率高于10或甚至高于15或20)和超热稳定木聚糖酶(即，该组分的(总)木聚糖降解活性对热失活(变性)非常有抵抗力，如超过70%的活性抵抗在90°C加热30分钟在油浴中含有木聚糖酶的添加剂)补充的饲料(动物饲料)。饲料可包括0.08mg/kg饲料和40mg/kg饲料之间的超嗜热和超热稳定木聚糖酶，更优选在0.2mg/kg饲料和20mg/kg饲料之间，还更优选在0.4mg/kg饲料和16mg/kg饲料之间的(纯)酶。优选地，饲料包括10DXU/kg饲料和5000DXU/kg饲料之间的超嗜热和超热稳定木聚糖酶，更优选在25DXU/kg饲料和2500DXU/kg饲料之间，还更优选在50DXU/kg饲料和2000DXU/kg饲料之间。在本专利技术上下文中，除非明确提及其他值，一个单位的木聚糖酶(DXU)被定义为每分钟从PH6且70°C的3%桦木木糖溶液释放I微摩尔还原糖(表示为木聚糖)需要的酶量。相关方面是包含超嗜热和超热稳定木聚糖酶的饲料添加剂(动物饲料添加剂)。在本专利技术上下文中，“超热稳定木聚糖酶”是指一种木聚糖酶，其中超过70%的(总)木聚糖降解活性(存在于该组分中)对90°C加热(该组分)30分钟有抵抗力(能够抵抗和/或能够在以后保持)。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种动物饲料，选自由青贮、颗粒饲料和粉状饲料组成的组，所述动物饲料用包含木聚糖酶的组分补充，其中所述木聚糖酶是超嗜热和超热稳定的，其中存在于所述组分中的木聚糖降解活性的最适温度高于80℃，其中存在于所述组分中的超过70％的所述木聚糖降解活性对90℃下加热30分钟有抵抗力，且其中存在于所述组分中的所述木聚糖降解活性在最适温度下与在40℃下的活性比率高于10。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.11.09 EP 11188480.51.一种动物饲料,选自由青忙、颗粒饲料和粉状饲料组成的组，所述动物饲料用包含木聚糖酶的组分补充，其中所述木聚糖酶是超嗜热和超热稳定的，其中存在于所述组分中的木聚糖降解活性的最适温度高于80°c，其中存在于所述组分中的超过70%的所述木聚糖降解活性对90°C下加热30分钟有抵抗力，且其中存在于所述组分中的所述木聚糖降解活性在最适温度下与在40°C下的活性比率高于10。2.根据权利要求1所述的动物饲料，其中存在于所述组分中的所述木聚糖降解活性的所述最适温度为高于85°C，优选高于90°C。3.根据权利要求1或2所述的动物饲料，其中存在于所述组分中的所述木聚糖降解活性在最适温度下与在40°C下的活性比率高于20。4.根据前述权利要求中任一项所述的动物饲料，其中存在于所述组分中的所述木聚糖酶活性使用3% (w:v)木聚糖，优选使用3% (w:v)桦木木聚糖作为底物测量。5.根据前述权利要求中任一项所述的动物饲料，其中存在于所述组分中的所述木聚糖酶活性在15分钟反应后测量。6.根据前述权利要求中任一项所述的动物饲料，其中所述超嗜热和超热稳定的木聚糖酶与选自由以下组成的组的木聚糖酶具有超过80%的同一性和/或90%的相似性:SEQ.1D.NO: 1、SEQ.1D.NO:2、SEQ.1D.NO:3、SEQ.1D.NO:4, SEQ.1D.NO:5、SEQ.1D.NO:1 的氨基酸21-332、SEQ.1D.NO:2 的氨基酸 21-332、SEQ.1D.NO:3 的氨基酸 21-332、SEQ.1D.NO:4 的氨基酸 21-332 和 SEQ.1D.NO:5 的氨基酸 21-332。7.根据前述权利要求中任一项所述的动物饲料，其中所述超嗜热和超热稳定的木聚糖酶与选自由以下组 成的组的木聚糖酶具有超过99%的同一性:SEQ.1D.NO: 1、SEQ.1D.NO: 2、SEQ.1D.NO: 3、SEQ.1D.NO:4、SEQ.1D.NO: 5、SEQ.1D.NO:1 的氨基酸 21-332、SEQ.1D.NO:2 的氨基酸 21-332、SEQ.1D.NO:3 的氨基酸 21-332、SEQ....

【专利技术属性】
技术研发人员：丹尼斯·布吕耶，雅克·格奥里斯，瓦莱里·多尔若，
申请(专利权)人：焙乐道有限责任公司，
类型：发明
国别省市：比利时;BE