一种具有抗氧化活性的麸皮多糖饲料添加剂及其制备方法与应用技术

本发明专利技术公开了一种具有抗氧化活性的麸皮多糖饲料添加剂及其制备方法与应用。本发明专利技术将酿酒酵母菌和枯草芽孢杆菌接种于发酵麸皮为主的固态培养基中进行发酵，然后将获得的发酵产物经复合酶酶解，得到粗多糖含量在60％以上的具有抗氧化活性的麸皮多糖饲料添加剂。通过实验证明，本发明专利技术制备的麸皮多糖饲料添加剂中的麸皮多糖的活性成分能被保存完整，多糖含量高，且整个制备方法绿色环保，不会产生大量酸、碱废水，不污染环境。本发明专利技术的麸皮多糖饲料添加剂不仅可以用于增强动物机体抗氧化能力，改善机体免疫功能，而且可以减少动物机体发病率，促进动物机体生长，具有广泛的应用前景。

A bran polysaccharide feed additive with antioxidant activity and its preparation method and Application

The present invention discloses a bran polysaccharide feed additive with antioxidant activity and its preparation method and application. The invention will be fermented solid medium of Saccharomyces cerevisiae and Bacillus subtilis were inoculated in fermentation of bran mainly, and then obtained by fermentation of enzymolysis, crude polysaccharide content in more than 60% of the antioxidant activity of wheat bran polysaccharide feed additive. The experiment proved that the active ingredients of the bran polysaccharide in the bran polysaccharide feed additive prepared by the invention can be preserved intact, and the polysaccharide content is high, and the whole preparation method is green and environment-friendly, and does not produce a large amount of acid and alkali waste water, and does not pollute the environment. The bran polysaccharide feed additive not only can be used to enhance the antioxidation ability of the animal body, improve the immune function of the organism, but also can reduce the morbidity of the animal body and promote the growth of the animal body, and has a wide application prospect.

【技术实现步骤摘要】
一种具有抗氧化活性的麸皮多糖饲料添加剂及其制备方法与应用
本专利技术属于生物
，具体涉及一种具有抗氧化活性的麸皮多糖饲料添加剂及其制备方法与应用。
技术介绍
氧化应激是由于过氧化物在动物体内过度积累，超过机体抗氧化防御能力，打破了氧化－抗氧化平衡，而导致的动物某些组织器官或生理功能受到危害，生产性能降低的一种不良反应。在当前集约化养殖条件下，高密度饲养、不良通风、缺乏运动、高能饲粮等不良因素，使得氧化应激在养殖过程中普遍存在，机体免疫力及生产性能受到严重影响。生产中通常添加外源抗氧化剂来减缓机体的氧化应激，并预防饲粮中易氧化成分的变质，但由于很难精确估计动物遭受氧化应激的程度，所以合成抗氧化剂的添加多处于过量状态，且过量的抗氧化剂被采食后常残留在动物体内和畜产品中，造成食品和环境安全隐患。因此，寻求安全高效、无残留的抗氧化饲料添加剂成为当前研究的热点问题。麸皮是小麦加工过程中产生的主要副产物，其特点具有成本低、来源广、易加工等。我国是小麦生产大国，其年产量已超过两千万吨。小麦麸皮中富含多种生理活性物质，如多糖、低聚糖、植酸和酚类化合物等，而其中主要的活性物质有多糖等。研究表明，小麦麸皮提取物具有抗氧化、清除自由基、抗菌消炎等多种药理活性。麸皮多糖的提取方法主要有物理方法、化学方法及生物转化方法，物理法是利用超声波、高温蒸煮、高压爆破等物理手段使麸皮中的多糖释放出来；化学法是指通过酸、碱或是盐对麸皮进行处理，破环其细胞壁结构，故而释放多糖；生物转化法是指利用微生物发酵、细胞培养或是酶解的方法对麸皮进行处理，以提高多糖产量。前两者有对设备要求较高；所用化学试剂不宜清除，易对多糖产品产生污染；极端的提取条件容易改变多糖结构等不足，故这两种方法难以推广利用；而生物转化法条件温和，不受设备限制，且多糖转化率较高，故利用生物转化法提取麸皮多糖具有一定优势。目前生物转化法主要利用的是曲霉菌发酵或酶解法，而将两种方法结合使用来制备麸皮多糖的报道极少见。
技术实现思路
本专利技术的第一个目的是提供一种麸皮多糖提取物的制备方法。本专利技术的麸皮多糖提取物的制备方法包括如下步骤：(1)将复合菌剂、发酵原料和水混匀，得到发酵体系；发酵，得到发酵产物；(2)用复合酶酶解所述发酵产物，得到酶解产物，即为麸皮多糖提取物；所述复合菌剂包括枯草芽孢杆菌和酿酒酵母；所述发酵原料包括麸皮、豆粕粉、玉米粉、尿素和腐植酸钠；所述复合酶包括纤维素酶和木聚糖酶。上述方法中，所述复合菌剂由枯草芽孢杆菌和酿酒酵母组成。上述方法中，所述发酵原料由麸皮、豆粕粉、玉米粉、尿素和腐植酸钠组成。在本专利技术的具体实施例中，所述发酵原料由(75-80)质量份的麸皮、(8-10)质量份的豆粕粉、(10-12)质量份的玉米粉、(0.09-0.12)质量份的尿素和(0.02-0.04)质量份的腐植酸钠组成。其中，麸皮、豆粕粉、玉米粉、尿素和腐植酸钠为商品饲料原料。上述方法中，所述复合酶由纤维素酶和木聚糖酶组成。上述方法中，所述发酵体系中，复合菌剂的活性成分含量为(1-9)×108cfu/g；所述枯草芽孢杆菌和所述酿酒酵母的菌落形成单位比为2:(8-3)，优选为3.4:6.6；所述发酵原料和所述水的质量比为1:(1-1.2)，优选为1:(1.1-1.2)。上述方法中，所述步骤(1)和步骤(2)之间还包括将所述发酵产物烘干，得到发酵粉的步骤；所述烘干的温度为(45-65)℃，优选为65℃。上述方法中，所述用复合酶酶解所述发酵产物的方法为将所述发酵粉、所述复合酶和水混匀，得到酶解体系；酶解，得到酶解产物。上述方法中，所述酶解体系中，复合酶的活性成分含量为(200-500)U/g，优选为(300-400)U/g。所述纤维素酶和所述木聚糖酶的酶活力单位比为(1-3):1，优选为3:1；所述发酵粉和所述水的质量比为1：(20-27)，优选为1:25。上述方法中，所述发酵的条件为(30-37)℃发酵(45-96)h；优选为(33-36)℃发酵(48-72)h。在本专利技术的具体实施例中，所述发酵的条件为35.4℃发酵52.7h。上述方法中，所述酶解的条件为(60-75)℃酶解(45-60)min。在本专利技术的具体实施例中，所述酶解的条件为70℃酶解50min。上述方法中，所述枯草芽孢杆菌为枯草芽孢杆菌(Bacillussubtilis)CGMCC1.0892；所述酿酒酵母为酿酒酵母(Saccharomycescerevisiae)CGMCC2.1190。本专利技术的第二个目的是提供按照上述方法制备得到的麸皮多糖提取物。本专利技术的第三个目的是提供上述麸皮多糖提取物的新用途。本专利技术提供了上述麸皮多糖提取物在制备饲料添加剂中的应用。本专利技术还提供了上述麸皮多糖提取物在作为饲料添加剂中的应用。本专利技术的第四个目的是提供一种饲料添加剂。本专利技术提供的饲料添加剂是将上述麸皮多糖提取物烘干后得到的物质。上述饲料添加剂中，所述烘干的温度为(45-60)℃，优选为55℃。所述烘干的方法为本领域常规的烘干方法。本专利技术的第五个目的是提供上述麸皮多糖提取物或上述饲料添加剂的新用途。本专利技术提供了上述麸皮多糖提取物或上述饲料添加剂在如下1)-14)中任一种中的应用：1)作为抗氧化剂；2)制备功能性动物饲料；3)缓解动物机体氧化应激状态；4)制备缓解动物机体氧化应激状态的产品；5)减缓动物机体的氧化应激；6)制备减缓动物机体的氧化应激的产品；7)增强动物机体抗氧化能力；8)制备增强动物机体抗氧化能力的产品；9)改善动物机体免疫功能；10)制备改善动物机体免疫功能的产品；11)减少动物机体发病率；12)制备减少动物机体发病率的产品；13)促进动物机体生长；14)制备促进动物机体生长的产品。上述应用中，所述缓解动物机体氧化应激状态具体体现在如下a1)-a3)中的任一种：a1)降低处于氧化应激状态下的动物机体内的丙二醛MDA含量；a2)提高处于氧化应激状态下的动物机体内的过氧化氢酶CAT活性和/或超氧化物歧化酶SOD活性和/或谷胱甘肽过氧化酶GSH-Px活性；a3)提高处于氧化应激状态下的动物机体内的谷胱甘肽GSH含量。上述应用中，所述动物机体具体是指动物肝脏和/或肾脏和/或回肠和/或血液；所述动物具体为小鼠。本专利技术的第六个目的是提供一种具有抗氧化功能的产品。本专利技术提供的具有抗氧化功能的产品的主要成分为上述麸皮多糖提取物。本专利技术的第七个目的是提供一种提高动物抗氧化能力的方法。本专利技术提供的提高动物抗氧化能力的方法包括如下步骤：用上述饲料添加剂饲喂动物。本专利技术利用微生物发酵技术和复合酶酶解技术制备得到具有抗氧化活性的麸皮多糖饲料添加剂，具体方法如下：将酿酒酵母菌和枯草芽孢杆菌接种于发酵麸皮为主的固态培养基中进行发酵，然后将获得的发酵产物经复合酶酶解，得到粗多糖含量在60％以上的具有抗氧化活性的麸皮多糖饲料添加剂。通过实验证明，本专利技术制备的麸皮多糖饲料添加剂中的麸皮多糖的活性成分能被保存完整，多糖含量高，且整个制备方法绿色环保，不会产生大量酸、碱废水，不污染环境。本专利技术的麸皮多糖饲料添加剂不仅可以用于增强动物机体抗氧化能力，改善机体免疫功能，而且可以减少动物机体发病率，促进动物机体生长，具有广泛的应用前景。附图说明图1为麸皮多糖酶解产物中单本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种麸皮多糖提取物的制备方法，包括如下步骤：(1)将复合菌剂、发酵原料和水混匀，得到发酵体系；发酵，得到发酵产物；(2)用复合酶酶解所述发酵产物，得到酶解产物，即为麸皮多糖提取物；所述复合菌剂包括枯草芽孢杆菌和酿酒酵母；所述发酵原料包括麸皮、豆粕粉、玉米粉、尿素和腐植酸钠；所述复合酶包括纤维素酶和木聚糖酶。

【技术特征摘要】
1.一种麸皮多糖提取物的制备方法，包括如下步骤：(1)将复合菌剂、发酵原料和水混匀，得到发酵体系；发酵，得到发酵产物；(2)用复合酶酶解所述发酵产物，得到酶解产物，即为麸皮多糖提取物；所述复合菌剂包括枯草芽孢杆菌和酿酒酵母；所述发酵原料包括麸皮、豆粕粉、玉米粉、尿素和腐植酸钠；所述复合酶包括纤维素酶和木聚糖酶。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述复合菌剂由枯草芽孢杆菌和酿酒酵母组成；或，所述发酵原料由麸皮、豆粕粉、玉米粉、尿素和腐植酸钠组成；或，所述复合酶由纤维素酶和木聚糖酶组成。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：所述发酵原料由(75-80)质量份的麸皮、(8-10)质量份的豆粕粉、(10-12)质量份的玉米粉、(0.09-0.12)质量份的尿素和(0.02-0.04)质量份的腐植酸钠组成；或，所述发酵体系中，复合菌剂的活性成分含量为(1-9)×108cfu/g；所述枯草芽孢杆菌和所述酿酒酵母的菌落形成单位比为2:(8-3)；所述发酵原料和所述水的质量比为1:(1-1.2)；或，所述步骤(1)和步骤(2)之间还包括将所述发酵产物烘干，得到发酵粉的步骤；或，所述用复合酶酶解所述发酵产物的方法为将所述发酵粉、所述复合酶和水混匀，得到酶解体系；酶解，得到酶解产物；或，所述酶解体系中，复合酶的活性成分含量为(200-500)U/g，所述纤维素酶和所述木聚糖酶的酶活力单位比为(1-3):1；所述发酵粉和所述水的质量比为1：(20-27)。4.根据权利要求1-3中任一所述的方法，其特征在于：所述发酵的条件为(30-37)℃发酵(45-96)h；所述酶解的条件为(60-75)℃酶解(45-60)min。5.根据权利要求1-4中任一所述的方法，其特征在于：所述枯...

【专利技术属性】
技术研发人员：齐景伟，安晓萍，王园，王瑞芳，史俊祥，段元霄，张倩茹，
申请(专利权)人：内蒙古农业大学，
类型：发明
国别省市：内蒙古,15