一种以鹅体内分离所得到的草酸青霉发酵产饲料级果胶酶工艺，属于微生物发酵领域。通过固态发酵，生产出酶活力大，保存期长，耐贮性好，各组分百分含量稳定和纯度高的酶制剂。生产的果胶酶制剂总酶活力达１０１２３．２２Ｕ.ｇ↑［－１］；聚半乳糖醛酸酶活力５１０１．２３Ｕ.ｇ↑［－１］，为总酶活力的５０％；果胶酯酶活力６９８６．５２Ｕ.ｇ↑［－１］，为总酶活力的６９％；果胶裂解酶０．５６Ｕ.ｇ↑［－１］，为总酶活力的０．００５％。将果胶酶制剂在动物日粮添加０．２％时，粗纤维（ＣＦ）的消化率提高了１７．０４％，中性洗涤纤维（ＮＤＦ）提高了１２．１５％，酸性洗涤纤维（ＡＤＦ）提高了１３．９５％；净蛋白利用率（ＮＰＵ）提高了９．５３％；Ｃａ、Ｐ的表观消化率分别比对照组提高了７．０４％和８．３８％；该工艺的发明专利技术，解决了生产中复合菌发酵饲料用酶制剂其酶组分及含量不确定的关键生产技术问题，为果胶酶不同组分酶制剂的合理配伍及应用提供了新技术。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种动物源草酸青霉菌(尸emc朋ww Currie &Thom)发酵产词料级果胶酶工艺。
技术介绍
随着饲料工业和畜牧业的迅猛发展，饲料资源短缺的问题日益严重，已成为影响我国饲 料工业和畜牧业进一步发展的主要限制因素。2007年8月份全国玉米平均价格为1.66元/公 斤，比去年同期上涨16.1%;豆粕平均价格为2.83元/公斤，同比上涨13.7%;苜蓿干草比去 年同期增长了20%以上。据预测，2010年，中国能量饲料将短缺22 38%，蛋白饲料将短缺 40%。解决词料资源缺乏的两个主要途径为提高现有饲料资源的利用率和开发新的词料资 源。运用现代生物技术将酶制剂应用于饲料中是当前世界饲料工业重点研究和发展的方向， 是提高饲料转化率、扩大饲料资源行之有效的措施。目前大量的试验研究表明，酶制剂的合 理应用可扩大词料资源的应用范围，而且可有效提高现有词料资源的利用效率。果胶(Pectin)是植物组织中与纤维素、半纤维素、木质素、蛋白质等结合的不溶于水的 一类物质，主要是由D-半乳糖醛酸以a-l,4糖苷键连接形成的直链状的聚合物，是非淀粉多 糖(NSP)的成分之一。果胶广泛存在于高等植物中，沉积于初生细胞壁和细胞间层，在初生壁 中与不同含量的纤维素、半纤维素、木质素的微纤丝以及某些伸展蛋白(extensin)相互交联， 使各种细胞组织结构坚硬，表现出固有的形态； 一般以豆科植物中果胶含量较多，如苜蓿中 含量达5% 10%,豆粕果胶含量10% 14%,菜籽粕果胶含量11.5%。在动物的蛋白饲料 中，果胶作为豆粕中含量最高的抗营养因子，目前并没有受到研究者的重视。果胶酶(Pectinase,PE)是最早在人们生活中得到应用的酶类之一，商业应用最早见于1930 年，用来制备酒水和果汁。果胶酶是一个多酶复合体系，能够水解果胶中以a-l,4糖苷键结合 的半乳糖醛基，产生还原糖，提高营养物质的利用率。目前，有关果胶酶产生菌主要来源于土壤和腐败植物，有关动物源的菌株来源生产饲料 级果胶酶工艺国内外未见报道。目前，饲用酶领域的研究多集中在蛋白酶和淀粉酶上，对饲用果胶酶并没有进行深入的 研究。另外，生产上多数采用复合菌发酵获得粗酶制剂，其产品组分和比例不够清楚，各种 酶的功能也不够明确，导致难以科学、合理的应用于动物生产。经査新，我国与本项研究相 关的报道尚未发现。
技术实现思路
本专利技术目的在于提供组分确定的果胶酶产品发酵工艺，该产品适宜在动物日粮中添加， 并能够提高日粮中营养成分利用率。本专利技术目的通过以下技术方案来实现的 使用的微生物用来发酵产果胶酶的微生物是一种新的微生物，属于真菌的青霉属，草酸青霉菌种(尸em'c朋wm ojca//cw j Cuirie & Thom)。名称为F67，简称F67菌。它是果胶酶高产菌株。F67来自鹅盲肠内，经动物毒力试验表明，该菌株安全无毒性。已于2004年11月通过中国科学 院微生物研究所的鉴定，保藏日期2007年11月23日；微生物保藏号为CGMCC NO. 2260; 分类命名草酸青霉0^/7/!'脂0辺// /附入生物材料样品保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，地址北京市朝阳区大屯路，中国科学院微生物研究所；邮政编码 100101。F67菌株具有以下性质菌落在查氏培养基上，25°C、 7d直径4lmm-44咖，质地丝绒状，平坦，深绿色，边缘白 绿色，整齐；分生孢子结构较多，易脱落；反面浅绿色。菌落在查氏酵母膏琼脂培养基上生 长迅速，25°C、 7d直径59mm-60mm，质地丝绒状，平坦，分生孢子结构大量，深灰绿色。菌 落在麦芽汁琼脂培养基上，25°C、 7d直径54mm-60mm,质地丝绒状，平坦，分生孢子结构大 量，灰绿色;反面呈不同程度的黄褐色。分生孢子梗发于基质菌丝，壁光滑，直径3. 8 mm-5. 4Wn; 帚状枝双轮生，梗基每轮2个-4个，近柱状，19-24X3. 7-4. ORii;瓶梗每轮4个-8个，披针 形，10.8-14.6X2.4-3. 8陶;分生孢子灰绿色，椭圆形，5. 5-6. 1X2. 8-3. 4Mm，壁光滑；分 生孢子链长圆柱形。本专利技术所述F67菌株培养基的制备固态发酵培养基麸皮15g，葡萄糖0.9g， (NH4)2S041.2g， KH2PO40.075g，水15ml， 培养基起始pH为4.5， 250rrd三角瓶分装，O.lMPa灭菌25 min。 培养的F67菌株，贮存于-2(TC冰箱中。斜面菌种一活化一接种1环至5ml液态培养基一28°C， 150rpm摇床培养24h—以8%的接 种量接种至三角瓶一将F67按8%的接种量接入固态发酵培养基。发酵时间为48h，料水比为 1:1，发酵温度为28'C。本专利技术的优点是1、 用来发酵产果胶酶的微生物草酸青霉F67分离于鹅的盲肠内，生产的果胶酶酶活力大。 总酶活力达10123.22 U'g人其中聚半乳糖醛酸酶活力达5101 3U'g—1，果胶酯酶活力达6986.52 U-g，果胶裂解酶达0.56U'g。2、 发酵所产的果胶酶组分固定，保存期长，耐贮性好，各组分百分含量稳定。其中聚半 乳糖醛酸酶活力为总酶活力50%，果胶酯酶为总酶活力的69%，果胶裂解酶为总酶活力的 0.005%。结果详见表1和表2。表l贮存时间对果胶酶总酶活力的影响(U，g-1)酶活力时间(月)069低温(0 4°C) 常温(15 30 °C)固态 固态10668.39± 89.96a10668.39± 89.96a10336.77± 123.35a10112.32± 332.64a10242.35± 289.65a8998.69± 123.89b10225.88± 221.03a6562.39± 97.44e_表2 t存时间对果胶酶不同组分酶活力的影响(Uf1) _聚半乳糖醛酸酶 时间(月)~_Q_^_^_9 5101.23±~4999.21±4989.26± 4889.64± 低;k(U 4 L) 2526a79.63a 89.67a 121.14a果胶酯酶果胶裂解酶常温(15 30 °C) 低温(0 4°C) 常温(15 30 °C) 低温(0 4 °C) 常温(15 30 °C)5101.23±4989.59士4302.84±3137.88±25.26a32.54a123.89b97.44e6986.52±6973.41±6898.98±6899.26±98.56a102.23a98.56a77.89a6986.52±6908.23±6206.08±5033.60±98.56a97.79a68.77b103.23e0.567±0.567±0.566±0.558±0.013a0.015a0.009a0.023a0.567±0.526±0.498±0.467±0.013a0.004aO細b0.123c3、 本专利技术应用动物日粮，不仅可以提高饲料利用率，降低饲料成本，而且可以缓解饲料 源短缺，达到节约饲料的效果。4、 本专利技术工艺简单，常温发酵，既适合于规模生产又可以分散加工，便于推广应用。 具体实施例方式实施例l果胶酶制剂对鹅日粮消化率的影响选取24月龄的健康鹅24只，随机本文档来自技高网...
【技术保护点】
从健康鹅肠道菌群中分离筛选出的一种果胶酶高产菌株－－草酸青霉Ｆ６７（Ｐｅｎｉｃｉｌｌｉｕｍ ｏｘａｌｉｃｕｍ Ｃｕｒｒｉｅ＆Ｔｈｏｍ）（微生物保藏号：ＣＧＭＣＣ ＮＯ．２２６０）用来发酵产饲料级果胶酶；主要工艺包括：菌种的选择与优化、培养基组成和发酵条件的确定、载体的选择、冷冻干燥等；其特征在于：通过固态发酵，生产出酶活力大，保存期长，耐贮性好，各组分百分含量稳定的酶制剂。生产的果胶酶制剂总酶活力达１０１２３．２２Ｕ.ｇ↑［－１］；聚半乳糖醛酸酶活力５１０１．２３Ｕ.ｇ↑［－１］，为总酶活力的５０．３９％；果胶酯酶活力６９８６．５２Ｕ.ｇ↑［－１］，为总酶活力的６９．０１％；果胶裂解酶０．５６Ｕ.ｇ↑［－１］，为总酶活力的０．００５％。将果胶酶制剂添加到动物日粮，结果粗纤维（ＣＦ）的消化率提高了１７．０４％，中性洗涤纤维（ＮＤＦ）提高了１２．１５％，酸性洗涤纤维（ＡＤＦ）提高了１３．９５％；净蛋白利用率（ＮＰＵ）提高了９．５３％；Ｃａ、Ｐ的表观消化率分别比对照组提高了７．０４％和８．３８％。
【技术特征摘要】
1、从健康鹅肠道菌群中分离筛选出的一种果胶酶高产菌株——草酸青霉F67(Penicillium oxalicum Currie&Thom)(微生物保藏号CGMCC NO.2260)用来发酵产饲料级果胶酶；主要工艺包括菌种的选择与优化、培养基组成和发酵条件的确定、载体的选择、冷冻干燥等；其特征在于通过固态发酵，生产出酶活力大，保存期长，耐贮性好，各组分百分含量稳定的酶制剂。生产的果胶酶制剂总酶活力达10123.22U·g-1；聚半乳糖醛酸酶活力5101.23U·g-1，为总酶活力的50.39％；果胶酯酶活力6986.52U·g-1，为总酶活力的69.01％；果胶裂解酶0.56U·g-1，为总酶活力的0.005％。将果胶酶制剂添加到动物日粮，结果粗纤维(CF)的消化率提高了17.04％，中性洗涤纤维(NDF)提高了12.15％，酸性洗涤纤维(ADF)提高了13.95％；净蛋白利用率(NPU)提高了9.53％；Ca、P的表观消化率分别比对照组提高了7.04％和8.38％。2、 根据权利要求书1所述的草酸青霉F67产饲料级果胶酶工艺，其特征在于菌种草酸青 霉F67源于动物体内，较土壤、腐烂物以及粪便等其它来源的菌株所产的...
【专利技术属性】
技术研发人员：王宝维，
申请(专利权)人：王宝维，荆丽珍，张名爱，葛文华，龙芳羽，
类型：发明
国别省市：95[中国|青岛]
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