一种含碱性木聚糖酶的小麦日粮酶及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种含碱性木聚糖酶的小麦日粮酶及其制备方法，属于酶制剂制备技术领域。所述小麦日粮酶以嗜热芽孢杆菌培养物、酸性木聚糖酶、β-葡聚糖酶、酸性蛋白酶、纤维素酶、淀粉酶、β-甘露聚糖酶、中草药提取物、保护剂、激活剂科学复配而成，所述嗜热芽孢杆菌培养中的嗜热芽孢杆菌菌体可提高动物机体免疫力、促进免疫器官的发育、促进动物肠道结构和机能的成熟、提高动物日增重和改善饲料转化率。该小麦日粮酶为畜禽提供了安全消化酶，有效减轻了消化负担，提高了原料利用率和生长率，有效保护了环境，同时适量的激活剂可在同等条件下充分发挥酶制剂的效力，中草药提取物科学复配既延长复合酶制剂的保质期，又可提高饲养畜禽的免疫力。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了，属于酶制剂制备
。所述小麦日粮酶以嗜热芽孢杆菌培养物、酸性木聚糖酶、β-葡聚糖酶、酸性蛋白酶、纤维素酶、淀粉酶、β-甘露聚糖酶、中草药提取物、保护剂、激活剂科学复配而成，所述嗜热芽孢杆菌培养中的嗜热芽孢杆菌菌体可提高动物机体免疫力、促进免疫器官的发育、促进动物肠道结构和机能的成熟、提高动物日增重和改善饲料转化率。该小麦日粮酶为畜禽提供了安全消化酶，有效减轻了消化负担，提高了原料利用率和生长率，有效保护了环境，同时适量的激活剂可在同等条件下充分发挥酶制剂的效力，中草药提取物科学复配既延长复合酶制剂的保质期，又可提高饲养畜禽的免疫力。【专利说明】
本专利技术属于酶制剂制备
，具体是。
技术介绍
在饲料中添加酶制剂主要由以下4个理由:1.降解在动物饲料中存在的抗营养因子。这些物质不能被动物内源酶降解，从而干扰动物的正常代谢，导致动物消化不良，生产性能下降。2.提高淀粉、蛋白质和矿物质的利用率。这些物质或者被富含纤维的细胞壁包围，或者以某些不能被动物消化的结构形式存在(例如在植物饲料原料中，大量的磷以植酸磷的形式存在。)。3.在原料中降解某些特定的化学键。这些化学键不能被动物自身的酶所降解，加入外源酶以后可以释放更多的营养物。4.由于幼龄动物自身消化系统还不成熟，内源酶不足添加外源酶可以提高饲料消化率，防止出现消化不良症状。除了可以提高日粮的利用率以外，加酶还可以减少饲料原料之间的差异，提高饲料配方的精确性，同时还可以提高动物生长的整齐性，减少管理成本，提高经济效益。使用酶制剂还可以保护环境。由于饲料的利用率提高了，相应的粪便排放量下降了。在效果比较明显的情况下，粪便的排放量可以减少20%左右，猪粪中氮的排放下降15%左右，鸡粪中氮的排放下降20%。对于植酸磷，可以大幅度减少磷对环境的污染。目前在饲料工业中应用的酶制剂主要有4大类:分别用来降解纤维素、蛋白质、淀粉和植酸。纤维降解酶:对于单胃动物来说，消化的最大阻力是不能产生降解纤维的酶，在含有小麦、大麦、燕麦等组分的日粮中，很大一部分纤维是阿拉伯木聚糖和β—葡聚糖。水溶性的纤维能提高小肠内容物的粘度，阻碍养分的吸收，从而降低动物的生长性能。同时这种状况还和一些由于消化不良引起的疾病有关。如猪的性欲减退、禽的黑趾症和小猪拉稀。由于品种、生长地点和气候条件等因素的影响，大麦和小麦中纤维含量的变化很大，导致含有这些组分的日粮的营养价值差异很大。纤维降解酶、木聚糖酶和β—葡聚糖可以减少这些差异，提高动物的生长性能和整齐度。同时还可以减少某些消化不良的疾病。蛋白降解酶:在动物日粮中蛋白质来自各种词料原料，它们最终通过降解的氣基酸存积在瘦肉中。在单胃动物日粮中，添加蛋白酶(不同饲料原料蛋白质和品质和可利用性)除了能充分降解大部分储蛋白质或储藏蛋白质或为动物可利用的小分子肽外，还能够通过降解抗营养因素而改善饲料营养价值。存积的效率差异很大。在植物蛋白源，如豆饼粉中存在着一些抗营养因子，如几鞣质和胰蛋白酶抑制因子，可能会对小肠吸收表面造成损害，影响营养物的吸收。另外，幼龄动物不完善的消化体系使植物蛋白(如豆饼粉)中的蛋白质不能得到很好的利用。淀粉降解酶:许多营养学家认为玉米是饲料原料的“黄金标准”。绝大数营养学家认为玉米不存在消化不良性，消化率超过95%，但是最近Noy和Sklan研究表明(1994年)在理想状态下，4一 12日龄的肉鸡日粮中，淀粉的消化率很少超过85%，添加淀粉酶可以使淀粉在小肠得到更多更快的降解。在仔猪断奶期，由于营养、环境和免疫系统的变化，体重会下降。在日粮中添加淀粉酶和其他一些酶，可以增加动物内源消化酶分泌，进而改进营养的消化吸收，提高饲料转化率和动物生长率。植酸降解酶:对于所有的动物来说，磷对于骨骼的矿化、免疫、繁殖、生长都是至关重要的。猪和家禽单胃动物只能利用植物饲料中30— 40%的磷，其余60— 70%的植酸磷是无法利用的。在许多情况下，饲料日粮中必须补充无机磷来满足动物生长的需要。饲料中一半以上的磷随着粪便排放到环境中，污染环境。添加植酸酶可以降解植酸，释放植酸分子中的磷。这样可以产生2个益处:1.减少了饲料中磷的添加量。2.减少了畜禽粪便对环境的磷污染。显而易见:作为饲料酶中的四大主角，他们的作用机理和模式在很大程度决定或推动了动物饲料产业对于酶制剂技术的吸收运用。目前在肉鸡料中添加酶的产出投入比例超过2:1。相对而言，在养猪业领域，酶制剂的使用情况就比较复杂，显得不明朗。集约化程度低，涉及环节比较多，酶制剂的使用效果很难进行商业计算。尽管在20世纪50年代已经有了使用酶制剂的设想，但是直到20世纪80年代才开始懂得如何在饲料工业中发挥酶的力量。饲料谷物，如小麦和大麦都含有比较高的单胃动物不能利用的纤维。如果纤维能够被降解，动物就能更好地利用营养物。在欧洲，大麦比较便宜，禽类营养学家和酶学家投入了大量精力研究了在含有大麦的肉鸡日粮中添加β—葡聚糖酶以减少其负面影响的可能性。其结果被证明是成功的，并得到了一个黄金定律:大麦+β—葡聚糖酶=小麦。受到上述成功的鼓舞，小麦是第二个的研究对象。理论假设是:小麦+木聚糖酶=玉米。这一步的研究也获得了成功。在20世纪90年代中期，酶在饲料工业得到了普遍认可。可以毫不夸张地说:1996年，在欧洲80%的肉鸡料(粘性谷物为能量来源)中含有纤维降解酶。由此强化和加快饲料产业对新技术的应用。从全球范围来看，大约65%的含有能产生粘性谷物的家禽饲料添加了纤维降解酶。而在猪饲料中的应用比例要低得多，接近10%。其主要原因是市场的结构比较复杂，市场呈多元化，甚至无法测算。从地理分布来看，使用纤维素降解酶的地区主要集中在粘性谷物作为主要能量饲料的产区，例如:欧洲、加拿大、澳大利亚和新西兰。另外，在美国、南美和亚太地`区，使用情况取决于玉米和小麦之间的比价。从这个意义上讲，欧洲是使用降解纤维素酶的核心细分市场。为了获得全球的认可，饲用酶厂家必须大举进军以玉米一豆柏型日粮为主的北美和亚太地区。玉米一豆柏型日粮历来被看作是“黄金标准”，尽管许多营养学家认为这些原料的变动性要比原来设想的变动性要大得多。现在，越来越多的证据表明这种黄金日粮也可以通过酶而改善其生产性能，尽管这类日粮与粗纤维或粘度相关的问题不严重。过去10年在研发玉米-豆柏第一代饲料酶上耗费很多，并于1996年开始成功应用，初期应用结果五花八门，但业界正开始变得越来越明白如何才能得心应手，加酶技术获得最大经济回报。据估算，该部分饲料酶市场份额为2千万美元，实际在使用玉米-豆柏日粮的肉鸡饲料只有5%为加酶饲料。1999/2000年以降低粘度和粗纤维为日粮的饲料酶市场价值超过I亿美元。目前，植酸酶已经得到了全球的承认和应用。植酸酶的市场份额大约是每年5000万美元，在全球约有8.0%左右的猪禽饲料添加植酸酶。除了经济利益的原因外，还有一个因素是减少了粪中植酸磷的含量有利于保护环境。综上所述，小麦日粮酶的应用有着其广阔的市场空间和巨大的经济价值，但小麦日粮酶的热稳定性、安全性、复配全面性及作用效果的充分发挥仍是酶制剂生产厂家和广大养殖户共同关注的一个重要问题，制备更安全，更全面，酶作用效果更好的小麦本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种含碱性木聚糖酶的小麦日粮酶，由以下重量份数的原料组成：嗜热芽孢杆菌培养物40‑60份，酸性木聚糖酶20‑30份，β‑葡聚糖酶20‑30份，酸性蛋白酶20‑30份，纤维素酶10‑15份，淀粉酶10‑15份，β‑甘露聚糖酶10‑15份，中草药提取物10‑15份，保护剂10‑15份，激活剂10‑15份；所述嗜热芽孢杆菌培养物的制备方法如下：将保存完好的嗜热芽孢杆菌CCTCC NO：M2013537的斜面菌种经活化和一、二、三级种子培养及一级种子罐培养逐级扩大培养得到种子液，以6%接种量接入发酵罐，培养温度37‑45℃，搅拌速度200‑700rpm，通风量（V/V）1:1‑3,培养时间10‑15h；然后以1‑2℃/h降温速率缓慢降温至10‑15℃，恒温培养15‑20h；继续以1‑2℃/h降温速率缓慢降温至2‑5℃，此时，将一级种子罐发酵液以4%接种量追加接入发酵罐，恒温培养20‑30h；最后以1‑2℃/h升温速率缓慢升温至10‑15℃，恒温培养15‑20h；继续以1‑2℃/h升温速率缓慢升温至37‑45℃，恒温培养15‑20h；发酵液经孔径10‑1000μm过滤纸板粗滤，然后于10‑20℃循环超滤浓缩去除水分得固形物含量20‑40%浓缩液；浓缩液经真空冷冻干燥、超微粉碎得嗜热芽孢杆菌培养物；所述保护剂由以下重量份数的原料组成:海藻糖20‑30份，NaCl20‑30份，(NH4)2SO410‑15份，半胱氨酸10‑15份；所述激活剂是由如下质量组份的无机盐均匀混合而成：氯化锌30‑40份，氯化钙10‑20份，硫酸钠10‑20份，氯化镁5‑10份。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张锦杰，李贵骏，刘文明，向左东，辜承兰，
申请(专利权)人：湖南鸿鹰生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43