CN115191516A - 一种用于制备琉璃苣粕酶解发酵物的菌酶协同剂及其应用 - Google Patents
一种用于制备琉璃苣粕酶解发酵物的菌酶协同剂及其应用 Download PDFInfo
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Abstract
本发明属于饲料添加剂技术领域，具体提供了一种用于制备琉璃苣粕酶解发酵物的菌酶协同剂，包括复合酶制剂和复合菌剂，所述复合酶制剂包括耐热植酸酶、木聚糖酶、β‑葡聚糖酶、β‑甘露聚糖酶、纤维素酶、果葡萄糖苷酶、淀粉酶、糖化酶、蛋白酶、氨肽酶、脂肪酶和溶菌酶；所述复合菌剂包括马克斯克鲁维酵母、枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、植物乳杆菌、解淀粉芽孢杆菌、丁酸梭菌、屎肠球菌和粪肠球菌。本发明提供的这种菌酶协同剂可改善琉璃苣粕饲用品质，提高粗蛋白质含量和仿生利用率。利用本发明提供的菌酶协同剂制备的琉璃苣粕酶解发酵物添加到动物饲料中，能够提高肉仔鸡生长性能和肠道健康，扩充了饲料原料来源。
Description
技术领域
本发明属于饲料添加剂技术领域，具体涉及一种用于制备琉璃苣粕酶解发酵物的菌酶协同剂及其应用。
背景技术
琉璃苣(starflower)也叫玻璃苣，是集食用、药用、观赏、美容及保健等多种功能于一身的特色多用芳香植物。琉璃苣原产东地中海沿岸及小亚细亚，现欧洲和北美广泛栽培，在我国的甘肃地区也有栽种。全草是维吾尔族人民常用的中药材之一。琉璃苣有治疗癌症的效果，利尿，缓和剂、镇痛剂。叶片和花为消解心理压力的益肾壮药，能治疗干咳，促进母乳分泌，并在初期胸膜炎、百日咳的治疗处方中采用。琉璃苣被应用于防治热病和急性粘膜炎，可以退烧、恢复身体机能运作，改善胃肠道健康。琉璃苣含γ-亚麻酸(种子油中含量高达24％)、ω-6亚油酸等多不饱和脂肪酸和多种维生素、矿物质成分。亚麻酸可以预防过敏性疾病，预防炎症，可以延缓人体衰老，有杀死脑癌和前列腺癌细胞的作用，也可阻碍血液细胞的生长，进而阻挡恶性瘤的扩散。
琉璃苣粕是提取琉璃苣籽油后得到的一种副产品，蛋白含量高，气味香，但目前尚无琉璃苣粕添加到饲料中的研究。
发明内容
本发明的目的是提供一种改善琉璃苣粕饲用品质的方案，增加琉璃苣粕应用前景，扩充饲料原料来源。
为此，本发明提供了一种用于制备琉璃苣粕酶解发酵物的菌酶协同剂，包括复合酶制剂和复合菌剂，所述复合酶制剂包括耐热植酸酶、木聚糖酶、β-葡聚糖酶、β-甘露聚糖酶、纤维素酶、果葡萄糖苷酶、淀粉酶、糖化酶、蛋白酶、氨肽酶、脂肪酶和溶菌酶；所述复合菌剂包括马克斯克鲁维酵母、枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、植物乳杆菌、解淀粉芽孢杆菌、丁酸梭菌、屎肠球菌和粪肠球菌。
具体的，上述复合酶制剂中耐热植酸酶的酶活≥10000U/g，木聚糖酶的酶活≥40000U/g，β-葡聚糖酶的酶活≥3800U/g，β-甘露聚糖酶的酶活≥3000U/g，纤维素酶的酶活≥1000U/g，果葡萄糖苷酶的酶活≥2500U/g，淀粉酶的酶活≥3500U/g，糖化酶的酶活≥5500U/g，蛋白酶的酶活≥6000U/g，氨肽酶的酶活≥4000U/g，脂肪酶的酶活≥10000U/g，溶菌酶的酶活≥6000U/g。
具体的，上述复合菌剂中马克斯克鲁维酵母的菌活≥0.5×1011CFU/g，枯草芽孢杆菌的菌活≥2.0×1011CFU/g，地衣芽孢杆菌的菌活≥2.0×1011CFU/g，植物乳杆菌的菌活≥1.0×1011CFU/g，解淀粉芽孢杆菌的菌活≥2.0×1011CFU/g，丁酸梭菌的菌活≥1.0×1011CFU/g，屎肠球菌的菌活≥1.0×1011CFU/g，粪肠球菌的菌活≥1.0×1011CFU/g。
本发明还提供了一种琉璃苣粕酶解发酵物的制备方法，包括以下步骤：
(1)配制上述用于制备琉璃苣粕酶解发酵物的菌酶协同剂，备用；
(2)将琉璃苣粕粉碎，备用；
(3)向粉碎后的琉璃苣粕中添加水和复合酶制剂进行酶解，得到酶解产物；
(4)将酶解产物灭酶、灭菌后，接种复合菌剂进行发酵，发酵结束后将发酵产物烘干粉碎，得到琉璃苣粕酶解发酵物。
具体的，上述步骤(3)中以琉璃苣粕干重计，复合酶制剂的添加量为600g/t。
具体的，上述步骤(3)中酶解条件为50℃恒温震荡6h。
具体的，上述步骤(4)中复合菌剂接种量为酶解产物的5％。
具体的，上述步骤(4)中发酵条件为30-40℃恒温发酵48h。
采用本发明提供的方法制备的琉璃苣粕酶解发酵物可用于动物饲料中。以动物饲料质量计，所述琉璃苣粕酶解发酵物的添加量为1％。
与现有技术相比，本发明具有以下优点和有益效果：
本发明提供的这种用于制备琉璃苣粕酶解发酵物的菌酶协同剂可改善琉璃苣粕饲用品质，提高粗蛋白质含量，提高了琉璃苣粕的仿生利用率。经过本发明提供的菌酶协同剂和制备方法处理得到的琉璃苣粕酶解发酵物添加到动物饲料中，能够提高肉仔鸡生长性能和肠道健康，本发明首次研究了琉璃苣粕在饲料中的应用，扩充了饲料原料来源。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。尽管已经详细描述了本发明的代表性实施例，但是本发明所属技术领域的普通技术人员将理解，在不脱离本发明范围的情况下可以对本发明进行各种修改和改变。因此，本发明的范围不应局限于实施方案，而应由所附权利要求及其等同物来限定。
下面通过具体实施例对本发明的用于制备琉璃苣粕酶解发酵物的菌酶协同剂的效果进行研究。
实施例1：
本实施例提供了一种用于制备琉璃苣粕酶解发酵物的菌酶协同剂，包括复合酶制剂和复合菌剂。
每克复合酶制剂包括：酶活为10000U/g的耐热植酸酶，酶活为40000U/g的木聚糖酶，酶活为3800U/g的β-葡聚糖酶，酶活为3000U/g的β-甘露聚糖酶，酶活为1000U/g的纤维素酶，酶活为2500U/g的果葡萄糖苷酶，酶活为3500U/g的淀粉酶，酶活为5500U/g的糖化酶，酶活为6000U/g的蛋白酶，酶活为4000U/g的氨肽酶，酶活为10000U/g的脂肪酶，酶活为6000U/g的溶菌酶。
每克复合菌剂中包括：菌活为0.5×1011CFU/g的马克斯克鲁维酵母，菌活为2.0×1011CFU/g的枯草芽孢杆菌，菌活为2.0×1011CFU/g的地衣芽孢杆菌，菌活为1.0×1011CFU/g植物乳杆菌，菌活为2.0×1011CFU/g的解淀粉芽孢杆菌，菌活为1.0×1011CFU/g的丁酸梭菌，菌活为1.0×1011CFU/g的屎肠球菌，菌活为1.0×1011CFU/g的粪肠球菌。
本发明中使用的马克斯克鲁维酵母由保藏编号为CGMCC No.10621的马克斯克鲁维酵母高密度发酵得到。
实施例2：
本实施例设计了四组实验研究不同处理方式对琉璃苣粕粗蛋白质含量的影响。
菌酶协同组提供了一种琉璃苣粕酶解发酵物，通过以下步骤制备：
(1)将琉璃苣粕粉碎，备用；
(2)向粉碎后的琉璃苣粕中加入去离子水，配制成50％的干物质，向其中添加实施例1制备的复合酶制剂，以琉璃苣粕干重计，复合酶制剂的添加量为600g/t，置于50℃恒温振荡器中震荡6h，得到酶解产物；
(3)将酶解产物灭酶后，121℃灭菌15min，冷却后接种5％实施例1制备的复合菌剂，保证温度在30-40℃恒温内发酵48h，发酵结束后将发酵产物烘干粉碎，得到琉璃苣粕酶解发酵物。
测定琉璃苣粕酶解发酵物的蛋白质含量，结果如表1所示。
空白组：将琉璃苣粕粉碎后测定蛋白质含量，结构如表1所示。
酶解组：将琉璃苣粕粉碎后，加入去离子水配置成50％的干物含量，向其中添加实施例1制备的复合酶制剂，以琉璃苣粕干重计，复合酶制剂的添加量为600g/t，置于50℃恒温振荡器中震荡6h。灭酶，经过烘干粉碎得到琉璃苣粕酶解物。测定琉璃苣粕酶解物蛋白质含量，结果如表1所示。
发酵组：将琉璃苣粕粉碎后，加入去离子水配置成50％的干物含量，121℃灭菌15min，冷却后接种5％实施例1制备的复合菌剂，保证温度在30-40℃恒温内发酵48h，发酵结束后将发酵产物烘干粉碎，得到琉璃苣粕发酵物。测定琉璃苣粕发酵物蛋白质含量，结果如表1所示。
表1不同处理方式对粗蛋白质含量的影响
由表1结果可知，与未进行处理的空白组相比，发酵组和菌酶协同组得到的产物中粗蛋白质含量分别增加了3.49％和12.54％。其原因是菌体本身是良好的蛋白来源，而微生物通过自身代谢使含有的氮相对浓缩了，从而提高了发酵琉璃苣粕中粗蛋白质的含量。结果表明，经过本发明菌酶协同处理琉璃苣粕品质得到了极大的改善。
实施例3：
本实施例通过单胃动物仿生消化系统鸡仿生消化体系评价了实施例2中四组不同处理方式对琉璃苣粕仿生消化率的影响，结果如表2所示。
表2不同处理方式对鸡仿生消化率的影响(以干基计)
由表2可知，与未处理的空白组相比，酶解组、发酵组、菌酶协同组的干物质消化率分别提高了2.53％、2.98％、3.72％，蛋白消化率分别提高了1.22％、1.09％、2.81％。在鸡仿生消化体系下，采用本发明提供的菌酶协同剂处理后，琉璃苣粕的干物质消化率和蛋白消化率得到显著提升。
实施例4：
本实施例通过单胃动物仿生消化系统猪仿生消化体系评价了实施例2中四组不同处理方式对琉璃苣粕仿生消化率的影响，结果如表3所示。
表3不同处理方式对猪仿生消化率的影响(以干基计)
由表3可知，与未处理的空白组相比，酶解组、发酵组、菌酶协同组的干物质消化率分别提高了5.16％、3.69％、10.07％，蛋白消化率分别提高了2.48％、1.48％、4.60％。在猪仿生消化体系下，采用本发明提供的菌酶协同剂处理后，琉璃苣粕的干物质消化率和蛋白消化率得到显著提升。
实施例5：
本实施例使用的是市售常规玉米豆粕日粮，包括玉米、豆粕(43％)、大豆油、磷酸氢钙、石粉、食盐、L-赖氨酸盐酸盐、DL-蛋氨酸和预混剂。
选用200只Cobb肉鸡，按体重相近原则随机分成5个处理组，每组5个重复，每重复15羽，室内保持通风良好，室温维持在22-25℃，地面平养，自由采食饮水，免疫程序和驱虫程序按照鸡场常规同步进行，保持固定的饲喂时间，每天3次，保证水源充足、干净，试验为期42天，其中：
对照组1：仅饲喂玉米豆粕日粮；
对照组2：将实施例2中空白组得到的琉璃苣粕以1％的添加量加入玉米豆粕日粮中进行饲喂。
对照组3：将实施例2中酶解组得到的琉璃苣粕酶解物以1％的添加量加入玉米豆粕日粮中进行饲喂。
对照组4：将实施例2中发酵组得到的琉璃苣粕发酵物以1％的添加量加入玉米豆粕日粮中进行饲喂。
实验组1：将实施例2中菌酶协同组得到的琉璃苣粕酶解发酵物以1％的添加量加入玉米豆粕日粮中进行饲喂。
观察、记载各组肉鸡生长性能和产蛋情况，结果如表4所示。
表4不同处理方式对肉仔鸡生长性能的影响
1-21日龄中，与对照组1相比，对照组2、对照组3、对照组4、实验组1的平均采食量分别提高了0.42％、1.56％、0.25％、2.32％，平均日增重分别提高了0.20％、1.54％、2.28％、3.33％，料重比分别降低了0.10％、0.65％、1.30％、3.25％。
22-42日龄中，与对照组1相比，对照组2、对照组3、对照组4、实验组1的平均采食量分别提高了-0.08％、0.81％、2.64％、1.80％，平均日增重分别提高了0.31％、4.01％、3.98％、5.01％，料重比分别降低了0.94％、3.65％、3.12％、4.69％。
1-42日龄中，与对照组1相比，对照组2、对照组3、对照组4、实验组1的平均采食量分别提高了-0.04％、0.39％、1.12％、1.74％，平均日增重分别提高了0.30％、2.10％、2.30％、3.20％，料重比分别降低了1.15％、2.23％、1.90％、3.07％。
饲喂至21日龄和42日龄时，在每组重复中随机取1只肉鸡屠宰，打开腹腔，迅速分离选取空肠、回肠，置于装有甲醛固定液的10ml离心管中，用于做切片检测，观察空肠肠绒毛形态，结果如表5所示。
表5不同处理方式对肉仔鸡空肠肠绒毛形态的影响
与对照组1相比，不同处理方式的琉璃苣粕加入到饲料中，对肉仔鸡肠绒毛形态均有改善作用，经过本发明提供的菌酶协同剂和制备方法处理得到的琉璃苣粕酶解发酵物改善效果最好。
以上例举仅仅是对本发明的举例说明，并不构成对本发明的保护范围的限制，凡是与本发明相同或相似的设计均属于本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种用于制备琉璃苣粕酶解发酵物的菌酶协同剂，包括复合酶制剂和复合菌剂，其特征在于：所述复合酶制剂包括耐热植酸酶、木聚糖酶、β-葡聚糖酶、β-甘露聚糖酶、纤维素酶、果葡萄糖苷酶、淀粉酶、糖化酶、蛋白酶、氨肽酶、脂肪酶和溶菌酶；所述复合菌剂包括马克斯克鲁维酵母、枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、植物乳杆菌、解淀粉芽孢杆菌、丁酸梭菌、屎肠球菌和粪肠球菌。
2.如权利要求1所述的用于制备琉璃苣粕酶解发酵物的菌酶协同剂，其特征在于：所述复合酶制剂中耐热植酸酶的酶活≥10000U/g，所述木聚糖酶的酶活≥40000U/g，所述β-葡聚糖酶的酶活≥3800U/g，所述β-甘露聚糖酶的酶活≥3000U/g，所述纤维素酶的酶活≥1000U/g，所述果葡萄糖苷酶的酶活≥2500U/g，所述淀粉酶的酶活≥3500U/g，所述糖化酶的酶活≥5500U/g，所述蛋白酶的酶活≥6000U/g，所述氨肽酶的酶活≥4000U/g，所述脂肪酶的酶活≥10000U/g，所述溶菌酶的酶活≥6000U/g。
3.如权利要求1所述的用于制备琉璃苣粕酶解发酵物的菌酶协同剂，其特征在于：所述复合菌剂中马克斯克鲁维酵母的菌活≥0.5×1011CFU/g，所述枯草芽孢杆菌的菌活≥2.0×1011CFU/g，所述地衣芽孢杆菌的菌活≥2.0×1011CFU/g，所述植物乳杆菌的菌活≥1.0×1011CFU/g，所述解淀粉芽孢杆菌的菌活≥2.0×1011CFU/g，所述丁酸梭菌的菌活≥1.0×1011CFU/g，所述屎肠球菌的菌活≥1.0×1011CFU/g，所述粪肠球菌的菌活≥1.0×1011CFU/g。
4.一种琉璃苣粕酶解发酵物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)配制如权利要求1-3任意一项所述的用于制备琉璃苣粕酶解发酵物的菌酶协同剂，备用；
(2)将琉璃苣粕粉碎，备用；
(3)向粉碎后的琉璃苣粕中添加水和复合酶制剂进行酶解，得到酶解产物；
(4)将酶解产物灭酶、灭菌后，接种复合菌剂进行发酵，发酵结束后将发酵产物烘干粉碎，得到琉璃苣粕酶解发酵物。
5.如权利要求4所述的琉璃苣粕酶解发酵物的制备方法，其特征在于：所述步骤(3)中以琉璃苣粕干重计，复合酶制剂的添加量为600g/t。
6.如权利要求4所述的琉璃苣粕酶解发酵物的制备方法，其特征在于：所述步骤(3)中酶解条件为50℃恒温震荡6h。
7.如权利要求4所述的琉璃苣粕酶解发酵物的制备方法，其特征在于：所述步骤(4)中复合菌剂接种量为酶解产物的5％。
8.如权利要求4所述的琉璃苣粕酶解发酵物的制备方法，其特征在于：所述步骤(4)中发酵条件为30-40℃恒温发酵48h。
9.一种琉璃苣粕酶解发酵物，其特征在于：所述琉璃苣粕酶解发酵物通过权利要求4-8任意一项所述的制备方法制备。
10.如权利要求9所述的琉璃苣粕酶解发酵物在饲料中的应用，其特征在于：以动物饲料质量计，所述琉璃苣粕酶解发酵物的添加量为1％。
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