[发明专利]一种饲用复合阿魏酸酯酶添加剂及其使用方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种饲用复合酶制剂，具体地说，涉及一种促进饲料细胞壁降解的饲用复合阿魏酸酯酶添加剂及其使用方法。

背景技术

阿魏酸酯酶(E.C.3.1.1.73，也被称为肉桂酸酯酶，肉桂酸水解酶)是水解植物细胞壁中羟基肉桂酸和糖之间酯键的一类酶，其催化的主要反应为：多糖-阿魏酸酯+H₂O＝阿魏酸+多糖(包括阿魏酸的一些衍生物)。阿魏酸酯酶在造纸、食品、制药及饲料工业有很广泛的应用空间。饲草、农作物秸秆、糠麸类饲料干物质中含有高达30～80％为细胞壁成分，然而，由于细胞壁中木质素的存在使得反刍动物对这些饲料的消化能力十分有限。而阿魏酸酯酶可以打开饲料细胞壁木质素中阿魏酸、对香豆酸及二聚阿魏酸等分子与半纤维素支链形成的致密网状交联结构，从空间上增加瘤胃微生物对细胞壁中纤维素和半纤维素的有效降解，因此阿魏酸酯酶已被推测认为是消除细胞壁降解限制因子的关键酶之一。

目前，市场所销售的饲用复合酶制剂多以纤维素酶、木聚糖酶为主要成分，尽管在这些饲用酶制剂在单胃动物上得到了广泛的应用，但其在反刍动物的饲养实践中的应用效果至今未能被普遍认可和应用。究其主要原因，首先是没有结合反刍动物瘤胃发酵特性，来合理选择合适的酶种类和酶活配伍参数；其次，没有发现或忽略了消除饲料细胞壁中木质素的包括阿魏酸酯酶在内的侧链水解酶的功效；再者是没有确定合适的添加比例和使用方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种促进饲料细胞壁降解的饲用复合阿魏酸酯酶添加剂，可显著提高牧草、农作物秸秆以及糠麸类饲料酶解过程中还原糖释放量、细胞壁降解率以及瘤胃发酵挥发性性脂肪酸的产生量，全面提高饲料的生物学转化效率。

本发明的另一目的是提供一种饲用复合阿魏酸酯酶添加剂的使用方法。

为了实现本发明目的，本发明的一种饲用复合阿魏酸酯酶添加剂，其包含阿魏酸酯酶、纤维素酶、木聚糖酶和葡聚糖酶四种酶，其中内切纤维素酶活为≥16U/g，木聚糖酶活为≥1024U/g，β-葡聚糖酶酶活为≥2.0U/g，阿魏酸酯酶酶活≥2.0U/g。

其中，所述阿魏酸酯酶：固体，粉末状(过200目筛)。酶活要求：以100μM阿魏酸甲酯溶液为底物，所测的阿魏酸酯酶酶活不低于4U/g(酶活单位定义：39℃反应温度，pH为6.0条件下，酶解反应时间30分钟后，每克酶制剂每分钟释放1μmolρ-硝基酚阿魏酸定义为1个酶活单位)。

所述纤维素酶：固体，粉末状(过200目筛)。酶活要求①：以2％(w/v)中性黏度羧甲基纤维素为底物，所测得的内切纤维素酶酶活不低于5000U/g(酶活单位定义：39℃反应温度，pH为6.0条件下，酶解反应时间30分钟后，每克酶制剂每分钟释放1μmol葡萄糖定义为1个酶活单位)；酶活要求②：以2％(w/v)微晶纤维素为底物，所测得的外切纤维素酶酶活不低于10U/g(酶活单位定义：39℃反应温度，pH为6.0条件下，酶解反应时间10分钟后，每克酶制剂每分钟释放1μmol葡萄糖定义为1个酶活单位)。

所述木聚糖酶：固体，粉末状(过200目筛)。酶活要求：以2％(w/v)桦树木聚糖为底物，所测得的木聚糖酶酶活不低于10000U/g(酶活单位定义：39℃反应温度，pH为6.0条件下，酶解反应时间15分钟后，每克酶制剂每分钟释放1μmol木糖定义为1个酶活单位)。

所述β-葡聚糖酶：固体，粉末状(过200目筛)。酶活要求：以1.0mM ρ-硝基-β-D-葡萄糖溶液为底物，所测的β-葡聚糖酶酶活不低于1000U/g(酶活单位定义：39℃反应温度，pH为6.0条件下，酶解反应时间15分钟后，每克酶制剂每分钟释放1μmol ρ-硝基酚定义为1个酶活单位)。

本发明饲用复合阿魏酸酯酶添加剂的酶制剂原料及其重量百分配比包括5-20％纤维素酶、10-38％木聚糖酶、1-20％葡聚糖酶和22-80％阿魏酸酯酶。

本发明饲用复合阿魏酸酯酶添加剂按照内切纤维素酶活为≥16U/g、木聚糖酶活为≥1024U/g、β-葡聚糖酶酶活为≥2.0U/g、阿魏酸酯酶酶活≥2.0U/g的要求，取各酶制剂原料进行混合均匀而成。

本发明所用的各原料均可以市售获得。

本发明饲用复合阿魏酸酯酶添加剂适用的饲料种类包括牧草类、农作物秸秆类和糠麸类等高纤维性植物来源的饲料或配合饲料。如经过粉碎的羊草、苜蓿干草、玉米秸秆、水稻秸秆、小麦秸秆、小麦麸皮、米糠、玉米皮、玉米纤维饲料等。