[发明专利]一种自然组合饲用复合酶及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及饲料领域，具体地，本发明涉及一种自然组合饲用复合酶。

背景技术

饲用复合酶是一类新型的活性饲料添加剂，其应用在国外始于20世纪70年代，国内自20世纪80年代以来开始应用于畜禽养殖中。

目前，饲料工业应用单一酶制剂较少，大多是复合酶制剂产品。复合酶即多种酶的均匀的混合体系。饲用复合酶的生产主要通过以下3条途径：(1)单一酶种复配；(2)产单酶的多菌种混合发酵；(3)产多种酶的单一菌种发酵。三种产复合酶方式优缺点分别为：单一酶复配的复合酶酶种仅限于复配的几种酶，并不能完全满足复杂的饲料日粮成分，而且可能是完全不同来源酶种的混合，各酶种间可能存在拮抗作用，相互协同作用就会大大削弱，甚至可能完全失去协同作用，体系稳定性及酶活稳定性都将大大受影响；优点是可以根据需要任意配制各种配方，复配灵活方便。产多种酶的单一菌种发酵一般会只突出某一两种酶，而其它相关酶活性会较低；优点是在生产发酵方面较多菌种发酵更简单易操作及控制，发酵成功技术难度小。多菌种混合发酵的各菌种生长产酶过程相对复杂；优点是所产酶系更全面，来源于同一体系产生的复合酶，酶体系更稳定，各酶种间协同促进作用更强，能更好针对饲料原料复杂成分发挥酶制剂最大功效。

混合发酵具有多菌共生，酶系互补，省工节能、简化工艺设备，克服中间生成物浓度过大的特点。宜于针对饲料日粮复杂成分的要求生产出酶种全面的复合酶系。

发明内容

本发明的目的是提供一种以多菌种混合发酵技术制备的自然组合饲用复合酶。

本发明的再一目的是提供以多菌种混合发酵固体发酵生产饲用复合酶的方法，即在以麦麸豆粕为主的固体培养基上，按一定的原则接种不同微生物菌种，经固体发酵产生高效复合酶，可直接应用于畜、禽、水产动物饲料中，消除饲料中的抗营养因子，提高饲料利用率。

本发明的发明人首先改造现有技术中的木霉、宇佐美曲霉、和黑曲霉，以公司保藏菌株Cx-28、By-31、M-17作为出发菌株，经紫外诱变、紫外亚硝酸诱变、紫外线亚硝基胍复合诱变，然后对突变株逐级筛选淘汰，最后对优良菌株经发酵性能测试筛选得到高产酶性能菌株分别为木霉Cx631其保藏编号为：CGMCC NO.4288，宇佐美曲霉By247其保藏编号为：CGMCC NO.4290，黑曲霉M-163其保藏编号为：CGMCC NO.4289。

根据本发明的复合酶为上述木霉、宇佐美曲霉和黑曲霉的复合发酵产物的主要酶种组成为木聚糖酶、甘露聚糖酶、纤维素酶、α-半乳糖苷酶。

将本发明的木霉、宇佐美曲霉、黑曲霉的孢子按不同比例同时接种培养，各菌间无明显拮抗作用，可以任意比例混合生长，只是生长快慢不同(黑曲霉＞宇佐美曲霉＞木霉)。因此，可通过接种比例来控制混合发酵各菌体的生长。为简化三菌种配比的复杂变化，本发明先确定两两菌种组合的混合发酵的适宜比例后，再作综合。如图1所示，木霉与宇佐美曲霉合适的接种比例为2.5-2.0∶1；根据图2所示，宇佐美曲霉与黑曲霉的合适的接种比例为1∶1-0.6；根据图3所示，木霉与黑曲霉适宜的接种比例2.5-1.5∶1。综合确定木霉、宇佐美曲霉和黑曲霉混菌发酵的接种比例为2.0～2.5∶1∶0.6～1.0。

根据本发明的复合酶，其中，所述木霉、宇佐美曲霉和黑曲霉的复合发酵培养基配方为：麦麸70％-80％，豆粕10％-15％，稻草粉5-10％，硫酸铵2-3％，磷酸氢二钠1-1.5％，硫酸镁0.2％，料水比1∶1.2-1.5。

根据本发明的自然组合饲用复合酶，其中，发酵工艺为：采用曲房多层固体发酵方法，将孢子悬浮液喷洒至固体发酵培养基中，搅拌均匀，于30-32℃下控制相对湿度80％-95％的条件下培养84-96h，然后于45-50℃下低温干燥。

根据本发明的复合酶，各酶种间具有协同增效作用，即在相同条件下应用于体外酶解饲料原料，较单酶组合的复合酶具有更好的酶解效果(以净还原糖为指标)。

根据本发明的制备上述自然组合饲用复合酶的方法，包括以下步骤：

1)制备木霉、宇佐美曲霉和黑曲霉的孢子液，所述三种霉菌菌种的孢子悬浮液的制备方法为：将木霉、宇佐美曲霉和黑曲霉三种保藏种分别接入麦芽汁琼脂斜面培养基中，在30-32℃下培养84-96h，无菌水洗下孢子，制成孢子悬浮液。将种子培养基质量的5％的孢子悬浮液接种，搅拌均匀，于30-32℃下培养72-86h，然后用无菌水洗下孢子，制成孢子悬浮液；