[发明专利]一种高产饲用复合酶的黑曲霉及其应用

说明书

技术领域

本发明属于微生物发酵技术领域，具体是一种高产饲用复合酶的黑曲霉及其应用。 

背景技术

国内外的大量研究表明，在饲料中添加酶制剂可促进动物对营养物质的消化吸收，提高饲料利用率，增强动物防病抗病能力，其主要功能有以下几个方面：(1)补充动物内源酶的不足，提高饲料的消化率和利用率。酶制剂促进了消化道对碳水化合物和其它营养物质的消化和吸收，提高了饲料的转化效率，有利于动物的生长。(2)消除饲料中的抗营养因子，降低动物消化道食糜的黏度，改善消化机能，有利于营养物质吸收。(3)改善肠道菌群分布，提高动物健康状况。酶制剂降解非淀粉多糖后产生的甘露寡聚糖能促进双歧杆菌、酪乳杆菌、嗜酸乳杆菌、德氏乳杆菌等有益菌群增殖，进而限制沙门氏菌、弯曲杆菌和梭酸芽孢杆菌等致病细菌生长。(4)参与动物内分泌调节，提高畜禽体内激素代谢水平，通过影响机体的激素代谢促进家禽生长。(5)减轻畜牧生产对环境的污染。几乎在所有的植物饲料中，绝大部分磷酸盐以植酸形式存在(肌醇六磷酸)。由于单胃动物消化道中植酸酶的活力很低，大部分植酸磷被排出体外，这样不仅浪费磷源，且造成环境污染。添加植酸酶，可替代饲料配方中50％～70％的磷酸氢钙，向环境排泄的磷相应减少30％以上，在环境保护中发挥巨大作用。(6)促进细胞包围的淀粉、蛋白质、脂肪的释放，通过水解细胞壁，使营养物质被充分吸收。 

在禽畜产品养殖中应用饲用酶制剂既能提高饲料的消化率和利用率，提高畜禽及鱼类的生产性能，又能减少畜禽排泄物中的氮、磷的排泄量，保护水体和土壤免受污染，因而饲用酶制剂作为一类高效、无毒副作用和环保型的“绿色”饲料添加剂在21世纪将有着十分广阔的应用前景。 

饲用酶制剂的商业化应用在国外也只有不到二十年的历史。英国在1988年以前，酶制剂在鸡饲料的添加率几乎等于零，而到了1993年，鸡饲料酶制剂的添加率已达到95％以上。饲用酶制剂在我国的应用始于1992年，2005年我国饲用酶制剂的年销售量已达到1万吨以上。饲用酶制剂作为一类高效、无毒、无副作用和环保型的“绿色”饲料添加剂在21世纪将有十分广阔的应用前景。我国配合饲料2009年产量达1.4亿吨，其中按50％左右加酶0.1％计，则用酶约7万吨。据国内市场预测分析，2010年饲用复合酶制剂的市场容量预计达到7.5万吨，而国内饲用酶制剂的产能不足2万吨，因此，饲用酶制剂在我国还有很大的市场空间和潜力。目前我国饲用酶制剂的市场已经初步形成，并逐步发展，各类酶制剂在国内有良好的发展势头和前景。 

我国各地主要粮食作物差异较大，酶制剂对潜在饲料资源的利用和新饲料资源的开发有较大的作用。由此人们迫切需要发展酶制剂等环保节能型绿色饲料添加剂。我国政府也正积极通过禁止在饲料中使用抗生素、激素等方式来保障饲料和食品的安全，维护生态平衡。预计未来10年内，随着科技水平不断提高，生产成本的下降，饲用酶的产销量必然大幅度提高。饲用酶制剂在生产中的普遍应用虽然还面临着许多问题，但随着生物技术特别是基因工程技术和生产技术的提高，都将逐一解决。随着人们生活水平的提高及环境意识的增强，饲用酶制剂以其不产生残留、无抗药性、不污染环境等优势将会进一步被推广应用。 

目前，饲用复合酶的生产主要有以下三种方法：1.完全复配法：既生产和购买各种单一酶制剂，按配方复配，再加分散剂、稀释剂等加工而成。主要缺点是成本高，使用时不易将酶活较高而剂量很少的酶制剂同大量饲料混合均匀，因而严重影响了使用的效果，这在无形中又增加了使用成本，使不少经营者望而却步，给推广和应用带来了障碍。2.多菌株混合发酵，自然互补酶系法：采用几个菌种混合发酵，互补产酶法获得与复配法较为接近的复合酶产品，之后只需稍加调整即为产品，但多菌种发酵的技术难度非常大，因为不同的菌种的各自生理特性，混合培养难免相互影响，要使它们在相同培养基上生长并合成不同的酶有一定困难。3.单菌种发酵，补加酶法：通过菌种筛选获得优良菌株，该菌株可以高产多种酶，且这些酶组成合理，能满足简单的饲料配方要求，用这样的菌株发酵后获得复合酶，再按不同的动物的不同年龄的生长需要加以补加和调整即可。