[发明专利]一种降解玉米木聚糖的复合酶组合物

说明书

本发明涉及酶技术领域，尤其涉及一种高效降解玉米木聚糖的复合酶组合物。该高效降解玉米木聚糖的复合酶组合物的活性成分包括木聚糖酶a、木聚糖b、α‑L‑阿拉伯呋喃糖苷酶和/或阿魏酸酯酶。该高效降解玉米木聚糖的复合酶组合物能专门针对玉米木聚糖进行有效降解，降解效率高，饲料利用率高。

技术领域

本发明涉及酶技术领域，尤其涉及一种降解玉米木聚糖的复合酶组合物。

背景技术

随着我国畜牧业的快速发展，饲料原料的需求也随之增加，玉米是我国饲料原料中用量最大的原料。根据中国产业信息网，2017-2018年度我国玉米产量在2.1亿吨，进口量为150万吨，其中饲用消费1.4亿吨(木聚糖含量约560万吨)，饲用玉米中的木聚糖含量是玉米进口量的3.7倍。在大部分饲料原料的抗营养因子中，木聚糖含量最高；虽然在不同饲料原料中玉米的木聚糖含量基本是最低的，但玉米的用量却是最大的。在单胃动物体内没有降解木聚糖的酶，所以这部分木聚糖及其所包含的养分是不能被动物利用的。

阿拉伯木聚糖是一种多聚五碳糖，由木糖、阿拉伯糖及其支链组成的多糖，是植物细胞中半纤维素的主要成分。由于畜禽体内缺乏木聚糖降解酶，所以饲料中的木聚糖进入畜禽肠道后不会被降解，还会使食糜黏性增加，导致食糜流动变慢，局部形成厌氧环境，致病菌增值，引发肠道健康问题，从而导致饲料利用率降低，畜禽生产性能下降。因此，寻找有效的酶制剂降解饲料中抗营养因子显得尤为重要。

由于玉米木聚糖支链含量高、结构复杂，且支链结构对常规GH10和GH11的木聚糖单酶具有空间位阻现象，所以玉米木聚糖的降解必须是主链木聚糖酶与支链酶协同作用，才能将其解开，释放出其中的营养物质。中国专利公开号CN101166830A公开了一种涉及酶促水解阿拉伯木聚糖的方法和适合于在这种方法中使用的酶组合物，该方法是将含有阿拉伯木聚糖的底物与以下酶接触，包括GH43、GH51、GH54或GH62的α-L-阿拉伯呋喃糖苷酶、GH3的β-木糖苷酶、和/或GH10或GH11的内切-1,4-β-木聚糖酶、乙酰木聚糖酯酶、阿魏酸酯酶、α-淀粉酶、CGTase、葡糖淀粉酶、肌醇六磷酸酶、蛋白酶、β-葡聚糖酶、纤维素酶、纤维二糖水解酶和β-糖苷酶，一种酶组合物包括以上所述的酶，含有阿拉伯木聚糖的底物包括小麦、黑麦、大麦、玉米、水稻、高粱和黍加工生产农产品的副产品，同时还包括草本和禾本的能源作物，农业食品和饲料作物，动物饲料产品等农产品的副产品及农业废弃物。该发明的方法、酶组合物以及底物的描述过于模糊，并不是上述任一组合在任何条件下都对玉米木聚糖降解有效果的。中国专利申请号2016100151867公布了一种小麦日粮特异性木聚糖降解复合酶制剂，其活性成分包括木聚糖酶、阿拉伯呋喃糖苷酶和/或阿魏酸酯酶，该发明虽然考虑了木聚糖支链降解酶，但其针对的底物为小麦日粮特异性木聚糖，而相比玉米木聚糖，小麦木聚糖结构简单，常规GH11和GH10的木聚糖酶亦可将其降解。上述两申请并非针对玉米木聚糖降解的组合酶，且用于玉米木聚糖的降解，降解效率低，难以实现玉米中木聚糖有效、充分降解。

发明内容

本发明提供了一种降解玉米木聚糖的复合酶组合物，能专门针对玉米木聚糖进行有效降解，降解效率高，饲料利用率高，解决了现有技术中存在的问题。

本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是：

一种降解玉米木聚糖的复合酶组合物，其活性成分包括木聚糖酶a、木聚糖酶b、α-L-阿拉伯呋喃糖苷酶和/或阿魏酸酯酶；所述木聚糖酶a为β-1,4-内切木聚糖酶，木聚糖酶b为β-1,4-外切木聚糖酶。