[发明专利]以酸性蛋白酶为主的酶制剂的制备及其菌株和应用

说明书

本发明提出了一种以酸性蛋白酶为主的酶制剂的制备及其菌株和应用，培养得到以酸性蛋白酶为主，果胶酶、木聚糖酶、淀粉酶、纤维素酶、甘露聚糖酶、葡聚糖苷酶、葡萄糖苷酶、半乳糖苷酶、阿魏酸酯酶、羧肽酶、磷酸酶多种伴生酶为辅的富含天然复杂酶类的多酶系酸性蛋白酶制剂。黑曲霉(Aspergillus niger)，命名为黑曲霉BAK200389，其保藏号为CGMCC No.19613。本发明所用菌株，可一菌产多酶，具有生长稳定、产酶种类较多、安全的特性；酶活可观，日常保持在9‑11万，最高可达12万左右。

技术领域

本发明涉及酶制剂领域，特别是指一种以酸性蛋白酶为主的酶制剂的制备及其菌株和应用。

背景技术

随着日益增长的禽类产品需求，饲养业对于人们的重要性逐年上升，对禽畜饲养的安全性、高效性、环保性提出了更高的要求。“禽以食为天”，饲料作为饲养业关键环节之一，受到高度重视。形势上，近年来对抗生素的使用控制越来越严格，中国在2020年进入“禁抗”时代，饲料添加剂中禁止检出规定中的抗生素。双趋势下直接推动了饲料的制作工艺、添加剂等产品的质量优化热潮，其中就包括以酸性蛋白酶为主的酶制剂。专利CN110973371 A公开了一种畜禽蛋白酶饲料添加剂，酸性蛋白酶作为主要成分之一按百分比配置该添加剂。专利CN 109965084 A公开了一种固体发酵豆粕生产高蛋白饲料的方法，其中是以添加了酸性蛋白酶的发酵原料进行固体发酵。

酸性蛋白酶是蛋白酶大类的分支，是一种能在酸性(pH值2～5)条件下将大分子蛋白质迅速水解成肽类和部分游离氨基酸的酶类，催化结构域活性中心为天冬氨酸蛋白酶。其相对分子量在30～45kDa之间，等电点为3.0～5.0。酸性蛋白酶主要来源于动物的脏器和微生物分泌物，包括胃蛋白酶、凝乳酶和一些微生物蛋白酶。微生物蛋白酶一个显著特点是具有多样性和复杂性，通常一株菌株可分泌一种或多种酸性蛋白酶，主要生产菌种有黑曲霉、宇佐美曲霉等。良好的水解蛋白能力和耐酸性，使得酸性蛋白酶具有广阔的应用空间，包括食品、医药、轻工、皮革工艺以及饲料加工工业中。而上述饲料领域的变革，对酸性蛋白酶在饲料领域的应用发展起到积极促进作用。

在饲料工业中，添加酸性蛋白酶可以有效提高饲料中蛋白类营养物质的利用率，主要是幼龄动物自身的消化分泌不健全，添加酸性蛋白酶可以将大分子蛋白质降解为多肽类物质，有助于提高消化吸收，降低饲料对其消化道的刺激，减少营养障碍。酸性蛋白酶对禽畜的促生长作用，使其成为抗生素的良好替代品之一。郭建来等(2007)研究发现，在仔猪日粮中添加0.1％的酸性蛋白酶，可以显著提高仔猪的生长性能，并显著降低腹泻率。

在研究分析方向，酸性蛋白酶的分离纯化、分析鉴定、酶学性质等技术日益成熟。谢必峰等(2007)采用硫酸铵盐析法和离子交换层析法分离纯化了黑曲霉产酸性蛋白酶，并对该酶的氨基酸组分进行了分析。王云(2008年)通过质谱指纹法对黑曲霉发酵液中所产蛋白进行了分析比对，鉴定为曲霉酸性蛋白酶后对该酶进行了分子生物学方面的研究。