[发明专利]一种耐高温葡萄糖氧化酶微丸及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种耐高温葡萄糖氧化酶微丸及其制备方法和应用。本发明采用固体分散技术，以葡萄糖氧化酶为原料，以微晶纤维素、硬脂酸、木薯粉、聚丙烯酸树脂乳胶液、棕榈油等为辅料，制备形成耐高温葡萄糖氧化酶微丸。本发明的耐高温葡萄糖氧化酶微丸外观圆整、粒径均匀，与饲料有很好的混合均匀度。并且，本发明的耐高温葡萄糖氧化酶微丸具有良好的耐热性能、耐酸性能、释放性能和稳定性，将其添加到饲料中，可不同程度提高动物的采食量和日增重，降低料肉比，提高饲料利用效率。

技术领域

本发明涉及固体分散技术领域，具体涉及一种耐高温葡萄糖氧化酶微丸及 其制备方法和应用。

背景技术

葡萄糖氧化酶，其系统命名为β-D-葡萄糖氧化还原酶，它能高度专一性地 催化β-D-葡萄糖与空气中的氧反应，使葡萄糖氧化成为葡萄糖酸和过氧化氢。 葡萄糖氧化酶广泛地存在于动物、植物和微生物体内，微生物繁殖快，来源广 的特点使其成为葡萄糖氧酶的主要来源，主要生产菌株为黑曲霉和青霉。葡萄 糖氧化酶目前广泛应用于食品、饲料、医药等行业中，起到了去除葡萄糖、脱 氧、杀菌等作用。高纯度葡萄糖氧化酶为淡黄色粉末，易溶于水，分子量为150kDa 左右，最大光吸收波长为377nm和455nm。葡萄糖氧化酶的作用温度为30-60℃， 固体酶制剂在0℃下保存至少稳定2年，在-15℃下稳定8年。葡萄糖氧化酶稳定的pH范围为4.0-8.0，具有很好的稳定性。

葡萄糖氧化酶与生命的重要物质-葡萄糖和氧有密切关系，在动物体内发挥 着重要作用。葡萄糖氧化酶能催化肠道内的葡萄糖产生葡萄糖酸和过氧化氢。 当过氧化氢积累到一定浓度时，直接抑制大肠杆菌、沙门氏菌、巴氏杆菌、葡 萄球菌等有害菌的生长繁殖。它还能催化葡萄糖去除肠道内氧气，为厌氧有益 菌的增殖创造厌氧环境。葡萄糖氧化酶作用于葡萄糖生成的葡萄糖酸可降低胃 肠内pH值，为有益菌生长创造酸性环境，而有益菌大量增殖形成微生态竞争优 势，抑制了大肠杆菌、沙门氏菌等有害菌存活，控制感染，排除腐败物质，提 高巨噬细胞活性，从而提高机体免疫力。

葡萄糖氧化酶由于其在提高动物消化吸收、促进生长、可替代部分药物及 抗生素等方面的突出表现，作为一种新型的促生长饲料添加剂，对于我国解决 饲料资源匮乏、提高饲料品质、改善环境污染以及降低抗生素残留等问题可起 到重要的作用。

葡萄糖氧化酶，作为一种酶蛋白，只有在适宜的环境条件下才能表现出高 活性。饲料制粒是通过机械加工过程中的热、水分、压力的作用，将单一原料 或配合混合料压实并挤压出膜孔形成颗粒状饲料。一般葡萄糖氧化酶在60℃以 下的制粒过程中，经稳定载体处理的葡萄糖氧化酶可保持约20％左右的活性， 某些经特殊包被处理的葡萄糖氧化酶在70℃以下可保持约60％左右的活性；但 考虑到沙门氏菌的灭活，制粒温度一般需要达到90℃，此时一般即使含有稳定 剂的葡萄糖氧化酶也将变得无效。

目前，利用基因工程方法提高葡萄糖氧化酶的耐高温性能方面已经做了不 少工作，并取得一定的进展。然而，这种办法有一定的限制：1、菌种发酵效率 和耐高温性能不可兼得；2、葡萄糖氧化酶耐高温性能和其在动物体内生物活性 不可兼得等。同时在战略层面上，因为欧洲对进口转基因饲用酶制剂在注册、 验证、使用上要求非常高、难度非常大，所以如果想把葡萄糖氧化酶销售进入 欧洲饲用添加剂市场，能否用非转基因方法提高葡萄糖氧化酶的耐高温(≥85℃) 耐高湿(≥20％)性能是我国饲用酶制剂进一步推广的关键之一。