[发明专利]一种以莲子壳为原料生产饲用复合酶的方法

说明书

技术领域

本发明涉及生物发酵产酶的方法，特别是涉及一种以莲子壳为原料生产饲用复合酶的方法

背景技术

随着我国经济的快速发展，人民的生活水平不断提高。对食品的需要量日渐增加，促进了畜牧水产养殖业的迅速发展。然而随着人口增加和耕地面积的不断减少，出现了人畜争粮的现象，导致饲料价格居高不下，因此提高畜禽日粮中各种营养物质的利用率，一直是动物营养科学的研究目标之一。其中饲用酶制剂是近年来的研究热点。酶制剂的科学使用不仅可以提高畜禽饲料的利用率，促进畜禽生产，而且酶制剂不会在畜禽产品中残留。危害人类健康。此外，有些酶还可以增强畜禽的免疫力，提高动物的抗应激能力。目前，饲用酶在世界各国广泛应用于猪、家禽、反刍动物和水产动物等的日粮中。

饲用复合酶是一类新型的活性饲料添加剂，是多种消化酶的混合制剂，主要由纤维素酶、半纤维素酶、糖化酶、蛋白酶、果胶酶多种水解酶组成。酶源主要来自动物、植物和微生物，而利用微生物发酵制取复合酶逐渐成为饲用酶制剂的主要来源。

莲子壳是子莲加工后产生的副产品，由于莲壳质硬壁厚，利用率较低，大多被焚烧填埋，据分析莲壳中含有丰富的纤维素及适宜食用菌生长的营养物质，是一种良好的微生物培养基质，具备生产饲用复合酶的潜力，但用莲子壳为原料固态发酵生产复合酶制剂国内外未见文献报道。

本研究方法主要以廉价的废物莲子壳为原料，通过微生物发酵来生产饲用复合酶，为综合利用莲壳、提高经济效益提供理论参考。

发明内容

本发明的目的在于提供一种以莲子壳为主要原料发酵生产饲用复合酶的方法。

本发明采用的技术方案是：

一种以莲子壳为原料生产饲用复合酶的方法，其特征在于，它包括以下步骤：

(a)菌种选取：在产羧甲基纤维素酶、β-葡萄糖苷酶、蔗糖酶、果胶酶、果胶裂解酶和木聚糖酶的产生菌中挑选出棘孢曲霉作为生产菌株，在马铃薯葡萄糖琼脂培养基上于26～32℃下培养84～120h天成熟后保存备用；

(b)菌种培养：将挑选的棘孢曲霉菌株放入马铃薯葡萄糖琼脂培养基中在28℃的温度条件下复壮培养84～120h，然后放入固体发酵培养基中进行恒温培养60～72h；

(c)发酵处理：按重量百分比取5％～8％的培养菌种的孢子悬浮液10⁶～10⁷个孢子/ml、接入已灭菌的固体发酵培养基中，该培养基的重量百分比构成为：干燥莲子壳45～55％，豆粕25％～35％，稻草粉10％～15％，硫酸铵1％～2％，氯化钙1％～2％，混匀后加水调整至消毒后含水量为重量百分比60～70％；恒温生化培养箱中保持环境温度为28～30℃，环境湿度为65～70％的条件下发酵60～84h；发酵成熟的固体料进行真空冷冻干燥，直至含水量达到4～5％，再利用粉碎机低温粉碎至40～50目，得到饲用复合酶。

所述的饲用复合酶包含有：羧甲基纤维素酶、β-葡萄糖苷酶、蔗糖酶、果胶酶、果胶裂解酶、木聚糖酶。

本发明具有的有益的效果是：1、对大量菌株进行筛选得到能利用莲子壳生产高酶活复合酶的棘孢曲霉；2、以莲子壳为主要原料，添加少量的豆粕、稻草粉及无机盐，其原料来源广，价格低廉，生产成本低；3、固态发酵能耗低，培养周期短，投资少且原料比较粗放，终产物往往含有多种酶活性，很适合用作饲料添加剂；4、一次发酵即可获得多酶种、高酶活的发酵曲料，真空冷冻干燥、粉碎，能制备出可直接添加的复合酶饲料添加剂。操作简便，容易推广；5、产品酶系全且酶活高，作为畜、禽和水产的养殖动物的绿色饲料添加剂，使用范围广；6、生产中不产生废水废渣，后处理简单，基本无污染。

具体实施方案

一、菌种制备

菌种为湘潭大学生物食品工程系分离保藏的棘孢曲霉(Aspergillusaculeatus)。菌种制备分为一、二级菌种制备。

一级菌种：培养基为新鲜马铃薯葡萄糖琼脂(PDA)培养基斜面，棘孢曲霉保藏菌株划线法接种，28～30℃下培养84～120h，用无菌水洗下孢子，转移至无菌带玻璃珠三角瓶，振荡打散孢子，制成孢子悬浮液，调节孢子浓度在10⁶～10⁷个/ml，待用。