[发明专利]一种可有效提高饲料蛋白质利用率的复合蛋白酶及其应用

说明书

本发明公开的一种可有效提高饲料蛋白质利用率的复合蛋白酶，其特征在于，包括载体以及添加于载体中的复合蛋白酶，所述复合蛋白酶，是将酸性蛋白酶、中性蛋白酶和碱性蛋白酶按照比例配制，其中每克复合蛋白酶中各种单酶的酶活如下：酸性蛋白酶1000‑10000U，中性蛋白酶1000‑10000U，碱性蛋白酶1000‑10000U。本发明还公开了该复合蛋白酶在动物饲料中的应用，以有效提高饲料蛋白质利用率。

技术领域

本发明涉及一种饲料添加剂，具体涉及的是一种可有效提高饲料蛋白质利用率的复合蛋白酶及其应用。

背景技术

蛋白酶是催化蛋白质肽键水解的一类酶，它能将蛋白质分解为蛋白胨、多肽及游离的氨基酸。饲料中的大分子蛋白需经过蛋白酶降解成肽和氨基酸后才能被畜禽利用。

饲用蛋白酶根据来源的不同，可以分为动物源性蛋白酶、植物源性蛋白酶、微生物源性蛋白酶。动物源性蛋白酶多从牛、羊、猪等胰脏中提取，生产成本较高。植物源性蛋白酶常见的有木瓜蛋白酶和菠萝蛋白酶。微生物蛋白酶既有通过细菌(如枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌)培养提取的，也有通过真菌(如黑曲霉、米曲霉、酵母等)发酵提取的。由于微生物蛋白酶和植物蛋白酶生产成本相对低廉，得到广泛应用。

根据作用的最适pH值，蛋白酶又可分为：酸性蛋白酶(pH2.5-4.0)、中性蛋白酶(pH7.0左右)、碱性蛋白酶(pH8-11)，动植物蛋白质在这几种蛋白酶的内外切作用下被水解为小肽和氨基酸。动物对蛋白质的消化主要依赖于胃蛋白酶(酸性蛋白酶)和胰蛋白酶(碱性蛋白酶)。

幼龄动物由于消化器官发育尚不健全，自身还不能够分泌足够的蛋白酶来消化饲料中的蛋白质。以猪为例，在出生后2周，胃蛋白酶活性很低，两周后活性才逐渐增强；断奶对仔猪的胃酸分泌和各种酶活的发育产生负面影响，断奶后12h内食糜将出现明显蓄积，随后降低，直至50日龄前才明显回升。在这种情况下，在饲料中添加外源蛋白酶，可以有效补充内源蛋白酶的不足，提高饲料中蛋白质等营养物质的消化利用率。

外源蛋白酶还可能通过以下途径提高动物对营养物质的消化利用率：①增强内源蛋白酶的活性；②某些外源蛋白酶可能因作用位点等方面的不同，将一些动物内源蛋白酶难以消化的蛋白质水解为肽和氨基酸，进而提高动物对饲料蛋白质的消化率。

玉米中蛋白质含量6％～8％(干物质基础)，其中醇溶蛋白是胚乳中的主要蛋白，占整个蛋白的60～80％，疏水性残基多，溶解性差，消化率低，且和淀粉以结合体形式存在，影响淀粉的酶解，降低淀粉的消化利用率。研究已经表明，醇溶蛋白含量高的玉米，其体内和体外淀粉消化率明显降低(philippeau,2000；Ferraretto,2013；Allen,2008)，每增加1％的醇溶蛋白，反刍动物总消化道淀粉消化率降低0.86％(lawton,2002)。

高粱是五大谷类作物之一，可以作为一种动物饲用的基础型日粮。高粱的化学组成和玉米相似，富含丰富的淀粉和蛋白质，因此，高粱已成为畜禽生产中潜在的能量原料。但是实际上高粱的饲料转化率低，主要是由于高梁中大部分是醇溶蛋白，占整个蛋白的60％-80％，醇溶蛋白中疏水性残基多，溶解性差，且缺乏赖氨酸，醇溶蛋白通过二硫键组装成不同的蛋白体，而且高粱胚乳中的淀粉颗粒被嵌埋在密实的蛋白体中，从而影响淀粉的消化，降低淀粉的消化利用率。研究表明，外源添加含有蛋白酶的复合酶可以使高粱淀粉的水解率增加26％(Lichtenwalner等，1978)。

发明内容

本发明的目的之一是针对现有单独蛋白酶所存在的上述技术问题而提供一种复合蛋白酶，该复合蛋白酶用以补充内源蛋白酶，增强动物在幼龄阶段、疾病或应激状态下对蛋白质的消化吸收能力，达到改善其肠道健康的目的。

本发明的目的之二在于提供上述复合蛋白酶在饲料中的应用，其可降解玉米高粱中的醇溶蛋白，提高蛋白质利用率，间接提高淀粉消化利用率，节约日粮成本，提高生产性能的目的。