[发明专利]一种复合菌剂发酵产物及其制备方法与应用

说明书

本发明公开了一种复合菌剂发酵产物及其制备方法与应用，该复合菌剂发酵产物的制备方法包括抗菌阶段与固态发酵阶段。46豆粕与麸皮混合，加水进行预稀释，制得固体培养基，然后接入抗菌肽、葡萄糖氧化酶、葡萄糖与水的充分混合，发酵12h~24h后，得发酵物料备用。向发酵物料中加入植物乳杆菌、酿酒酵母菌、枯草芽孢杆菌、纤维素酶，再次加水增湿后密封保存，35℃恒温静置发酵48h~72h，得复合菌剂发酵产物。采用本发明方法制得的复合菌剂发酵产物生物活性较高，将复合菌剂发酵产物与膨化玉米混合制备功能性动物饲料不但能提高饲料的营养功效，同时减少动物疾病发生率，有效替代部分抗生素的使用，工艺简单易行且绿色环保，在饲料行业和养殖行业的应用前景较广。

技术领域

本发明属于生物发酵技术领域，具体涉及一种复合菌剂发酵产物及其制备方法与应用。

背景技术

在畜牧业生产中，应用抗生素可提高饲料利用效率和经济效益。然而，饲料中抗生素滥用，使畜禽病原微生物产生耐药性及二重感染；畜禽产品存在药物残留，产品质量及安全性受到严重影响，威胁人类健康，因此，寻找高效、绿色抗生素替代产品成为研究热点，从上世纪90年代开始，国内外许多研究人员开始寻找抗生素的替代物。加之常规原料资源紧缺，利用比较局限，筛选非常规饲料原料也是必然趋势。发酵饲料利用微生物在原料中的生长繁殖和新陈代谢，积累有用的菌体、酶和代谢产物来生产加工和调制的饲料，有望成为抗生素的替代物应用于畜牧领域，同时也能提高饲料原料的利用率。

采用豆粕和麸皮为原料联合发酵，可以有效去除抗营养因子和寡糖，将大分子蛋白质降解为易被消化利用的肽类物质，提高其消化利用率，同时发酵可以产生多种风味发酵产物和有机酸；此外麸皮经发酵后还能降解霉菌毒素，提高饲料的适口性，从而提高动物的采食量。但在联合发酵过程中，麸皮的杂菌含量较多，考虑成本太高未经过高温处理，使发酵过程中污染严重，发酵过程中霉菌毒素，特别是呕吐毒素较多，影响发酵效果。若单纯增加对发酵原料进行高温处理，不但成本高，而且会使发酵原料中的生物活性物质遇高温后失活，导致饲料本身的营养成分严重遭受破坏。抗菌肽的出现，使得上述问题可以得到部分解决。

抗菌肽（antimicrobial peptides，AMPs）为大多数生物对入侵病原体的自然防御系统的重要组成部分，其具有独特的抗菌作用机制，迅速杀菌作用且不易引发细菌的耐药性，可单独或与抗生素联合使用杀伤病原体。与传统抗生素相比，大部分的抗菌肽显示出了多种生物活性，主要通过影响细胞质膜来发挥作用。因此，细菌必须要改变它们膜的组成和结构来对抗菌肽产生抗药性，但这对菌体本身也会造成严重的伤害。细菌细胞膜外层富含阴离子磷脂，哺乳动物细胞膜的两性离子脂质比较丰富，这正是抗菌肽可以抗菌而对哺乳类细胞不造成损坏的主要原因。而且已有研究表示抗菌肽具有免疫调节的功能，比如趋药性、伤口愈合、抗内毒素等。

在过去几十年的深入研究，人们提出了多种理论假设解释抗菌肽抑制或者杀灭微生物过程。但是，抗菌肽抗菌机制研究只针对了个别几种抗菌肽，所以目前还没有一个能够涵盖所有种类抗菌肽作用机理的假说，而且也不确定哪种假说更接近真实情况。再加上天然抗菌肽来源有限，并且提取工艺复杂，成本昂贵，化学合成也存在成本高，批量生产困难等。此外，天然抗菌肽在生物体内已经经过合成后加工修饰，具有一定的空间结构，而其抗菌活性与肽分子的空间结构密切相关。体外合成的抗菌肽与天然抗菌肽虽然一级结构一致，但空间结构却与天然抗菌肽不尽相同，因此活性较差。

基于上述分析，如何保证将抗菌肽应用到动物饲料的生产应用中，降低产品中有害物微生物的同时，还能促进有益微生物的生长，是目前行业内需要急切解决的。

发明内容