[发明专利]基于单胃动物仿生消化系统快速评定淀粉酶效果的方法

说明书

本发明提供一种基于单胃动物仿生消化系统快速评定淀粉酶效果的方法，通过单胃动物仿生消化系统模拟消化过程，以还原糖释放量反映淀粉酶的效果，以解决畜禽生产中淀粉酶快速评定的问题。本发明根据动物体实际情况，从内源酶、外源酶及适宜的组合水平三个方面展开，其评定的步骤主要包括：1)样品准备；2)胃模拟消化；3)待测淀粉酶的添加；4)小肠模拟消化；5)消化残渣的收集与处理；6)葡萄糖标准曲线制作；7)比色法测定还原糖含量；8)结果计算。本发明通过体外模拟消化，以底物还原糖释放量的多寡判定淀粉酶的作用大小，选择质优的淀粉酶，提供一种体外快速、稳定、重复性好的淀粉酶评定方法。

技术领域

本发明为一种基于单胃动物仿生消化系统快速评定淀粉酶效果的方法，涉及一种以玉米淀粉为底物通过还原糖释放量为标准在体外快速、稳定的评定淀粉酶的方法及应用。

背景技术

能量与动物的营养和健康密切相关，也是饲料原料营养价值评定研究中的备受关注的营养素。淀粉是大多数植物细胞重要的储能物质，也是动物机体主要的能量来源，淀粉的利用率决定了能量的利用率。大量研究表明，幼龄动物肠道内淀粉酶分泌不足且活性较低，造成淀粉颗粒不能被完全消化，而进入后肠段被微生物利用，因此幼龄动物能量利用率较低，限制其早期生长发育。有研究表明，饲粮中添加适量的外源淀粉酶，能有效的补足内源淀粉酶的缺乏，促进内源淀粉酶的分泌，提高表观代谢能和养分消化率，进而提高动物的生产性能，减少资源的浪费，降低生产成本。

淀粉酶是能够催化淀粉使其水解为葡萄糖、麦芽糖、低聚糖类的一类酶的总称，主要包括内切酶、外切酶、脱支酶和转移酶等几类，按照水解淀粉的方式可分为α-淀粉酶、β-淀粉酶、糖化酶、脱支酶及异淀粉酶。淀粉酶能将大分子的淀粉水解为可溶性的糊精、麦芽糖和低聚糖。目前，国内外饲用淀粉酶的生产以微生物发酵法为主。由于淀粉酶的菌种来源、生产工艺存在较大的差异，外源淀粉酶的效果不仅与其本身的酶学特性有关，还与目标动物的生理状态、饲粮的组成密切相关。目前，对于不同来源淀粉酶的比较仅限于酶活性的比较，其结果能否准确反映淀粉酶的效果有待进一步研究。传统的动物试验评价需要耗费大量的人力、物力、财力，同时测试条件不可控、无法标准化，不能在短时间内完成。如何准确、快速、稳定的评价饲用酶制剂的效果亟待解决。国内外研究者在外源酶制剂有效性、快速、可标准化的体外评定方法中进行了大量的探索，由于各实验室的试验材料、方法以及实验条件变异性较大，导致外源酶制剂评定的方法稳定性差、标准化程度低。

发明内容

为了弥补现有技术的不足，本发明提供一种基于单胃动物仿生消化系统快速评定淀粉酶效果的方法。该方法体外以还原糖释放量为标准快速、稳定评价淀粉酶效果的方法，通过底物释放还原糖的多寡来判断淀粉酶作用的大小，进而选择质优的淀粉酶，为外源淀粉酶的评定工作提供稳定、高效的解决方法。

为了实现以上发明目的，本发明的具体技术方案为：

一种基于单胃动物仿生消化系统快速评定淀粉酶效果的方法，该方法根据畜禽体内内源酶与外源酶的关系，首先确定适宜的内源淀粉酶添加水平，再补充外源淀粉酶，根据不同水平外源淀粉酶还原释放量的多寡，确定适宜的“内源淀粉酶+外源淀粉酶”作为淀粉酶快速评定的方法。通过单胃动物仿生消化系统模拟饲粮在畜禽体内消化过程，用3,5-二硝基水杨酸比色法测定消化液中还原糖的含量，并计算每克干物质还原糖的总量，以还原糖释放量的多寡作为淀粉酶体外快速评定的标准。

更进一步的，基于单胃动物仿生消化系统快速评定淀粉酶效果的方法，包括以下3个层次：

(1)基础(内源)淀粉酶添加水平的探索，确定适宜的基础淀粉酶；

(2)适宜外源淀粉酶的添加水平，确定最适的“内源酶+外源酶”水平；

(3)不同来源淀粉酶的比较，验证最适“内源酶+外源酶”的准确性。