[发明专利]一种小肽螯合铜复合物的制备方法与应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种小肽螯合铜复合物的制备方法与应用。

背景技术

动物为了保证每一个细胞，组织，器官，腺体及系统的正常功能需要特定的微量元素，微量元素是动物不可缺少的营养物质，日粮中添加一定高质量、高利用率的微量元素对动物健康和最大限度发挥其生产潜力具有十分重要的作用（NRC，1998；Richards，2008)。

铜是动物体必需的微量元素之一，是动物体内许多酶(如酪氨酸酶、胺氧化酶、抗坏血酸氧化酶、亚铁氧化酶、超氧化物歧化酶和细胞色素氧化酶)组成成分，参与机体代谢。当机体缺铜时，多种酶的活性降低。导致贫血、心脏肥大、骨变形、主动脉瘤、肌肉间出血、毛发褪色、脊髓的脱鞘髓。大量的研究已经证实，铜对动物机体的免疫系统有着重要影响，适当水平的铜元素含量对维持免疫功能的正常至关重要。

由于无机微量元素之间存在相互拮抗作用，比如铜、锌之间，铁、锌之间，导致吸收利用率降低。人们多超量添加希望解决缺乏问题，但不仅效果有限，还产生了对环境的污染（Cao,1997）。微量元素的缺乏能够导致许多动物代谢甚至临床疾病的发生。在家畜和禽类生产过程中，微量元素的缺乏直接导致生长缓慢和饲料转化效率下降(NRC,1998)。现在有机微量元素已成为国内外饲料及养殖行业研究的热点。

目前，市场上常见的有机微量元素主要为有机酸类微量元素和氨基酸螯合微量元素。从上世纪80年代开始出现以富马酸铁，葡萄糖酸锌等为代表的有机酸类微量元素。第二代的简单有机盐，虽然稳定性好，但与部分营养物质仍会发生拮抗作用。在消化吸收过程中受影响的因素也较多，生物学利用率仍较低。金属离子与氨基酸分子通过配位键结合后，使其分子内电荷趋于中性，形成了较稳定的化学结构（黄雪等，2008；）。但在瘤胃或单胃内酸环境下的稳定性问题一致没有很好地解决（梁建光等，2008）。

因此，研发一类生物学利用率高，在瘤胃或单胃内酸环境下的稳定性好的有机铜元素具有十分重要的市场意义。

发明内容

本发明的目的在于提供一种小肽螯合铜复合物的制备方法。

本发明所采用的技术方案是：

一种小肽螯合铜复合物的制备方法，包括如下步骤：

1）将蛋白原料、碳源和水配制成培养液，灭菌；

2）将芽孢菌接种到灭菌后的培养液中，30～37℃下振荡培养18～30h后，加入蛋白酶，35～50℃，pH6.0～7.5，继续酶解6～12h，得到小肽发酵液；或者是：往培养液中加入蛋白酶，35～50℃，pH6.0～7.5，酶解6～12h后，接种芽孢菌，30～37℃下继续振荡培养18～30h，得到小肽发酵液；

3）测定小肽发酵液中小肽的含量，灭酶后，继续加入水溶性铜盐，混合均匀，控制反应温度在55～65℃，pH为5～6，进行螯合反应；

4）将反应产物干燥，得到小肽螯合铜复合物。

所述蛋白原料为豆粕、大米蛋白粉、小麦蛋白粉、玉米蛋白粉、棉粕蛋白、花生粕、马铃薯蛋白、菜粕、大豆浓缩蛋白中的至少一种。

所述碳源为葡萄糖、蔗糖、淀粉中的至少一种。

以上原料均可在原料市场购得。

每100ml培养液中，含有蛋白原料20～30g、碳源0.1～1g。

所述芽孢菌为地衣芽孢杆菌（Bacillus licheniformis）或/和枯草芽孢杆菌（Bcillus subtilis）或/和纳豆芽孢杆菌（Bacillus natto）。

所述芽孢菌的接种浓度为5×10⁷～10×10⁷cfu/ml培养液。

所述蛋白酶为中性蛋白酶，加入量为400～700U/g蛋白原料。

步骤3）中，小肽与水溶性铜盐的摩尔比为1～3：1。

所述水溶性铜盐为碱式氯化铜、硫酸铜和氯化铜中的至少一种。

上述方法制备得到的小肽螯合铜复合物作为饲料添加剂的应用。

本发明的有益效果在于：

本发明小肽螯合铜制备方法的螯合率高，达到94%以上，所得到的小肽螯合铜复合物在动物胃内的稳定性好，营养更加全面，可用作饲用添加剂，补充日粮的微量元素，提高动物体的免疫机能。

附图说明

图1是标准蛋白的分子量和出峰时间曲线图

图2是小肽发酵液凝胶G-15洗脱图谱。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步的说明，但并不仅限于此。