本发明专利技术提供了一种饲用复合阿魏酸酯酶添加剂，其包含阿魏酸酯酶、纤维素酶、木聚糖酶和葡聚糖酶四种酶，其中内切纤维素酶活为≥１６Ｕ／ｇ，木聚糖酶活为≥１０２４Ｕ／ｇ，β－葡聚糖酶酶活为≥２．０Ｕ／ｇ，阿魏酸酯酶酶活≥２．０Ｕ／ｇ。本发明专利技术的饲用复合阿魏酸酯酶添加剂，可显著提高牧草、农作物秸秆以及糠麸类饲料酶解过程中还原糖释放量、细胞壁降解率以及瘤胃发酵挥发性脂肪酸的产生量，全面提高饲料的生物学转化效率。在饲料工业和反刍动物养殖业中具有很高的实际应用价值。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种饲用复合酶制剂，具体地说，涉及一种促进饲料细胞壁降解的饲用复合阿魏酸酯酶添加剂及其使用方法。
技术介绍
阿魏酸酯酶(E.C.3.1.1.73，也被称为肉桂酸酯酶，肉桂酸水解酶)是水解植物细胞壁中羟基肉桂酸和糖之间酯键的一类酶，其催化的主要反应为：多糖-阿魏酸酯+H2O＝阿魏酸+多糖(包括阿魏酸的一些衍生物)。阿魏酸酯酶在造纸、食品、制药及饲料工业有很广泛的应用空间。饲草、农作物秸秆、糠麸类饲料干物质中含有高达30～80％为细胞壁成分，然而，由于细胞壁中木质素的存在使得反刍动物对这些饲料的消化能力十分有限。而阿魏酸酯酶可以打开饲料细胞壁木质素中阿魏酸、对香豆酸及二聚阿魏酸等分子与半纤维素支链形成的致密网状交联结构，从空间上增加瘤胃微生物对细胞壁中纤维素和半纤维素的有效降解，因此阿魏酸酯酶已被推测认为是消除细胞壁降解限制因子的关键酶之一。目前，市场所销售的饲用复合酶制剂多以纤维素酶、木聚糖酶为主要成分，尽管在这些饲用酶制剂在单胃动物上得到了广泛的应用，但其在反刍动物的饲养实践中的应用效果至今未能被普遍认可和应用。究其主要原因，首先是没有结合反刍动物瘤胃发酵特性，来合理选择合适的酶种类和酶活配伍参数；其次，没有发现或忽略了消除饲料细胞壁中木质素的包括阿魏酸酯酶在内的侧链水解酶的功效；再者是没有确定合适的添加比例和使用方法。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种促进饲料细胞壁降解的饲用复合阿魏-->酸酯酶添加剂，可显著提高牧草、农作物秸秆以及糠麸类饲料酶解过程中还原糖释放量、细胞壁降解率以及瘤胃发酵挥发性性脂肪酸的产生量，全面提高饲料的生物学转化效率。本专利技术的另一目的是提供一种饲用复合阿魏酸酯酶添加剂的使用方法。为了实现本专利技术目的，本专利技术的一种饲用复合阿魏酸酯酶添加剂，其包含阿魏酸酯酶、纤维素酶、木聚糖酶和葡聚糖酶四种酶，其中内切纤维素酶活为≥16U/g，木聚糖酶活为≥1024U/g，β-葡聚糖酶酶活为≥2.0U/g，阿魏酸酯酶酶活≥2.0U/g。其中，所述阿魏酸酯酶：固体，粉末状(过200目筛)。酶活要求：以100μM阿魏酸甲酯溶液为底物，所测的阿魏酸酯酶酶活不低于4U/g(酶活单位定义：39℃反应温度，pH为6.0条件下，酶解反应时间30分钟后，每克酶制剂每分钟释放1μmolρ-硝基酚阿魏酸定义为1个酶活单位)。所述纤维素酶：固体，粉末状(过200目筛)。酶活要求①：以2％(w/v)中性黏度羧甲基纤维素为底物，所测得的内切纤维素酶酶活不低于5000U/g(酶活单位定义：39℃反应温度，pH为6.0条件下，酶解反应时间30分钟后，每克酶制剂每分钟释放1μmol葡萄糖定义为1个酶活单位)；酶活要求②：以2％(w/v)微晶纤维素为底物，所测得的外切纤维素酶酶活不低于10U/g(酶活单位定义：39℃反应温度，pH为6.0条件下，酶解反应时间10分钟后，每克酶制剂每分钟释放1μmol葡萄糖定义为1个酶活单位)。所述木聚糖酶：固体，粉末状(过200目筛)。酶活要求：以2％(w/v)桦树木聚糖为底物，所测得的木聚糖酶酶活不低于10000U/g(酶活单位定义：39℃反应温度，pH为6.0条件下，酶解反应时间15分钟后，每克酶制剂每分钟释放1μmol木糖定义为1个酶活单位)。所述β-葡聚糖酶：固体，粉末状(过200目筛)。酶活要求：以-->1.0mM ρ-硝基-β-D-葡萄糖溶液为底物，所测的β-葡聚糖酶酶活不低于1000U/g(酶活单位定义：39℃反应温度，pH为6.0条件下，酶解反应时间15分钟后，每克酶制剂每分钟释放1μmol ρ-硝基酚定义为1个酶活单位)。本专利技术饲用复合阿魏酸酯酶添加剂的酶制剂原料及其重量百分配比包括5-20％纤维素酶、10-38％木聚糖酶、1-20％葡聚糖酶和22-80％阿魏酸酯酶。本专利技术饲用复合阿魏酸酯酶添加剂按照内切纤维素酶活为≥16U/g、木聚糖酶活为≥1024U/g、β-葡聚糖酶酶活为≥2.0U/g、阿魏酸酯酶酶活≥2.0U/g的要求，取各酶制剂原料进行混合均匀而成。本专利技术所用的各原料均可以市售获得。本专利技术饲用复合阿魏酸酯酶添加剂适用的饲料种类包括牧草类、农作物秸秆类和糠麸类等高纤维性植物来源的饲料或配合饲料。如经过粉碎的羊草、苜蓿干草、玉米秸秆、水稻秸秆、小麦秸秆、小麦麸皮、米糠、玉米皮、玉米纤维饲料等。使用方法：对牧草类饲料，可以用水稀释后直接均匀喷洒在饲料表面，复合阿魏酸酯酶的添加比例不低于0.5％；对农作物秸秆类饲料，进行铡短(长度不大于5厘米)处理后，直接喷洒饲料表面或与饲料混合，复合阿魏酸酯酶添加比例不低于1％；对糠麸类饲料，直接混合使用，复合阿魏酸酯酶添加比例不低于0.2％；对混合配合饲料，直接混合使用，复合阿魏酸酯酶添加比例不低于0.1％。本专利技术选择合适的酶制剂原料，并将阿魏酸酯酶与纤维素酶、木聚糖酶、葡聚糖酶按照一定的酶活配伍要求进行混合均匀后，过筛制备形成复合阿魏酸酯酶添加剂，使用时将此添加剂按照本专利技术要求的比例采用本专利技术推荐的使用方法添加到动物的饲料中后，即可提高饲料的生物学转化效率。本专利技术的促进饲料转化的饲用复合酯酶添加剂通过酶解实验、瘤-->胃发酵实验获得了满意的应用效果，证明该酶制剂可显著促进饲料降解后还原糖的释放量的增加、瘤胃微生物发酵饲料代谢产物的增加，有利于开发反刍动物专用新型饲用复合阿魏酸酯酶。本专利技术在饲料工业和反刍动物养殖业中具有较高的实际应用价值。具体实施方式以下实施例用于说明本专利技术，但不用来限制本专利技术的范围。实施例1 复合阿魏酸酯酶添加剂制备第一步：选择四种酶制剂原料如表1所列，并对这四种酶制剂(编号分别为E12，E7，E16，E8)原料的各种酶活进行实测后结果见表1。E12为纤维素酶，实测外切纤维素酶酶活＞5000U/g，E7为木聚糖酶，实测木聚糖酶酶活＞10000U/g，E16为β-葡聚糖酶，实测β-葡聚糖酶酶活＞1000U/g，E8为阿魏酸酯酶，实测阿魏酸酯酶酶活＞4U/g。以上原料符合本专利技术要求的酶制剂酶活要求。表1.四种商品酶制剂原料的不同酶活实测结果(U/g) 编号 商品酶名称 CMCase SCELL BX BG FAE E12 E7 E16 E8 纤维素酶 木聚糖酶 β-葡聚糖酶 阿魏酸酯酶 6789.4 6137.2 637.8 106.1 18.1 50.9 16.7 1.8 2588.4 51959.4 786.7 744.3 702.0 4296.0 1303.4 603.0 0.74 0.001 0.61 4.14CMCase：内切纤维素酶酶；SCELL：外切纤维素酶；BX：桦树木聚糖酶；BG：β-葡聚糖酶；FAE：阿魏酸酯酶。第二步：根据酶活配伍要求，内切纤维素酶活为≥16U/g、木聚糖酶活为≥1024U/g、β-葡聚糖酶酶活为≥2.0U/g、阿魏酸酯酶酶活≥2.0U/g时，建立如下的多元线性方程组：纤维素酶：6789.4X12+6137.2X7+637.8X16+106.1X8≥16 式1木聚糖酶：2588.4X12+51959.4X7+786.7X16+7本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种饲用复合阿魏酸酯酶添加剂，其特征在于，其包含阿魏酸酯酶、纤维素酶、木聚糖酶和葡聚糖酶四种酶，其中内切纤维素酶活为≥１６Ｕ／ｇ，木聚糖酶活为≥１０２４Ｕ／ｇ，β－葡聚糖酶酶活为≥２．０Ｕ／ｇ，阿魏酸酯酶酶活≥２．０Ｕ／ｇ。
【技术特征摘要】
1.一种饲用复合阿魏酸酯酶添加剂，其特征在于，其包含阿魏酸酯酶、纤维素酶、木聚糖酶和葡聚糖酶四种酶，其中内切纤维素酶活为≥16U/g，木聚糖酶活为≥1024U/g，β-葡聚糖酶酶活为≥2.0U/g，阿魏酸酯酶酶活≥2.0U/g。2.根据权利要求1所述的饲用复合阿魏酸酯酶添加剂，其特征在于，所述阿魏酸酯酶的酶活要求：以100μM阿魏酸甲酯溶液为底物，所测的阿魏酸酯酶酶活不低于4U/g。3.根据权利要求1或2所述的饲用复合阿魏酸酯酶添加剂，其特征在于，所述纤维素酶的酶活要求①：以2％(w/v)中性黏度羧甲基纤维素为底物，所测得的内切纤维素酶酶活不低于5000U/g；酶活要求②：以2％(w/v)微晶纤维素为底物，所测得的外切纤维素酶酶活不低于10U/g。4.根据权利要求1-3任意一项所述的饲用复合阿魏酸酯酶添加剂，其特征在于，所述木聚糖酶的酶活要求：以2％(w/v)桦树木聚糖为底物，所测得的木聚糖酶酶活不低于10000U/g。5.根据权利要求1-4任意一项所述饲用复合阿魏酸酯酶添加剂，...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨红建，谢春元，
申请(专利权)人：中国农业大学，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]
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