一株红曲霉菌株及其发酵豆粕和水产功能性生物饲料制造技术

本发明专利技术属于生物饲料领域，涉及一株红曲霉及其发酵制备的生物饲料，以及该红曲生物饲料在水产养殖中的应用。本发明专利技术中的红曲霉可产生红曲色素、蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶、麦角固醇、他汀类物质、γ‑氨基丁酸等多种功能性代谢产物，发酵产物中含有小肽。该生物饲料应用于水产养殖，可显著提高水产动物成活率和免疫机能，提高生长性能。

A Monascus strain and its fermented soybean meal and aquatic functional bio feed

【技术实现步骤摘要】
一株红曲霉菌株及其发酵豆粕和水产功能性生物饲料
本专利技术属于生物饲料领域，涉及一株红曲霉及其发酵制备的生物饲料，以及该红曲生物饲料在水产养殖中的应用。
技术介绍
红曲霉属真菌门(Eumycophyta)、子囊菌纲(Ascomycetes)、真子囊菌亚纲(Euascomycetes)、红曲霉属(Monascus)。红曲霉是腐生真菌，生长的最适pH为3.5～5，能耐pH3.5，尤嗜乳酸。生长温度为26～42℃最适温度32℃～35℃，能耐受10％乙醇。红曲霉以其能产大量的天然红色素而受到关注。红曲霉在我国具有悠久的生产和使用历史，具有较高的药用价值,同时也可用于酿酒、制醋。红曲霉能产生多种酶类,主要包括淀粉酶、蛋白酶、酯化酶以及纤维素酶等。目前，红曲霉素在我国使用广泛，多用于保健品成分、天然色素等。同时，红曲霉发酵物可用作畜禽“绿色”饲料添加剂，具有无毒、无害、无残留、无抗性、无环境污染、成本低等优点。红曲霉发酵物在畜禽上的应用，主要用于提高禽类蛋品质，增加蛋黄颜色，改善肌肉颜色，降低胆固醇等方面，而对于水产领域未见相关报道。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种红曲霉菌株、红曲霉发酵物和水产功能性生物饲料在提高水产动物免疫力、提高水产动物成活率、提高水产动物生产性能中的应用。首先，本专利技术提供一株可用于发酵豆粕的红曲霉菌株(Monascussp.)，其保藏号为：CGMCCNo.17075。本专利技术还提供由所述红曲霉发酵制得的发酵豆粕。本专利技术还提供所述的发酵豆粕的制备方法，包括如下步骤：将所述的红曲霉的种子液按质量比10-30％的接种量接种在灭菌过的含水量35％～40％的豆粕上，混合均匀后置于28-32℃环境下培养5-10天，控制湿度为30-50％。本专利技术还提供含有所述红曲霉的水产功能性生物饲料。本专利技术还提供含有所述的发酵豆粕的水产功能性生物饲料。本专利技术还提供所述的水产功能性生物饲料制备方法，其为将所述的发酵豆粕按质量比为0.5％-5.0％的比例与水产饲料原料混合，按水产饲料加工工艺制成水产功能性生物饲料。本专利技术还提供所述的红曲霉在提高水产动物免疫力、提高水产动物成活率、提高水产动物生产性能中的应用。其中，所述水产动物包括但不限于虾、蟹、海水鱼、淡水鱼。本专利技术中的红曲霉可产生红曲色素、蛋白酶、他汀类物质、淀粉酶、脂肪酶、麦角固醇、γ-氨基丁酸等多种功能性代谢产物，发酵产物中含有小肽，产色量明显高于同等条件筛选培养的其他菌株，经鉴定为红曲霉。本专利技术的豆粕经红曲霉发酵后蛋白比例明显升高，酸溶蛋白含量明显优于豆粕原料，抗营养因子比例明显降低，色价能维持较高水平。红曲霉发酵豆粕物喂养南美白对虾，无论是生长指标还是免疫指标结果均更佳，说明增加红曲霉发酵豆粕在饲料中的添加量能够促进南美白对虾的生长，增强南美白对虾的免疫力，适量添加豆粕红曲霉发酵物喂养石斑鱼同样能促进其生长，增强免疫力。豆粕红曲霉发酵物喂养小丑鱼，使小丑鱼体色更加鲜艳，更具观赏价值。附图说明图1所示为菌株M-21发育进化树。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红曲霉的筛选菌株来源：取自福建古田地区，是居民制作红糟酸所用的发酵剂(五种)。红曲霉的分离：不同红曲米分别取两粒粉碎成粉末后用三脚架涂布于PDA培养基中，30℃培养3-4天，挑取生长的红曲霉于无菌水试管中振荡并用稀释平板法进一步进行纯化。将纯化后的红曲霉的孢子液加入含有灭菌甘油的离心管中于-80℃低温保存。液体发酵红曲霉：10％的红曲霉孢子液加入100mL液体培养基中于30℃，180r/min培养10d，液体培养基配方为：葡萄糖10％，蛋白胨1％，硝酸钠0.2％，磷酸二氢钾0.2％，七水硫酸镁0.05％，氯化钙0.01％。对古田厂家生产的红曲米中分离得到的5株红曲霉进行各代谢产物指标测定，检测方法如下：蛋白酶检测方法：参照SB/T10317-1999中蛋白酶活力测定法。脂肪酶检测方法：参照GB/T23535-2009中脂肪酶活力测定。淀粉酶检测方法：参照GB/T5521-2008中α-淀粉酶活性的测定。麦角固醇检测方法：采用高效液相色谱法测定红曲中的麦角固醇含量。他汀类检测方法：采用高效液相色谱法测定红曲霉发酵物中的洛伐他汀含量。γ-氨基丁酸检测方法：采用高效液相色谱法测定红曲霉发酵物中的γ-氨基丁酸含量。发酵液色价测定：用75％乙醇溶液浸提发酵液3h后离心取上清液，用75％乙醇溶液作空白对照，将稀释后的滤液于510nm波长处测定吸光度。发酵液的色价＝OD510nm×稀释倍数(U/mL)指标测定结果如下:表1分离的红曲霉代谢产物测定结果结果如表1所示，红曲霉M-21的蛋白酶、淀粉酶和脂肪酶三种酶活性高于其他菌株，麦角固醇、洛伐他汀和γ-氨基丁酸含量也比其他菌株略高，产色量更是明显高于其他菌株，因此选择红曲霉M-21进行ITS鉴定并进行后续的研究。将该菌株的序列与GenBank中其他红曲霉进行比对和同源性分析，并绘制其发育进化树(图1)，最终将菌株M-21鉴定为红曲霉(Monascussp.)(菌株M-21ITS序列见SEQIDNo.1)。将该菌株于2019年2月25日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，地址：北京市朝阳区北辰西路1号院3号中国科学院微生物研究所，保藏编号为：CGMCCNo.17075。实施例2红曲霉种子液培养种子液培养温度的优化：取保存的红曲霉试管斜面接入5个装有100mL液体种子培养基的500mL三角瓶中，分别置于培养温度为26℃、28℃、30℃、32℃和34℃的转速为250r/min的摇床中培养3天，测定不同培养温度对红曲色素产量的影响，液体种子培养基配方为：玉米淀粉3.0％，棉籽蛋白1.0％，K2HPO4·3H2O1.0％，ZnSO4·7H2O1.0％，MgSO4·7H2O0.5％，pH7.0。种子液色价的测定方法：吸取种子液1mL加入装有9mL75％乙醇溶液(pH6.0～7.0)的试管中摇匀，3小时后离心取上清液，用75％乙醇溶液作空白对照，于510nm、410nm波长处测定光吸收(A)值，吸光值乘以种子液的稀释倍数，即为种子液的红色色素和黄色色素的色价(U/mL)，总色价为两者之和。A(种子液的色价)＝A510nm+A410nm结果如表2所示，发现红曲霉CGMCCNo.17075在培养温度为30℃进行培养时其色素的产量最高。表2不同培养温度对色价的影响培养温度(℃)2628303234色价(U/mL)562.3884.41457.5本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一株红曲霉(Monascus sp.)，其保藏号为：CGMCC No.17075。/n

【技术特征摘要】
1.一株红曲霉(Monascussp.)，其保藏号为：CGMCCNo.17075。


2.一种由权利要求1所述红曲霉发酵制得的发酵豆粕。


3.权利要求2所述的发酵豆粕的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将权利要求1所述的红曲霉的种子液按质量比10-30％的接种量接种在灭菌过的含水量35％～40％的豆粕上，混合均匀后置于28-32℃环境下培养5-10天，控制湿度为30-50％。


4.一种含有权利要求1所述红曲霉的水产功能性生物饲料。


5.一...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈淑琼，汪攀，易敢峰，孙云章，王云爽，李栋，李振江，贠桂玲，李曼，
申请(专利权)人：福建大北农水产科技有限公司，北京大北农科技集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：福建;35