[發明專利]一種可有效提高飼料蛋白質利用率的復合蛋白酶及其應用

在審

• 申請號: 201611131732.X
• 申請日: 2016-12-09
• 公開（公告）號: CN108450667A
• 公開（公告）日: 2018-08-28
• 發明（設計）人: 蔡青和;朱琳娜;商嫣娣
• 申請（專利權）人: 上海歐耐施生物技術有限公司
• 主分類號: A23K20/189
• 分類號: A23K20/189
• 代理公司: 上海天翔知識產權代理有限公司 31224
• 代理人: 呂伴

本發明公開的一種可有效提高飼料蛋白質利用率的復合蛋白酶，其特征在于，包括載體以及添加于載體中的復合蛋白酶，所述復合蛋白酶，是將酸性蛋白酶、中性蛋白酶和堿性蛋白酶按照比例配制，其中每克復合蛋白酶中各種單酶的酶活如下：酸性蛋白酶1000?10000U，中性蛋白酶1000?10000U，堿性蛋白酶1000?10000U。本發明還公開了該復合蛋白酶在動物飼料中的應用，以有效提高飼料蛋白質利用率。

技術領域

本發明涉及一種飼料添加劑，具體涉及的是一種可有效提高飼料蛋白質利用率的復合蛋白酶及其應用。

背景技術

蛋白酶是催化蛋白質肽鍵水解的一類酶，它能將蛋白質分解為蛋白胨、多肽及游離的氨基酸。飼料中的大分子蛋白需經過蛋白酶降解成肽和氨基酸后才能被畜禽利用。

飼用蛋白酶根據來源的不同，可以分為動物源性蛋白酶、植物源性蛋白酶、微生物源性蛋白酶。動物源性蛋白酶多從牛、羊、豬等胰臟中提取，生產成本較高。植物源性蛋白酶常見的有木瓜蛋白酶和菠蘿蛋白酶。微生物蛋白酶既有通過細菌(如枯草芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌)培養提取的，也有通過真菌(如黑曲霉、米曲霉、酵母等)發酵提取的。由于微生物蛋白酶和植物蛋白酶生產成本相對低廉，得到廣泛應用。

根據作用的最適pH值，蛋白酶又可分為：酸性蛋白酶(pH2.5-4.0)、中性蛋白酶(pH7.0左右)、堿性蛋白酶(pH8-11)，動植物蛋白質在這幾種蛋白酶的內外切作用下被水解為小肽和氨基酸。動物對蛋白質的消化主要依賴于胃蛋白酶(酸性蛋白酶)和胰蛋白酶(堿性蛋白酶)。

幼齡動物由于消化器官發育尚不健全，自身還不能夠分泌足夠的蛋白酶來消化飼料中的蛋白質。以豬為例，在出生后2周，胃蛋白酶活性很低，兩周后活性才逐漸增強；斷奶對仔豬的胃酸分泌和各種酶活的發育產生負面影響，斷奶后12h內食糜將出現明顯蓄積，隨后降低，直至50日齡前才明顯回升。在這種情況下，在飼料中添加外源蛋白酶，可以有效補充內源蛋白酶的不足，提高飼料中蛋白質等營養物質的消化利用率。

外源蛋白酶還可能通過以下途徑提高動物對營養物質的消化利用率：①增強內源蛋白酶的活性；②某些外源蛋白酶可能因作用位點等方面的不同，將一些動物內源蛋白酶難以消化的蛋白質水解為肽和氨基酸，進而提高動物對飼料蛋白質的消化率。

玉米中蛋白質含量6％～8％(干物質基礎)，其中醇溶蛋白是胚乳中的主要蛋白，占整個蛋白的60～80％，疏水性殘基多，溶解性差，消化率低，且和淀粉以結合體形式存在，影響淀粉的酶解，降低淀粉的消化利用率。研究已經表明，醇溶蛋白含量高的玉米，其體內和體外淀粉消化率明顯降低(philippeau,2000；Ferraretto,2013；Allen,2008)，每增加1％的醇溶蛋白，反芻動物總消化道淀粉消化率降低0.86％(lawton,2002)。

高粱是五大谷類作物之一，可以作為一種動物飼用的基礎型日糧。高粱的化學組成和玉米相似，富含豐富的淀粉和蛋白質，因此，高粱已成為畜禽生產中潛在的能量原料。但是實際上高粱的飼料轉化率低，主要是由于高梁中大部分是醇溶蛋白，占整個蛋白的60％-80％，醇溶蛋白中疏水性殘基多，溶解性差，且缺乏賴氨酸，醇溶蛋白通過二硫鍵組裝成不同的蛋白體，而且高粱胚乳中的淀粉顆粒被嵌埋在密實的蛋白體中，從而影響淀粉的消化，降低淀粉的消化利用率。研究表明，外源添加含有蛋白酶的復合酶可以使高粱淀粉的水解率增加26％(Lichtenwalner等，1978)。

發明內容

本發明的目的之一是針對現有單獨蛋白酶所存在的上述技術問題而提供一種復合蛋白酶，該復合蛋白酶用以補充內源蛋白酶，增強動物在幼齡階段、疾病或應激狀態下對蛋白質的消化吸收能力，達到改善其腸道健康的目的。

本發明的目的之二在于提供上述復合蛋白酶在飼料中的應用，其可降解玉米高粱中的醇溶蛋白，提高蛋白質利用率，間接提高淀粉消化利用率，節約日糧成本，提高生產性能的目的。