一种抗菌肽生物饲料的制备工艺 |
|||||||
| 申请号 | CN201710571049.6 | 申请日 | 2017-07-13 | 公开(公告)号 | CN107183352A | 公开(公告)日 | 2017-09-22 |
| 申请人 | 陕西科技大学; | 发明人 | 龚国利; 张帝; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开了一种抗菌肽 生物 饲料 的制备工艺，首先，将筛选后的高产抗菌肽菌株进行 发酵 培养，得到发酵液；其次，将 植物 物料、 蛋白质 物料按一定比例混合后拌入 微生物 物料；最后，将上述前者的发酵液按一定比例喷洒在后者之中。本发明的实施解决了传统饲料无法防病抗病的问题,同时提升了饲料的营养价值和功效。结合了抗菌肽所具有的广谱抗菌活性，并为抗菌肽与其他有益细菌的有机结合提供了新的方法和工艺、技术路线,使产业运作可行性大大提高,具有极大的经济效益和环境效益。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种抗菌肽生物饲料的制备工艺，其特征在于，将植物物料、蛋白质物料混合后拌入由嗜酸性乳杆菌、酿酒酵母、乳酸肠球菌、乳酸乳杆菌、两歧双歧杆菌和保加利亚乳杆菌混合制成的微生物物料中；对编号为BNCC179313的高产抗菌肽菌株进行发酵培养，得到发酵液；最后将所述发酵液喷洒在所述微生物物料之中得到发酵生物饲料。 |
||||||
| 说明书全文 | 一种抗菌肽生物饲料的制备工艺技术领域[0001] 本发明属于动物饲料配方研发技术领域，具体涉及一种抗菌肽生物饲料的制备工艺。 背景技术[0003] 当今，不同来源的抗菌肽在我们的生活中显得越来越重要。我国是水产养殖大国，但是近年来随着水产养殖业的高速发展，水产养殖病害问题严重，制约着水产养殖业的发展。抗菌肽是鱼、虾、贝类等动物防御素系统的主要成分之一。水生生物抗菌肽研究主要集中在甲壳纲的一些种类，如：鲎、蟹、虾、贝等，鱼类方面也有一些报道，这显示出抗菌肽在水产养殖业上的潜在应用前景。研究表明，在对虾的养殖过程中添加抗菌蛋白，可以显著提高生长速度、相对增重率、饲料系数、成活率及抗病能力等。水生生物抗菌肽的高效抗病毒、抗菌作用为水产养殖的抗病害问题提供了新的解决方案。国内在水产养殖方面的研究已有很多报道，如：鲎素抗菌肽在不同温度、pH、体外蛋白酶的作用，利用毕赤酵母表达系统表达贻贝抗菌肽，从对虾体内克隆抗菌肽基因等。多种研究说明抗菌肽在水产养殖行业拥有广泛的应用前景。 [0004] 抗菌肽具有独特杀菌机制和抗菌广谱性，且病原菌不易对抗菌肽产生耐药性等特性，成为新型饲料添加剂进入人们的视野。研究表明，在动物饲粮中添加抗菌肽能够抑制病菌繁殖，改善动物肠道菌群结构，提高动物生产性能。 [0005] 益生菌是一类对宿主有益的活性微生物，是定植于肠道、生殖系统内，能产生确切健康功效从而改善宿主微生态平衡、发挥有益作用的活性有益微生物的总称。动物体内有益的细菌或真菌主要有：乳杆菌、双歧杆菌、酵母菌等。目前世界上研究的功能最强大的产品主要是以上各类微生物组成的复合活性益生菌，其广泛应用于生物工程、工农业、食品安全以及生命健康领域。 发明内容[0006] 本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种抗菌肽生物饲料的制备工艺，添加抗菌肽后提高动物免疫力，且有益菌能加快动物生长速度，从而放大效益。 [0007] 本发明采用以下技术方案： [0008] 一种抗菌肽生物饲料的制备工艺，将植物物料、蛋白质物料混合后拌入由嗜酸性乳杆菌、酿酒酵母、乳酸肠球菌、乳酸乳杆菌、两歧双歧杆菌和保加利亚乳杆菌混合制成的微生物物料中；对编号为BNCC179313的高产抗菌肽菌株进行发酵培养，得到发酵液；最后将所述发酵液喷洒在所述微生物物料之中得到发酵生物饲料。 [0009] 优选的，包括以下步骤： [0010] S1、将包含秸秆、玉米或麦麸的植物物料进行粉碎、混匀和干燥； [0011] S2、将包含肉类和/或豆类物料的蛋白质物料冷冻干燥后进行粉碎处理； [0012] S3、将步骤S1处理的植物物料与步骤S2处理的蛋白质物料混合均匀； [0013] S4、将所述微生物物料加入步骤S3制备的混合物料中，制成半成品； [0014] S5、将编号为BNCC179313的芽孢杆菌进行发酵培养，用LB培养基进行培养，培养得到发酵液用于后续制备使用； [0015] S6、在步骤S4制备的所述半成品中均匀喷洒步骤S5制备的发酵液，待混合均匀后，进行干燥处理，分装保存。 [0016] 优选的，步骤S1中，干燥后的所述植物物料的水分含量不高于20％。 [0017] 优选的，步骤S2中，冷冻温度为-115～125℃，冷冻时间为5～10min。 [0018] 优选的，步骤S3中，所述植物物料与所述蛋白质物料按质量比(1～3)：1混合均匀。 [0019] 优选的，步骤S4中，所述微生物物料为经过发酵后处理的微生物菌体，占所述混合物料的质量比为1.5％。 [0020] 优选的，所述嗜酸性乳杆菌的质量百分比为20～30％，所述酿酒酵母的质量百分比为20～30％，所述乳酸肠球菌的质量百分比为15～25％，所述乳酸乳杆菌的质量百分比为15～25％，所述两歧双歧杆菌的质量百分比为15～25％，所述保加利亚乳杆菌的质量百分比为15～25％。 [0021] 优选的，步骤S5中的培养条件为：培养温度23～27℃，搅拌转数120～160r/min，培养时间18～22h。 [0022] 优选的，步骤S6中，所述发酵液的效价不低于4500活性单位/ml，按每千克所述半成品加1L所述发酵液。 [0023] 优选的，所述干燥处理后的生物饲料含水量不高于14％。 [0024] 与现有技术相比，本发明至少具有以下有益效果： [0025] 本发明抗菌肽生物饲料的制备工艺，对编号为BNCC179313的高产抗菌肽菌株进行发酵培养，得到发酵液并筛选；然后将植物物料、蛋白质物料混合后拌入微生物物料；最后将上述前者筛出菌株BNCC179313的发酵液喷洒在后者之中制成发酵生物饲料，将植物物料和蛋白质物料混合均匀制成半成品，由有益微生物产生的蛋白酶、脂肪酶和纤维素酶能够帮助动物消化吸收，在一定程度上显著提高了饲料的利用率，节约了开支，加入嗜酸性乳杆菌(Lactobacillus acidophilus)与两歧双歧杆菌(Bifidobacterium bifidum)有调整肠道菌群平衡，抑制肠道不良微生物的增殖的作用，其中嗜酸性乳杆菌是目前国内外开发应用的微生态制剂的主要菌种，广泛分布在人和动物的消化道中，饲料中加入嗜酸性乳杆菌可起到预防家畜急性腹泻、肠道炎症性疾病的效果，采用本发明制备工艺制备的饲料具有提高家畜抗病防病的能力，大大提高了初生动物的存活率。 [0026] 进一步的，将植物物料与蛋白质物料按质量比1:1～3:1混合均匀，植物性伺料主要有谷类，如麦粉、玉米粉、米糠、豆渣等，投人一定量的富含纤维素的植物饲料，有利于促进动物的肠道蠕动，提高摄食强度和饲料利用率。 [0027] 进一步的，饲料中加入酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)，由于其细胞原生质中含量丰富的核苷酸和氨基酸/小肽等物质，能够对动物产生强烈的诱食效应，显著促进动物生长、提高饲料吸收利用效率，加入乳酸肠球菌(Lactobacillus acidophilus)能够维持家畜消化道机能，帮助增加肠道有益菌菌、刺激肠道蠕动使排便较为顺畅，加入乳酸乳杆菌(Lactobacillus lactis)具有维护动物机体健康和调节免疫功能，有一定预防及治疗溃疡性结肠炎的功效，保加利亚乳杆菌(Lactobacillus bulgaricus)的加入提高了饲料的功能性特点和附加值，更利于动物进食，营养成分更多且易于吸收。 [0028] 进一步的，LB培养基由蛋白胨，酵母膏和NaCl组成，其优点在于：蛋白胨是经过胰酶处理过的蛋白，处理后，大分子的蛋白分子量变小，细菌更容易利用；此外，还含有嘌呤，提供生长因子，蛋白胨为细菌的生长提供氮源，其次，培养基中的酵母膏酵母提取物主要成分是氨基酸，小肽，核甘酸，b族维生素，主要为细菌提供维生素和微量元素，是细菌生长所必须的。氯化钠在培养基中的作用是维持渗透压，兼能可提供无机盐。 [0029] 进一步的，在所述半成品中均匀喷洒制备的效价不低于4500活性单位/ml的发酵液，效价精准抗菌能力得以保证，喷洒混合更为均匀。 [0030] 综上所述，本发明采用农业部1126号公告《饲料添加剂品种目录(2008)》中规定的可以直接饲喂动物的饲料级微生物添加剂菌种，在养殖动物体内无残留，同时减少了抗生素在养殖中的使用量，提供了一种安全、绿色的生物饲料，适用于禽畜、宠物与水产动物等的养殖。 附图说明[0032] 图1为本发明的抗菌肽生物饲料的制备方法的工艺流程图。 具体实施方式[0033] 本发明提供了一种抗菌肽生物饲料的制备工艺，首先，对北京北纳创联生物技术研究院编号为BNCC179307，BNCC179310，BNCC179311，BNCC179312，BNCC179313，BNCC179314，BNCC179315的高产抗菌肽芽孢杆菌菌株进行发酵培养，得到发酵液并筛选；然后，将植物物料、蛋白质物料按一定比例混合后拌入微生物物料；最后，将上述前者筛出菌株BNCC179313的发酵液按一定比例喷洒在后者之中。 [0034] BNCC179307的致病对象：微生物采集地：云南大理云龙县菌落表面光滑湿润，微金黄，菌体杆状，部分菌体呈弓形，菌体宽1.2μm，长2-4μm；芽孢纺锤形，1.2×1.5μm，能抑制白粉菌；BNCC179310的致病对象：微生物采集地：云南昆明从烟叶中分离得到。菌落中等，表面干燥，无皱，微黄色，菌体杆状，芽孢不膨大；能抑制细菌及白粉菌，可生产生物抗菌剂；BNCC179311的致病对象：微生物采集地:云南昆明菌落表面湿润，呈粒状，微黄色，边缘不整齐；菌体杆状，部分呈弓形，芽孢纺锤形；能抵制黑曲霉，可用于生产生物抗菌剂； BNCC179312的致病对象：微生物采集地：云南澄江县菌台干燥，白色，边缘不齐，表面有皱； 菌体长杆状，芽孢不膨大，能抑制根霉，毛霉，细菌等多种微生物,可用于生产生物抗菌剂； BNCC179313的致病对象：微生物采集地:云南昆明菌落中等，表面干燥，无皱，黄白色，菌体杆状，芽孢不膨大，纺锤形；能抑制细菌及白粉菌，可用于生产生物抗菌剂；BNCC179314的致病对象：微生物采集地：云南勐海菌落大，边缘不整齐，菌台表面干燥，多皱，浅黄色；菌体杆状，芽孢不膨大，承椭圆形；能抑制细菌,可用于生产生物抗菌剂；BNCC179315的致病对象： 微生物采集地：云南勐海县菌落中等，边缘不整齐，菌台表面干燥，多皱，黄白色；菌体细杆状，芽孢不膨大，中生；能抑制曲霉菌生长，可用于生产生物抗菌剂。 [0035] 其中，菌株BNCC179313经盐析后的蛋白粗提液抑菌圈明显大于盐析前菌液的抑菌圈。菌液经透析后，对金黄色葡萄球菌的抑菌圈未见明显变化。菌液对胃蛋白酶有一定敏感性，抑菌能力有所下降。综合以上结果，可以初步判断该菌液的抑菌物质含有肽类物质或蛋白质。对其进行发酵培养，获得发酵液用于后续制备使用。 [0036] 请参阅图1，本发明抗菌肽生物饲料的制备工艺的具体步骤如下： [0037] S1、将植物物料粉碎，混匀，混匀后的植物物料经初步干燥后水分含量不高于20％； [0038] 植物物料包括秸秆、玉米或麦麸。 [0039] S2、将蛋白质物料冷冻干燥后进行粉碎处理，冷冻温度为-115～125℃，冷冻时间为5～10min。如果处理水分不彻底可适当延长时间，蛋白质物料包括肉类和/或豆类物料。 [0040] 以猪饲料为例，粒度为400～500。 [0041] S3、将步骤S1处理的植物性物料与步骤S2处理的蛋白质物料按质量比为(1～3)：1混合均匀； [0042] S4、按嗜酸性乳杆菌(Lactobacillus acidophilus)20～30g、酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)20～30g、乳酸肠球菌(Lactobacillus acidophilus)15～25g、乳酸乳杆菌(Lactobacillus lactis)15～25g、两歧双歧杆菌(Bifidobacterium bifidum)15～25g、保加利亚乳杆菌(Lactobacillus bulgaricus)15～25g的发酵产物物料的质量将其混匀，而后按1.5％的质量比拌入步骤S3的混合物料中(微生物物料可购买也可自行发酵)； [0043] S5、将编号为BNCC179313的芽孢杆菌进行发酵培养，用LB(Luria broth，g·L-1)培养基(胰蛋白胨10g，酵母粉5g，NaCl 10g，pH 7.0)进行培养；培养条件为：培养温度25℃,搅拌转数140r/min，培养时间20h，培养得到发酵液用于后续制备使用； [0044] S6、在上述半成品中均匀喷洒效价不低于4500活性单位/ml，按每千克半成品加1L的比例的菌株BNCC179313的发酵液；混匀后，进行干燥处理，含水量不高于14％；分装保存。 [0045] 实施例1 [0046] 1、将植物物料如：购置秸秆、玉米等物料，去除其中的泥土砂石等杂质，可用纯净的自来水水洗，晾干；干燥后粉碎机进行粉碎，与麦麸混合得到混合原料，混合原料经初步干燥后水分含量不得高于20％，防止霉变，于干燥处储存备用； [0047] 2、将蛋白质物料如肉类、豆类物料，冷冻干燥，冷冻温度为-115℃，冷冻时间为5min。如果处理水分不彻底可适当延长时间，冷冻干燥好后的蛋白质物料进行粉碎处理； [0048] 3、将步骤1处理的植物性物料与步骤2处理的蛋白质物料按质量比为1:1混合均匀； [0049] 4、按嗜酸性乳杆菌(Lactobacillus acidophilus)20g、酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)20g、乳酸肠球菌(Lactobacillus acidophilus)15g、乳酸乳杆菌(Lactobacillus lactis)15g、两歧双歧杆菌(Bifidobacterium bifidum)15g、保加利亚乳杆菌(Lactobacillus bulgaricus)15g的发酵产物物料的质量占比将其混匀，而后按1.5％的质量比拌入步骤3的混合物料中(微生物物料可购买也可自行发酵)； [0050] 5、将编号为BNCC179313的芽孢杆菌进行发酵培养，用LB培养基进行培养；培养条件为：培养温度23℃，搅拌转数120r/min，培养时间18h，培养得到发酵液用于后续制备使用； [0051] 6、在上述半成品中均匀喷洒效价不低于4500活性单位/ml，按每千克半成品加1L的比例的量的菌株BNCC179313的发酵液；混匀后，进行干燥处理，含水量不高于14％；分装保存。 [0052] 实施例2 [0053] 1、将植物物料如：购置秸秆、玉米等物料，去除其中的泥土砂石等杂质，可用纯净的自来水水洗，晾干；干燥后粉碎机进行粉碎，与麦麸混合得到混合原料，混合原料经初步干燥后水分含量不得高于20％，防止霉变，于干燥处储存备用； [0054] 2、将蛋白质物料如肉类、豆类物料，冷冻干燥，冷冻温度为-120℃，冷冻时间为8min。如果处理水分不彻底可适当延长时间，冷冻干燥好后的蛋白质物料进行粉碎处理； [0055] 3、将步骤1处理的植物性物料与步骤2处理的蛋白质物料按质量比为2:1混合均匀； [0056] 4、按嗜酸性乳杆菌(Lactobacillus acidophilus)25g、酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)25g、乳酸肠球菌(Lactobacillus acidophilus)20g、乳酸乳杆菌(Lactobacillus lactis)20g、两歧双歧杆菌(Bifidobacterium bifidum)20g、保加利亚乳杆菌(Lactobacillus bulgaricus)20g的发酵产物物料的质量占比将其混匀，而后按1.5％的质量比拌入步骤3的混合物料中(微生物物料可购买也可自行发酵)； [0057] 5、将编号为BNCC179313的芽孢杆菌进行发酵培养，用LB培养基进行培养；培养条件为：培养温度25℃，搅拌转数140r/min，培养时间20h，培养得到发酵液用于后续制备使用； [0058] 6、在上述半成品中均匀喷洒效价不低于4500活性单位/ml，按每千克半成品加1L的比例的量的菌株BNCC179313的发酵液；混匀后，进行干燥处理，含水量不高于14％；分装保存。 [0059] 实施例3 [0060] 1、将植物物料如：购置秸秆、玉米等物料，去除其中的泥土砂石等杂质，可用纯净的自来水水洗，晾干；干燥后粉碎机进行粉碎，与麦麸混合得到混合原料，混合原料经初步干燥后水分含量不得高于20％，防止霉变，于干燥处储存备用； [0061] 2、将蛋白质物料如肉类、豆类物料，冷冻干燥，冷冻温度为-120℃，冷冻时间为5min。如果处理水分不彻底可适当延长时间，冷冻干燥好后的蛋白质物料进行粉碎处理； [0062] 3、将步骤1处理的植物性物料与步骤2处理的蛋白质物料按质量比为3:1混合均匀； [0063] 4、按嗜酸性乳杆菌(Lactobacillus acidophilus)30g、酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)30g、乳酸肠球菌(Lactobacillus acidophilus)25g、乳酸乳杆菌(Lactobacillus lactis)25g、两歧双歧杆菌(Bifidobacterium bifidum)25g、保加利亚乳杆菌(Lactobacillus bulgaricus)25g的发酵产物物料的质量占比将其混匀，而后按1.5％的质量比拌入步骤3的混合物料中(微生物物料可购买也可自行发酵)； [0064] 5、将编号为BNCC179313的芽孢杆菌进行发酵培养，用LB培养基进行培养；培养条件为：培养温度27℃，搅拌转数160r/min，培养时间22h，培养得到发酵液用于后续制备使用； [0065] 6、在上述半成品中均匀喷洒效价不低于4500活性单位/ml，按每千克半成品加1L的比例的量的菌株BNCC179313的发酵液；混匀后，进行干燥处理，含水量不高于14％；分装保存。 |
||||||
QQ群二维码
意见反馈
意见反馈