一种植酸酶在制备饲料添加剂中的应用的制作方

本发明属于饲料，尤其涉及一种植酸酶在制备饲料添加剂中的应用。背景技术：1、豆粕、玉米、麦麸等谷物产品是动物饲料的主要原料，豆粕是大豆提取豆油后得到的一种副产品。豆粕中粗蛋白质含量高达30~50%，是制作动物饲料的主要原料。豆粕作为蛋白饲料，是畜禽的主食，不易被替代，并且豆粕已经成为重要的期货交易品种，使得其价格波动的影响范围广、冲击面大。豆粕价格不断攀高已成为饲料价格上涨的主要因素。在中国，大豆主产区在黑龙江，由于大豆不算主粮，不像玉米、水稻、小麦，享受国家保护性的收储政策，种植面积不断减少。豆粕对进口依赖性强，其价格波动因素不可预测。因此，饲料中豆粕替代、减量技术成为饲料制造业亟需解决的问题。2、人们已经发现直接摄入豆科籽实会导致人和动物产生胰腺肿大、过敏反应、生长缓慢、日粮养分利用率下降以及一些不良生理反应的现象，这些生理反应是由大豆中含有的多种抗营养因子共同介导，其中最主要的抗营养因子为植酸。植酸在豆类、谷类等作物中普遍存在，尤其在大豆中含量高。植酸在生物体内与金属阳离子、氨基酸、蛋白质和淀粉等物质结合从而抑制这些物质的消化吸收，被称为抗营养因子。植酸酶可以降解植酸生成无机磷和磷酸肌醇，从而解除植酸的抗营养作用，从而使得饲料中有限的豆粕蛋白被畜禽充分吸收利用，这是降低饲料中豆粕用量的可行之路。畜禽消化系统缺乏植酸酶，因此不能代谢植酸，进而限制了营养素在肠道的消化吸收，降低了饲料的转化率。使用植酸酶可高效地降解饲料豆粕中的植酸含量，消除抗营养作用。因此植酸酶可以作为一种新型饲料添加剂应用于饲料工业。然而，天然植酸酶应用于饲料制备过程中酶活性易受温度、ph等影响，限制植酸酶在饲料工业的应用。因此，需要对植酸酶进行改性优化，使其适用于饲料加工环节温度、ph宽泛的条件，从而充分消除饲料中抗营养因子，实现饲料豆粕减量的目的。技术实现思路1、本发明的目的在于提供一种植酸酶在制备饲料添加剂中的应用，属于饲料技术领域。2、为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：3、其一，本发明提供了一种植酸酶在制备饲料添加剂中的应用，其特征在于，所述植酸酶为重组枯草芽孢杆菌表达的植酸酶突变体，所述植酸酶的氨基酸序列为seq id no.1。4、进一步地，所述饲料添加剂能够用于降解饲料中的植酸。5、进一步地，所述饲料添加剂能够用于降低饲料中豆粕的用量。6、进一步地，所述饲料添加剂的制备方法如下：7、（1）重组枯草芽孢杆菌种子液按体积比1%的比例接种10ml含40μg/ml氯霉素的lb培养液，37℃，250 r/min摇床培养12 h制备一级种子液；8、（2）根据发酵量，将一级种子液按体积比1%的比例接种含40μg/ml氯霉素lb培养液，37℃，250 r/min摇床培养12 h制备二级种子液、多级种子液；9、（3）多级种子液按体积比1%的比例接种lb培养液于发酵罐中37℃培养，待菌液的od600值达到0.6～0.8时，加入0.5mol/l α-乳糖，使终浓度达到0.05mol/l，进行诱导表达，继续培养5～7小时。培养结束后，将菌液6000rmp连续流离心，收集上清酶液，冷冻干燥，密封保存。10、其二，本发明提供了一种植酸酶突变体。11、其三，本发明提供了一种用于表达植酸酶突变体的基因，所述植酸酶突变体的基因序列为seq id no.2。12、本发明的有益效果在于，通过构建表达植酸酶突变体的重组枯草芽孢杆菌，表达的植酸酶加入粉碎的饲料原料中用混合机搅拌混匀，50~55℃作用10小时降解饲料中的植酸，然后制成饲料。植酸酶突变体比未突变的植酸酶在更宽的温度和ph范围具有较高酶活性。植酸酶突变体比未突变的植酸酶相对酶活力提高了36.79%，降解豆粕中植酸的活性提高了50.6%。植酸酶突变体处理饲料，在饲料中豆粕含量减半的情况下能达到与不添加植酸酶高豆粕含量饲料接近的料肉比。植酸酶突变体应用于饲料原料处理，能充分降解饲料原料中豆粕等谷物中存在的植酸，减轻植酸抑制蛋白质、氨基酸等营养因子消化吸收的作用，从而有效降低饲料中豆粕的用量，降低饲料成本。技术特征：1.一种植酸酶在制备饲料添加剂中的应用，其特征在于，所述植酸酶为重组枯草芽孢杆菌表达的植酸酶突变体，所述植酸酶的氨基酸序列为seq id no.1。2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述饲料添加剂能够用于降解饲料中的植酸。3.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述饲料添加剂能够用于降低饲料中豆粕的用量。4.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述饲料添加剂的制备方法如下：5.一种如权利要求1所述的植酸酶突变体。6.一种用于表达如权利要求1所述植酸酶突变体的基因，其特征在于，所述植酸酶突变体的基因序列为seq id no.2。技术总结本发明提供了一种植酸酶在制备饲料添加剂中的应用，属于饲料技术领域。通过构建表达植酸酶突变体的重组枯草芽孢杆菌，表达的植酸酶加入粉碎的饲料原料中用混合机搅拌混匀，50~55℃作用10小时降解饲料中的植酸，然后制成饲料。植酸酶突变体比未突变的植酸酶在更宽的温度和pH范围具有较高酶活性。植酸酶突变体比未突变的植酸酶相对酶活力提高了36.79%，降解豆粕中植酸的活性提高了50.6%。植酸酶突变体应用于饲料原料处理，能充分降解饲料原料中豆粕等谷物中存在的植酸，减轻植酸抑制蛋白质、氨基酸等营养因子消化吸收的作用，从而有效降低饲料中豆粕的用量，降低饲料成本。技术研发人员：孙作为,刘绍聪,李鑫,马宁,孙美鸽受保护的技术使用者：山东玖瑞农业集团有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/11