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一种以蒙脱石为基质的生物饲料添加剂及其制备方法和应用
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本发明公开了一种以蒙脱石为基质的生物饲料添加剂及其制备方法和应用,该生物饲料添加剂的制备包括如下步骤:将植酸酶溶于缓冲液中,搅拌后离心,取上清液为植酸酶溶液,再加入蒙脱石与NaCl或者CaCl2溶液,室温下,将混合液搅拌振荡反应,离心,冷冻干燥,粉碎过筛,得到以蒙脱石为基质的生物饲料添加剂。本发明制备的以蒙脱石为基质的生物饲料添加剂可保护植酸酶,可以有效减少饲料生产加工过程中植酸酶的损失,增强稳定性,提高植酸酶的利用率,可以作为饲料添加剂的新剂型生产应用。

发明内容

发明目的:植酸酶在饲料加工生产及储藏过程中容易被破坏,导致活性降低,针对上述弊端,本发明提供一种以蒙脱石为基质的生物饲料添加剂及其制备方法,该生物饲料添加剂由蒙脱石与植酸酶经磁力搅拌与振荡吸附制备,植酸酶与蒙脱石通过振荡吸附作用,两者充分接触,蒙脱石具有较强的吸附性,通过离子交换与物理吸附协同作用将饲用植酸酶吸附至蒙脱石表面,得到的以蒙脱石为基质的生物饲料添加剂,可以有效减少植酸酶在饲料生产过程中的损失,增强稳定性,提高其利用率。

本发明还提供所制备的以蒙脱石为基质的生物饲料添加剂的应用。

技术方案:为了实现上述目的,如本发明所述一种以蒙脱石为基质的生物饲料添加剂的制备方法,包括如下步骤:将植酸酶溶于缓冲液中,搅拌后离心,取上清液为植酸酶溶液,再加入蒙脱石与NaCl或者CaCl2溶液,室温下,将混合液搅拌振荡反应,离心,冷冻干燥,粉碎过筛,得到以蒙脱石为基质的生物饲料添加剂。

作为优选,所述蒙脱石的相对密度为2.0~2.1的蒙脱石。最优选为,相对密度为2.1的蒙脱石。

作为优选,所述植酸酶为饲用植酸酶或者纯品植酸酶。本发明中可以使用饲用植酸酶或者纯品植酸酶,虽然纯品植酸酶效果更好,但是由于价格较高,通常选用饲用植酸酶应用生产。

其中,所述上清液植酸酶的浓度为4~6mg/mL;所述缓冲液优选选用pH5.0的乙酸缓冲液,植酸酶一般采用饲用植酸酶4~6g加入100mL乙酸缓冲液(pH5.0)。

其中,所述蒙脱石的用量为0.30~0.80g。

其中,NaCl或者CaCl2溶液加入到植酸酶溶液中保证浓度NaCl或者CaCl2浓度为0.05~0.1mol/L。加入氯化钠或者氯化钙可以有效增强植酸酶被吸附后的活性。

作为优选,混合液搅拌振荡反应的的振荡速度在150~200r/min,最优选为振荡速率150r/min。

进一步地,所述蒙脱石的对密度为2.0~2.1的蒙脱石,具体制备步骤为:

(1)蒙脱石纯化:取粉碎过的蒙脱石原矿,加水浸泡,制成质量分数20~25%悬浊液,高速分散打浆,浆料取出,静置沉降去掉上层清液,离心烘干备用;

(2)重液离心分离:取杜列重液倒入分液漏斗中,然后将步骤(1)得到的蒙脱石以甲醇浸润后缓缓倒入,搅拌,置于离心分离,取相对密度为2.0~2.1的蒙脱石,烘干备用。

本发明所述的以蒙脱石为基质的生物饲料添加剂的制备方法所制备的以蒙脱石为基质的生物饲料添加剂。

本发明所述的以蒙脱石为基质的生物饲料添加剂的制备方法所制备的以蒙脱石为基质的生物饲料添加剂在作为饲料添加剂产品中的应用。尤其是适用于温度、pH影响较大的饲料生产加工过程。

在本发明中使用的蒙脱石与植酸酶均是常用的饲料添加剂,但是蒙脱石具有较强的吸附作用,采用本发明的方法蒙脱石对植酸酶产生吸附作用,保证植酸酶的活性,使得植酸酶功效能够正常发挥,并且避免饲料生产加工过程中由于温度湿度以及pH等的影响会引起不同程度上的植酸酶酶活的损失。

本发明选择蒙脱石与植酸酶为原料制备复合饲料添加剂,因为不想额外引入其他的新的饲料添加剂种类,避免出现新的安全方面的问题。

此外,直接使用通过微生物发酵生产的植酸酶会导致动物感染病原体,安全性低。在饲料加工制粒过程中的其他因素如制粒时间以及饲料中的水分都能影响饲用植酸酶的活性。将饲用植酸酶与蒙脱石制备复合饲料添加剂可增加植酸酶的稳定性,使其更好地发挥催化活性。饲用植酸酶与蒙脱石通过振荡吸附作用,使两者充分接触,蒙脱石具有较强的吸附性,通过离子交换与物理吸附协同作用将饲用植酸酶吸附至蒙脱石表面,得到的蒙脱石/饲用植酸酶复合物。

本发明的原料均由市售可得,其中蒙脱石原矿购于江苏华正矿产品有限公司;饲用植酸酶购于广东溢多利生物科技股份有限公司,其他市售常用饲用植酸酶均可;植酸酶购置于合肥巴斯夫生物科技有限公司;

有益效果:与现有技术相比,本发明具有如下优点:

(1)本发明主要原料为蒙脱石与植酸酶,可代替饲料混合过程中直接添加的植酸酶,减少添加量。

(2)本发明制备方法为磁力搅拌与恒温振荡,制备条件温和,工艺过程简单,易于实现规模化生产。

(3)本发明制备的以蒙脱石为基质的生物饲料添加剂还可以提供机体所需的矿物质。

(4)本发明制备的以蒙脱石为基质的生物饲料添加剂温度耐受性、蛋白酶水解性较自由植酸酶明显升高,有效避免饲料生产加工过程中由于高温等因素引起的植酸酶活性的降低,更有利于饲料生产及储存;尤其是适用于温度、pH影响较大的饲料生产加工过程。

(5)本发明制备的以蒙脱石为基质的生物饲料添加剂最适宜的pH介质范围在5.0左右,与植酸酶的最佳活性介质pH5.0~5.5范围一致。

(6)本发明以蒙脱石为复合物吸附载体,不引入其他额外添加剂且价格便宜;同时进过处理选用取相对密度为2.0-2.1的蒙脱石,除去了大颗粒的杂质且此相对密度下的蒙脱石分散性好,对植酸酶的吸附效果更好,此外,本发明所选缓冲液pH为5.0,在此环境下植酸酶可以保持较好的活性;。

(7)本发明制备的以蒙脱石为基质的生物饲料添加剂添加到饲料中的酶活与蒙脱石与饲用植酸酶直接经简单物理混合后添加到饲料中相比温度耐受性、蛋白酶水解耐受性明显升高。

(8)本发明制备的以蒙脱石为基质的生物饲料添加剂将其作为饲料添加剂的新剂型,可以制备出安全有效的饲料添加剂产品,同时,本发明也为复合饲料添加剂的研制提供的新的思路。


商品类型 专利 申请号 CN201910195864.6 所属行业 暂缺
专利类型 发明 法律状态 审中 IPC分类号 A23K20/189
交易方式 其他 专利状态 申请中 授权号
高新技术领域分类 生物与新医药 信息有效期至 2022-01-31 授权日
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