[发明专利]赖氨酸、纤维素酶的发酵及包被饲料

说明书

技术领域

 本发明属于氨基酸的发酵领域，具体而言，本发明涉及发酵制备L-赖氨酸制品的方法，其包括发酵产生L-赖氨酸发酵液，该发酵液可以与可发酵获得的耐高温脱水的纤维素酶混合，高温干燥后用脂肪包被。另外，本发明还提供了所述方法生产的产品以及耐高温脱水的纤维素酶等。

背景技术

纤维素酶能够有效降解含纤维素的物质（如，饲料），因此在饲料中添加纤维素酶能够增强饲料的吸收利用率，从而节约饲养成本。例如，中国专利96196760.9公开了反刍动物饲料的酶添加物，其包含纤维素酶。

L-赖氨酸是重要的氨基酸原料，可以作为调味品、食品、饲料添加剂使用，也可以作为保健品、药品中的有效或辅料成分，广泛应用于食品业、饲料业、制药业及其他化学工业中。当前，L-赖氨酸的生产主要是通过微生物的发酵生产的，如可以利用棒状杆菌生产。

然而，当赖氨酸作为饲料的时候，由于其属于小分子营养物质，很快就能释放到动物体内，尤其在大量摄取时，影响了动物吸收利用的效率。通常解决的方法是少量多次地喂食动物，但是这将增加动物饲养的工作量。因此，本发明提出了直接用赖氨酸发酵培养液制备包被的赖氨酸制品的方法，可以有效减缓赖氨酸在动物体内释放的速度。

常规地，包被的赖氨酸制品可以和含纤维素酶的酶添加剂在喂饲时一起混合入动物饲料中。这样使用中比较麻烦，而且容易混合不均匀，相应利用率降低。

本发明人设想，在制备包被的赖氨酸制品的过程中将纤维素酶与赖氨酸发酵培养液直接混合，可以混合地很均匀，然后进行包被，然而却发现受制于包被中要经历的高温以及干燥过程，常规的酶活性将极大地削弱，甚至完全丧失。令人意外地，本发明人发现了一株耐热且耐旱的霉菌菌株，经过艰苦深入细致的研究，其中分离的纤维素酶经历高温干燥后仍旧能够保持高纤维素酶活性，因此适于在其中方便地使用，减少了喂饲时使用的麻烦。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于提供新的发酵制备L-赖氨酸制品的方法，其包括发酵产生L-赖氨酸发酵液，该发酵液可以与可发酵获得的耐高温脱水的纤维素酶混合，高温干燥后用脂肪包被。另外，本发明还提供了所述方法生产的产品以及其中所用的物质等。

       具体而言，在第一方面，本发明提供了发酵制备L-赖氨酸制品的方法，包括，发酵产生L-赖氨酸发酵液，该发酵液可以与耐高温脱水的纤维素酶混合，经高温干燥后收集的颗粒用脂肪包被。因此，本发明第一方面的方法发酵制备的L-赖氨酸制品分两层，外层包裹内层，其中外层是脂肪，而内层含有L-赖氨酸和耐高温脱水的纤维素酶。该L-赖氨酸制品能够减缓赖氨酸在动物体内释放的速度，而且能够具有纤维素酶活性。该制品优选是饲料添加剂。

       更具体地，在第一方面，本发明提供了发酵制备L-赖氨酸制品的方法，其包括：

（1）在发酵条件下培养导入了编码吡啶核苷酸转氢酶的多核苷酸的产L-赖氨酸的菌，获得发酵液，过滤后保留滤液； 

（2）在发酵条件下培养导入了编码耐高温脱水的纤维素酶的多核苷酸的分泌表达菌，过滤后保留上清液；

（3）混合步骤（1）获得的滤液和步骤（2）获得的上清液，得到混合液；

（4）对步骤（3）获得的混合液高温喷雾干燥，并任选进行筛分和/或破碎，收集颗粒；和

（5）将步骤（4）收集的颗粒用脂肪包被。

脂肪包被颗粒可以通过流化制粒包衣机将熔化的脂肪喷涂在颗粒表面上来实现，因此优选脂肪是室温状态下为固态而熔点略高于室温（如，45-80℃，优选50-65℃）的脂肪。优选在本发明第一方面的方法中，脂肪优选是分馏棕榈脂肪，更优选是百佳能（BergaFat），其可以通过商业途径方便地获取。在本发明的具体实施方式中，包被所用的脂肪是百佳能HTL316。

本发明人发现，脂肪层包被（喷涂）得越厚，制备得到的L-赖氨酸制品的抗降解能力越强。优选在本发明第一方面的方法中，在步骤（5）中，步骤（4）获得的颗粒和脂肪的重量比为2~8：8~2，优选为3~7：7~3，更优选为5~6.5：5~3.5。