本發(fā)明屬于飼料添加劑技術(shù)，更具體地，涉及一種通過(guò)生物技術(shù)降解動(dòng)物飼料中的赭曲霉毒素的脫毒劑及其該脫毒劑的制備工藝。

背景技術(shù)：

飼料霉菌毒素：霉菌產(chǎn)生的次級(jí)代謝產(chǎn)物，對(duì)動(dòng)物的生長(zhǎng)速度、身體器官、繁殖性能、生產(chǎn)性能等帶來(lái)負(fù)面影響。

赭曲霉毒素(Ochratoxin A，OA)：是由曲霉屬和青霉屬產(chǎn)生的有毒代謝產(chǎn)物，具有強(qiáng)烈的腎臟毒性和肝臟毒性，并有致畸、致突變和致癌作用。

霉菌毒素吸附劑：將部分、少量、特定毒素通過(guò)物理方式吸附掉，排出體外，不會(huì)改變毒素性狀和化學(xué)結(jié)構(gòu)；

目前我國(guó)原料污染比較嚴(yán)重，且霉菌毒素的污染已是一個(gè)全球性問(wèn)題，據(jù)聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織調(diào)查，全世界每年被真菌污染的谷物，油料種子和飼料約占其總量的10%左右，而據(jù)美國(guó)的調(diào)查，全世界貿(mào)易供應(yīng)的谷物中，有25%受到霉菌毒素的污染。霉菌毒素嚴(yán)重威脅著動(dòng)物的生產(chǎn)性能和人類健康，每年給食品工業(yè)、飼料工業(yè)和畜牧業(yè)帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)損失。由于物理和化學(xué)方法去除霉菌毒素存在種種應(yīng)用缺陷，目前生物降解已成為安全、高效且環(huán)保的解毒方法而備受關(guān)注。

目前對(duì)霉菌毒素脫毒處理主要有：機(jī)械脫毒、生物脫毒、化學(xué)脫毒及物理吸附脫毒等方法。其中，機(jī)械脫毒、化學(xué)脫毒因操作繁雜、成本高昂、自身脫毒技術(shù)缺陷、以及化學(xué)品殘留等問(wèn)題無(wú)法在生產(chǎn)實(shí)踐中有效使用；物理吸附劑脫毒法主要是通過(guò)在飼料或谷物中添加各種吸附劑，降低或消除霉菌毒素在胃腸道的吸收，即在飼料中添加可以吸附霉菌毒素的物質(zhì)，使毒素在經(jīng)過(guò)動(dòng)物腸道時(shí)不被動(dòng)物所吸收，直接排出動(dòng)物體外。這是目前飼料市場(chǎng)上較為成熟且較可行的一種霉菌毒素脫毒方法，但是考慮到霉菌毒素結(jié)構(gòu)的多樣性、特異性和單一性、常規(guī)吸附劑物質(zhì)的局限性，任何單一、常規(guī)的吸附劑物質(zhì)均不能有效解決多種霉菌毒素的污染及危害問(wèn)題。目前廣泛研究的霉菌毒素吸附劑包括粘土類吸附劑或者有機(jī)多聚體，但就目前使用的情況來(lái)看，效果均不理想。

目前市場(chǎng)上解決霉菌毒素問(wèn)題基本以吸附劑為主，主要成分為基本為蒙脫石、酵母細(xì)胞壁多糖。基本原理是利用二者的物理吸附，將部分毒素吸附后排除體外，但吸附劑的缺點(diǎn)是只能吸附部分毒素，不能徹底解決霉菌毒素帶來(lái)的危害；另外吸附劑在吸附毒素的同時(shí)還會(huì)吸附飼料中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)及添加劑藥物，對(duì)動(dòng)物的生產(chǎn)性能帶來(lái)負(fù)面影響，影響?zhàn)B殖者的經(jīng)濟(jì)效益。

赭曲霉毒素A (Ochratoxin A，OA)是由曲霉屬和青霉屬產(chǎn)生的有毒代謝產(chǎn)物，具有強(qiáng)烈的腎臟毒性和肝臟毒性，并有致畸、致突變和致癌作用。

目前飼料中的霉菌毒素處理方法基本以吸附為主，因吸附劑只對(duì)黃曲霉毒素有效，對(duì)玉米赤霉烯酮、嘔吐毒素、赭曲霉毒素等其他霉毒素基本沒(méi)有效果，大大影響了飼料品質(zhì)，嚴(yán)重影響動(dòng)物生產(chǎn)性能和經(jīng)濟(jì)效益。且吸附劑也會(huì)吸附飼料中的維生素、礦物質(zhì)等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和藥物，造成二次環(huán)境污染，且添加劑量大，影響適口性。

生物脫毒為一種新型的霉菌毒素脫毒方式，主要有酶解法和微生物發(fā)酵法。酶解法主要是選用某些酶，利用其降解或破壞毒素。但此類方法由于霉菌毒素種類較多，要求酶系復(fù)雜完整，且易受動(dòng)物消化器官功能的影響；另外由于酶不耐熱而在飼料加工過(guò)程中容易失活，并且成本較高，也難以在實(shí)際生產(chǎn)中推廣使用。采用微生物發(fā)酵來(lái)去除霉菌毒素有許多報(bào)道，如將霉菌毒素發(fā)酵轉(zhuǎn)化為其它的產(chǎn)物，但這種轉(zhuǎn)化通常是緩慢的，而且是不完全的，并且轉(zhuǎn)化產(chǎn)物的安全性尚無(wú)定論，能否在實(shí)際生產(chǎn)中發(fā)揮作用還需作系統(tǒng)完善的研究。因此，研究一種安全、有效，既能有效地降低霉菌毒素對(duì)動(dòng)物的危害，又不對(duì)動(dòng)物生長(zhǎng)造成負(fù)面影響，對(duì)藥物及其他營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)無(wú)吸附作用的霉菌毒素降解吸附劑，是一項(xiàng)極具前景的研究課題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有吸附劑的不足,提供一種能通過(guò)生物降解飼料中的赭曲霉毒素、增強(qiáng)動(dòng)物機(jī)體抵抗力、調(diào)整腸道健康，有效預(yù)防、消除赭曲霉毒素對(duì)動(dòng)物危害的飼料添加劑及其制備工藝。

為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，本發(fā)明提供一種新型赭曲霉毒素脫毒處理技術(shù)，通過(guò)生物發(fā)酵技術(shù)，將能夠分解赭曲霉毒素的枯草芽孢桿菌發(fā)酵形成產(chǎn)品，枯草芽孢桿菌進(jìn)入體內(nèi)產(chǎn)生分解毒素的酶，對(duì)赭曲霉毒素生物降解以達(dá)到祛除毒素的目的。

本發(fā)明的技術(shù)方案為：

一種生物降解飼料中赭曲霉毒素的脫毒劑，所述脫毒劑由以下成分的重量份復(fù)配而成：

膨潤(rùn)土 40～60；

免疫多糖 20；

自由基清除劑 10～20；

枯草芽孢桿菌粉劑 20～30；

其中，所述枯草芽孢桿菌粉劑為降解赭曲霉毒素的枯草芽孢桿菌制成的粉劑。

本發(fā)明的生物降解飼料中赭曲霉毒素的脫毒劑的制備工藝包括步驟：

1)將試管中奶粉保存的降解赭曲霉毒素的枯草芽孢桿菌原始菌種按2%的接種量接種于盛放LB培養(yǎng)基的三角瓶中，并于37℃，200r/min的條件下培養(yǎng)24h進(jìn)行種子液活化，將活化好的種子液以2%的接種量接種于盛放培養(yǎng)基的一級(jí)發(fā)酵罐中進(jìn)行種母培養(yǎng)，在發(fā)酵過(guò)程中通過(guò)空氣壓縮器不間斷將無(wú)菌空氣輸送到發(fā)酵罐中；

2）將一級(jí)發(fā)酵罐中發(fā)酵的種母培養(yǎng)液通過(guò)無(wú)菌管道輸入盛放LB培養(yǎng)基的二級(jí)發(fā)酵罐進(jìn)行放大培養(yǎng)，調(diào)節(jié)發(fā)酵罐中培養(yǎng)基的pH值為7.2±0.3，且通過(guò)空氣壓縮機(jī)不間斷通入無(wú)菌空氣，調(diào)節(jié)發(fā)酵溫度為37±2℃，轉(zhuǎn)速為200r/min，使有益菌發(fā)酵最大化；

3）通過(guò)高速離心分離器將菌體和發(fā)酵液進(jìn)行分離，將分離得到的發(fā)酵液通過(guò)無(wú)菌管道，輸送到交換樹(shù)脂塔進(jìn)行濃縮，濃縮后的發(fā)酵液通過(guò)噴霧干燥塔將菌液迅速干燥制成降解赭曲霉毒素的枯草芽孢桿菌粉劑；

4）將20重量份的免疫多糖、10～20重量份的自由基清除劑進(jìn)行第一次混合,得到一次混合物；

5）在一次混合物中加入20～30重量份發(fā)酵的枯草芽孢桿菌粉劑進(jìn)行第二次混合,得到二次混合物；

6）在第二次混合物中加入40～60重量份膨潤(rùn)土作為載體,即得到成品。

所述一級(jí)發(fā)酵罐和二級(jí)發(fā)酵罐的LB培養(yǎng)基配方和配置方法為:胰蛋白胨10g，氯化鈉10g，酵母浸粉5g，用蒸餾水定容到1000mL，調(diào)節(jié)pH=7.2，封口后，于121℃，高壓滅菌20min。

所述一級(jí)發(fā)酵罐中進(jìn)行種母培養(yǎng)的方式和培養(yǎng)基成分的重量百分比為：麩皮80%、稻殼15%、豆粕4.95%、硫酸鹽0.05&，料水比，1:1.1；高壓滅菌。

所述無(wú)菌空氣采用蒸汽滅菌器進(jìn)行滅菌。

本發(fā)明將降解赭曲霉毒素毒素的枯草芽孢桿菌復(fù)合，芽孢桿菌進(jìn)入體內(nèi)產(chǎn)降解毒素的酶，將霉菌毒素酶解成無(wú)毒物質(zhì)而達(dá)到去除毒素的目的,且在體內(nèi)能夠持續(xù)產(chǎn)酶，產(chǎn)酶量大，降解效率高；而且芽孢桿菌耐高溫、耐酸、耐抗生素，抗逆性強(qiáng)。所以以芽孢桿菌的形式復(fù)合產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)較大。將降解毒素的酶提出做成產(chǎn)品,成本低，且酶的抗逆性強(qiáng)，耐高溫。

本發(fā)明對(duì)赭曲霉毒素的降解率高達(dá)92%以上，降解效率高，避免了吸附劑的缺陷，且產(chǎn)品中添加免疫多糖、清除自由基成分，能夠起到保肝護(hù)肝、提高機(jī)體免疫力的功能，效果明顯。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明脫毒劑的工藝流程圖。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。

本發(fā)明是通過(guò)多株不同的有益菌組合，有益菌在體內(nèi)產(chǎn)生降解赭曲霉毒素的酶，將赭曲霉毒素酶解成無(wú)毒物質(zhì)，從而達(dá)到消除毒素的目的，這種生物降解方法降解效率高，特異性強(qiáng)，排毒效果速度。且配方中加入免疫多糖和清除自由基成分，起到提高機(jī)體免疫力和保肝護(hù)肝的效果，從根本上解決赭曲霉毒素帶來(lái)的危害。

霉菌毒素降解劑的降解機(jī)理是通過(guò)枯草芽孢桿菌產(chǎn)酶，將霉菌毒素酶解成無(wú)毒物質(zhì)而達(dá)到去除毒素的目的。如果將降解毒素的酶提出做成產(chǎn)品是最好的，但是現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)是成本太高，且酶的抗逆性差。比如：不耐高溫。

本發(fā)明的技術(shù)方案：將降解赭曲霉毒素的芽孢桿菌發(fā)酵，得到高濃度芽孢桿菌菌粉，根據(jù)不同的飼料原料毒素含量，將芽孢桿菌與其他有效成分復(fù)配形成產(chǎn)品。

圖1是本發(fā)明脫毒劑的工藝流程圖。如圖所示，本發(fā)明的工藝流程包括以下步驟：

1、將先前保存于奶粉管中的具有降解赭曲霉毒素的菌按2%的接種比例接種于盛放LB培養(yǎng)基（LB培養(yǎng)基配方: 胰蛋白胨 10 g，氯化鈉 10 g，酵母浸粉 5 g，用蒸餾水定容到1000mL，調(diào)節(jié)pH=7.2。封口后，于121℃，高壓滅菌20min）的三角瓶中，將三角瓶置于37℃，200r/min的條件下活化24h，將活化好的種子液按2%的接種量接種于一級(jí)發(fā)酵罐中進(jìn)行種母培養(yǎng)（培養(yǎng)基成分：麩皮80%，稻殼15%，豆粕4.95%，硫酸鹽0.05%，料水比，1:1.1，高壓滅菌），由于發(fā)酵的菌是好氧菌，所以在發(fā)酵過(guò)程中需要不斷將無(wú)菌空氣（采用蒸汽滅菌器進(jìn)行滅菌）通過(guò)空氣壓縮器輸送到發(fā)酵罐中，發(fā)酵培養(yǎng)24h；

2、將一級(jí)發(fā)酵罐中發(fā)酵好的種母培養(yǎng)液通過(guò)無(wú)菌管道進(jìn)入二級(jí)發(fā)酵罐放大培養(yǎng)，（培養(yǎng)基成分同一級(jí)發(fā)酵罐），通過(guò)調(diào)節(jié)發(fā)酵罐中培養(yǎng)基的pH值為7.2±0.3，且通過(guò)空氣壓縮機(jī)不斷通入無(wú)菌空氣，調(diào)節(jié)發(fā)酵溫度為37±2℃，轉(zhuǎn)速為200r/min，使有益菌發(fā)酵最大化；

3、通過(guò)高速離心分離器將菌體和發(fā)酵液進(jìn)行分離，將分離得到的發(fā)酵液通過(guò)無(wú)菌管道，輸送到交換樹(shù)脂塔進(jìn)行濃縮，濃縮后的發(fā)酵液通過(guò)噴霧干燥塔將菌液迅速干燥制成粉劑，即得到降解赭曲霉毒素的菌粉；

4、根據(jù)不同配方需要，將不同制得的菌粉、其他有效成分和載體混合，形成復(fù)配產(chǎn)品。具體配比如下：將40～60重量份的膨潤(rùn)土、20重量份的免疫多糖、10～20重量份的自由基清除劑、20～30重量份的芽孢桿菌復(fù)配。具體操作方法：a、按照如下重量份稱取原料；b、將免疫多糖、自由基清除劑進(jìn)行第一次混合,得到一次混合物；c、在一次混合物中加入降解赭曲霉毒素的菌粉進(jìn)行第二次混合,得到二次混合物；d、在第二次混合物中加入載體膨潤(rùn)土,即得到成品。

本發(fā)明是由有益菌在體內(nèi)產(chǎn)生降解毒素的酶，將毒素酶解成無(wú)毒物質(zhì)，從而達(dá)到消除毒素的目的，這種生物降解方法降解效率高，特異性強(qiáng)，排毒效果速度。且配方中加入免疫多糖和清除自由基成分，起到提高機(jī)體免疫力和保肝護(hù)肝的效果，從根本上解決霉菌毒素帶來(lái)的危害。本發(fā)明是將降解赭曲霉毒素的枯草芽孢桿菌復(fù)合，枯草芽孢桿菌進(jìn)入體內(nèi)產(chǎn)生降解霉菌毒素的酶，且在體內(nèi)能夠持續(xù)產(chǎn)酶，產(chǎn)酶量大，降解效率高；而且枯草芽孢桿菌耐高溫、耐酸、耐抗生素，抗逆性強(qiáng)。所以以枯草芽孢桿菌的形式復(fù)合產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)較大。

以上所述的具體實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。