本發(fā)明屬于復(fù)合型功能飼料添加劑，具體涉及一種用于青貯黃貯的復(fù)合菌酶飼料添加劑及其應(yīng)用。

背景技術(shù)：

1、我國(guó)農(nóng)作物秸料資源豐富，但秸稈的基本成分為難降解的木質(zhì)素、纖維素等大分子物質(zhì)，使得秸稈的利用受到嚴(yán)重的制約。利用酶水解木質(zhì)纖維使其轉(zhuǎn)化為飼料，具有巨大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和社會(huì)效益，但由于生產(chǎn)酶的成本很高，阻礙了酶水解的實(shí)際應(yīng)用。而采用微生物產(chǎn)生的酶進(jìn)行水解反應(yīng)，因其操作設(shè)備簡(jiǎn)單、反應(yīng)條件溫和及不污染環(huán)境等優(yōu)點(diǎn)，在飼料行業(yè)得到了普遍的認(rèn)可與推崇。

2、苜蓿、草原野草、玉米秸稈等草本植物經(jīng)過粉碎后做貯存飼料，可以實(shí)現(xiàn)節(jié)約化養(yǎng)殖，充分利用植物資源，提高了生產(chǎn)力。未枯黃的苜蓿、野草等植物經(jīng)過粉碎后，厭氧發(fā)酵為青貯。青貯飼料適口性好、氣味酸香、營(yíng)養(yǎng)豐富、柔軟多汁、可長(zhǎng)期保存，主要用于喂養(yǎng)反芻動(dòng)物。而黃貯則多為利用干秸稈做原料，通過添加適量水和生物菌劑而制備生產(chǎn)。但是天然的木質(zhì)纖維素被高度聚合的木質(zhì)素包裹，阻礙了纖維素的生物降解和利用，因此需要借助預(yù)處理的方法使木質(zhì)纖維降解菌通過對(duì)木質(zhì)纖維的降解作用或菌體所分泌的酶系降解作用，將木質(zhì)纖維降解為低分子的單糖或多糖，從而提高木質(zhì)纖維素原料轉(zhuǎn)化利用率。

3、目前的微生物處理更多地還是比較單一，但在理想條件或自然界中，碳源的徹底降解需要微生物體系中多種菌系相互協(xié)同作用，僅靠一種微生物是無(wú)法完全降解的。在不同環(huán)境條件下的木質(zhì)纖維素結(jié)構(gòu)相當(dāng)復(fù)雜，另外，不同生長(zhǎng)培養(yǎng)條件下的微生物對(duì)木質(zhì)纖維素的降解能力也存在差異。復(fù)合菌酶系的構(gòu)建是彌補(bǔ)微生物產(chǎn)酶活性低、產(chǎn)酶時(shí)間過長(zhǎng)、產(chǎn)酶酶系單一等問題。

4、另外，飼料的質(zhì)量安全是保障養(yǎng)殖產(chǎn)品安全和食品安全的第一道關(guān)口，防止飼料霉變已成為飼料工業(yè)普遍關(guān)注的問題。據(jù)聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織(fao)估算，目前世界上至少有25％的谷物被霉菌毒素污染。我國(guó)霉菌毒素的污染狀況更是不容樂觀，霉菌毒素的污染率高達(dá)90％。在各種霉菌毒素中，危害較大的主要是黃曲霉毒素、玉米赤霉烯酮(f2毒素)、以及嘔吐毒素和單端孢霉烯酮(t2毒素)。

5、因此，本發(fā)明為了解決現(xiàn)有技術(shù)中，青貯/黃貯飼料的木質(zhì)纖維素原料降解不完全，無(wú)法實(shí)現(xiàn)充分利用的問題，提出了一種青貯/黃貯飼料用復(fù)合菌酶飼料添加劑，在降解木質(zhì)纖維素時(shí)，能夠利用多種菌群和多種酶之間的協(xié)同效應(yīng)，并可規(guī)?；瘧?yīng)用于青貯、黃貯飼料生產(chǎn)中，提高木質(zhì)纖維素的外理效率，降低飼料中的霉菌含量，進(jìn)而利于養(yǎng)殖牲畜的消化吸收，提高飼料的口感以及維生素等營(yíng)養(yǎng)成分的含量，減少有毒有害物質(zhì)的產(chǎn)出，使其具有更高的飼喂價(jià)值。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中青貯/黃貯飼料的木質(zhì)纖維素原料降解不完全，無(wú)法實(shí)現(xiàn)充分利用的問題，提出一種用于青貯黃貯的復(fù)合菌酶飼料添加劑。本發(fā)明所述復(fù)合菌酶飼料添加劑包括貝萊斯芽孢桿菌、短小芽孢桿菌、植物乳桿菌等復(fù)合菌、以及木聚糖酶、纖維素酶、果膠酶等復(fù)合酶，其中復(fù)合菌能夠在厭氧條件下具有較強(qiáng)的生產(chǎn)胞外酶能力，所產(chǎn)活性成分能夠有效的抑制霉菌的生長(zhǎng)，而復(fù)合酶能夠有助于復(fù)合菌轉(zhuǎn)化青貯黃貯中的纖維素成分。本發(fā)明所述復(fù)合菌酶飼料添加劑可以廣泛的應(yīng)用于養(yǎng)殖行業(yè)的青貯黃貯等植物飼料的貯存。

2、本發(fā)明通過在青貯、黃貯植物原料中添加所述復(fù)合菌酶飼料添加劑，并制成復(fù)合飼料，能夠有效提高應(yīng)用的青貯黃貯飼料中總的有機(jī)酸含量，有效降解飼料中的霉菌毒素，抑制氨態(tài)氮的產(chǎn)出，提高干物質(zhì)和粗蛋白的含量。本發(fā)明所述復(fù)合菌酶飼料添加劑有利于改良青貯黃貯等植物飼料的適口性，提高其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，從而有利于青貯黃貯等植物飼料的長(zhǎng)時(shí)間保存，具有良好的應(yīng)用前景和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

3、進(jìn)一步的，本發(fā)明的目的還在于提供所述復(fù)合菌酶飼料添加劑在制備草本植物青貯飼料或草本植物黃貯飼料中的應(yīng)用。

4、為達(dá)到上述目的，本發(fā)明創(chuàng)造的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：

5、一種用于青貯黃貯的復(fù)合菌酶飼料添加劑，由復(fù)合菌菌劑、復(fù)合酶制劑及載體配制而成。

6、具體的，所述復(fù)合菌為木質(zhì)纖維降解益生復(fù)合菌，包括貝萊斯芽孢桿菌、短小芽孢桿菌、植物乳桿菌和地衣芽孢桿菌中的至少兩種菌。

7、優(yōu)選的，所述復(fù)合菌菌劑為由貝萊斯芽孢桿菌干燥粉菌劑、短小芽孢桿菌干燥粉菌劑、植物乳桿菌干燥粉菌劑和地衣芽孢桿菌干燥粉菌劑制備而成的菌劑。

8、進(jìn)一步優(yōu)選的，所述復(fù)合菌菌劑中，各菌的菌劑之間的配比(質(zhì)量比)為(1～2):1:1:(1～2)，優(yōu)選為，1:1:1:1。

9、優(yōu)選的，所述復(fù)合菌菌劑中，各菌的菌劑中的含量為：貝萊斯芽孢桿菌干燥粉菌劑

10、≥1.0×1011cfu/kg、短小芽孢桿菌干燥粉菌劑≥1.0×109cfu/kg、植物乳桿菌干燥粉菌劑

11、≥1.0×108cfu/kg和地衣芽孢桿菌干燥粉菌劑≥1.0×108cfu/kg。

12、進(jìn)一步優(yōu)選的，所述復(fù)合菌菌劑中，各菌的菌劑中含量為：貝萊斯芽孢桿菌干燥粉菌劑4.9×1011cfu/kg、短小芽孢桿菌干燥粉菌劑7.6×109cfu/kg、植物乳桿菌干燥粉菌劑4.4×108cfu/kg和地衣芽孢桿菌干燥粉菌劑1.2×108cfu/kg。

13、具體的，貝萊斯芽孢桿菌牌號(hào)為cicc?24528，短小芽孢桿菌牌號(hào)為cicc?21742，地衣芽孢桿菌牌號(hào)為cicc?20514，且均購(gòu)自于中國(guó)工業(yè)微生物菌種保藏管理中心；植物乳桿菌為市售產(chǎn)品保藏號(hào)為cgmcc?no.24264。

14、具體的，所述復(fù)合酶包括木聚糖酶、纖維素酶、果膠酶和漆酶中的至少兩種酶。

15、優(yōu)選的，所述復(fù)合酶制劑為由木聚糖酶酶制劑、纖維素酶酶制劑、果膠酶酶制劑和漆酶酶制劑制成的混合酶制劑。

16、進(jìn)一步優(yōu)選的，所述復(fù)合酶制劑中，各酶的酶制劑之間的配比(質(zhì)量比)為(1～2):1:1:(1～2)，優(yōu)選為，1:1:1:1。

17、優(yōu)選的，所述復(fù)合酶制劑中，各酶的酶制劑中的含量為：木聚糖酶≥1000000u/g、纖維素酶≥200000u/g、果膠酶≥100000u/g、漆酶≥100000u/g。

18、進(jìn)一步優(yōu)選的，所述用于青貯黃貯的復(fù)合菌酶飼料添加劑中，復(fù)合菌菌劑、復(fù)合酶制劑和載體之間的配比(質(zhì)量比)為：1:1:(95～98)，優(yōu)選為1:1:98。

19、具體的，所述載體為蒙脫石、破碎酵母細(xì)胞壁、沸石粉、膨潤(rùn)土、蔗糖、葡萄糖、麥芽糊精、加益粉等不可溶或可溶性載體的任意一種或多種的組合，優(yōu)選的，所述載體為破碎酵母細(xì)胞壁、加益粉，質(zhì)量比為1:5～1:4。

20、進(jìn)一步的，本發(fā)明還提供了一種用于青貯黃貯的復(fù)合菌酶飼料添加劑的制備方法，包括以下步驟：

21、1)復(fù)合菌粉的制備：將貝萊斯芽孢桿菌干燥粉菌劑、短小芽孢桿菌干燥粉菌劑、植物乳桿菌干燥粉菌劑、地衣芽孢桿菌干燥粉菌劑和載體，用混合機(jī)混合10～15min制成復(fù)合菌粉，備用；

22、2)復(fù)合酶粉的制備：取木聚糖酶酶制劑、纖維素酶酶制劑、果膠酶酶制劑、漆酶酶制劑和載體，用混合機(jī)混合10～15min制成復(fù)合酶粉，備用；

23、3)復(fù)合飼料添加劑的制備：取步驟1)的復(fù)合菌粉、步驟2)的復(fù)合酶粉、以及載體，用混合機(jī)混合10～15min制成復(fù)合菌酶飼料添加劑，分裝，密封即可。

24、具體的，步驟1)中，貝萊斯芽孢桿菌干燥粉菌劑、短小芽孢桿菌干燥粉菌劑、植物乳桿菌干燥粉菌劑、地衣芽孢桿菌干燥粉菌劑和載體之間的配比(質(zhì)量比)為：(1～2):1:1:(1～2)：(1～2)，優(yōu)選為1:1:1:1：(1～2)，進(jìn)一步優(yōu)選為1:1:1:1：2。

25、具體的，步驟2)中，木聚糖酶酶制劑、纖維素酶酶制劑、果膠酶酶制劑、漆酶酶制劑和載體之間的配比(質(zhì)量比)為：(1～2):1:1:(1～2)：(1～2)，優(yōu)選為1:1:1:1：(1～2)，進(jìn)一步優(yōu)選為1:1:1:1：2。

26、具體的，步驟3)中，步驟1)的復(fù)合菌粉、步驟2)的復(fù)合酶粉和載體之間的配比(質(zhì)量比)為：1:1:(95～98)，優(yōu)選為1:1:98。

27、具體的，步驟1)中、步驟2)中、步驟3)中的所述載體為蒙脫石、破碎酵母細(xì)胞壁、沸石粉、膨潤(rùn)土、蔗糖、葡萄糖、麥芽糊精、加益粉等不可溶或可溶性載體的任意一種或多種的組合，優(yōu)選的，所述載體為破碎酵母細(xì)胞壁、加益粉，質(zhì)量比為1:5～1:4。

28、進(jìn)一步的，基于一個(gè)總的發(fā)明構(gòu)思，本發(fā)明還提供了所述復(fù)合菌酶飼料添加劑在制備草本植物青貯飼料或草本植物黃貯飼料中的應(yīng)用。

29、進(jìn)一步的，基于一個(gè)總的發(fā)明構(gòu)思，本發(fā)明還提供了所述復(fù)合菌酶飼料添加劑在降低草本植物青貯飼料或草本植物黃貯飼料中黃曲霉毒素b1、嘔吐毒素、玉米赤霉烯酮中的應(yīng)用。

30、進(jìn)一步的，基于一個(gè)總的發(fā)明構(gòu)思，本發(fā)明還提供了所述復(fù)合菌酶飼料添加劑在提高木質(zhì)素、纖維素、半纖維素降解效率中的應(yīng)用。

31、進(jìn)一步的，本發(fā)明還提供了利用所述復(fù)合菌酶飼料添加劑制備草本植物青貯飼料或草本植物黃貯飼料的方法，包括如下步驟：

32、(1)將收割的草本植物原料碎段至2～5cm，得到原料段；

33、(2)將步驟(1)的原料段與所述復(fù)合菌酶飼料添加劑按照每噸原料段添加2～5kg所述復(fù)合菌酶飼料添加劑的比例進(jìn)行混合，得到貯存草料；

34、(3)將步驟(2)中混合后的貯存草料置于貯存容器進(jìn)行壓制，密封；

35、(4)將抽真空密封后的貯存草料進(jìn)行厭氧發(fā)酵，最后得到草本植物青貯/黃貯飼料。

36、具體的，步驟(1)中所述草本植物為玉米、小麥或高粱。

37、優(yōu)選的，步驟(1)中所述草本植物原料為全株未成熟及成熟的玉米株或者全株玉米秸稈。

38、具體的，步驟(2)中先將原料段置于貯存容器中，再加入所述復(fù)合菌酶飼料添加劑進(jìn)行壓制。

39、優(yōu)選的，步驟(2)中，將所述原料段與所述復(fù)合菌酶飼料添加劑按照每噸原料段添加4～5kg所述復(fù)合菌酶飼料添加劑的比例進(jìn)行混合。

40、優(yōu)選的，步驟(4)中厭氧發(fā)酵的具體方式為在20℃～30℃的條件下進(jìn)行厭氧發(fā)酵15天以上。

41、進(jìn)一步的，基于一個(gè)總的發(fā)明構(gòu)思，本發(fā)明還提供了利用所述復(fù)合菌酶飼料添加劑制備得到的草本植物青貯飼料或草本植物黃貯飼料。

42、進(jìn)一步的，基于一個(gè)總的發(fā)明構(gòu)思，本發(fā)明還提供了所述草本植物青貯飼料或草本植物黃貯飼料在改善蓄禽生長(zhǎng)狀況中的應(yīng)用。

43、具體的，所述草本植物青貯飼料或草本植物黃貯飼料在改善羊、牛等家畜生長(zhǎng)狀況中的應(yīng)用。

44、具體的，本發(fā)明所述草本植物青貯飼料或草本植物黃貯飼料能夠改善山羊生長(zhǎng)狀況，并改善奶牛泌乳情況、提高產(chǎn)奶量和泌乳質(zhì)量。

45、本發(fā)明所述用于青貯黃貯的復(fù)合菌酶飼料添加劑的優(yōu)勢(shì)在于能夠充分利用多種益生菌群和多種酶之間的協(xié)同效應(yīng)，包括：

46、1、貝萊斯芽孢桿菌具有較強(qiáng)的生防潛力，可以分泌產(chǎn)生表面活性素、桿菌素d、幾丁質(zhì)酶、纖維素酶、蛋白酶、β-甘露聚糖酶、氨肽酶、細(xì)菌菌素等抗菌化合物。表面活性素能夠抑制丁香假單胞菌和密執(zhí)安棒狀桿菌的生長(zhǎng)。桿菌素d能夠?qū)е潞坦如犳呙咕z和分生孢子的細(xì)胞質(zhì)膜和細(xì)胞壁發(fā)生形態(tài)學(xué)的改變，致使ros的積累，最終引發(fā)禾谷鐮刀菌的細(xì)胞裂解。

47、2、短小芽孢桿菌，具有良好的生長(zhǎng)活性，抑菌功能主要是通過幾丁質(zhì)酶(降解真菌細(xì)胞壁、殼聚糖)、抗菌脂肽合成(表面活性素、豐原素、依枯草菌素等)、代謝產(chǎn)物(級(jí)次代謝產(chǎn)物、各種酶)等來(lái)實(shí)現(xiàn)。另外，短小芽孢桿菌可分泌較多的羧甲基纖維素酶、果膠酶、葡聚糖酶、纖維素酶和木聚糖酶，因此能分解飼料中的各種復(fù)雜的碳水化合物，破壞植物飼料的細(xì)胞壁，從而使其排出營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，還可以消除飼料中的抗?fàn)I養(yǎng)成分，從而增加了營(yíng)養(yǎng)成分的吸收率。

48、3、植物乳桿菌，目前被認(rèn)為最安全的益生菌，是一種可以將將青貯飼料中的可溶性糖類物質(zhì)轉(zhuǎn)化為有機(jī)酸(以乳酸為主)的有益微生物。植物乳桿菌對(duì)詞料的保存、良好的香氣和細(xì)菌終產(chǎn)物的風(fēng)味的有益效果而被用于飼料發(fā)酵。通過不同的途徑產(chǎn)生細(xì)菌素、過氧化氫、蛋白酶、乳酸、乙酸和其他物質(zhì)以降低腸道ph值，減弱黃曲霉菌呼吸作用、破壞細(xì)胞壁和抑制核酸的合成，從而抑制草本植物發(fā)酵的腐敗，延長(zhǎng)飼料的儲(chǔ)藏期；避免微貯飼料好氧菌降解造成的養(yǎng)分流失，并隨著植物乳桿菌濃度的增加而提高青貯飼料的發(fā)酵品質(zhì)，而且還提高了飼料的適口性，從而增加動(dòng)物的采食量，促進(jìn)了可溶性微量元素及b族維生素的吸收，減少蛋白質(zhì)和可溶性碳水化合物的降解，減少飼料中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的損失，顯著提高發(fā)酵飼料的成功率和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。植物乳桿菌不僅可以適應(yīng)不同的生態(tài)位，同時(shí)病原微生物在酸性環(huán)境下生長(zhǎng)受到抑制，維持動(dòng)物腸道微生物菌群的平衡，提高動(dòng)物機(jī)體的健康水平。

49、4、地衣芽孢桿菌，是一種常見革蘭氏陽(yáng)性嗜熱細(xì)菌。它不僅具有獨(dú)特的生物氧捕獲機(jī)制，可以快速適應(yīng)厭氧環(huán)境，還可以產(chǎn)生抗菌環(huán)脂肽、表面活性素等抗菌活性物質(zhì)，抑制致病菌的生長(zhǎng)和繁殖。地衣芽孢桿菌具有較強(qiáng)的蛋白酶，脂肪酶和淀粉酶活性。具有很強(qiáng)的降解纖維的能力。用其發(fā)酵的草本植物飼料，可顯著提高飼料中中性洗滌劑纖維和淀粉的消化率，進(jìn)而提高飼料利用率。地衣芽孢桿菌可以產(chǎn)生大量不同的酶，如尿囊素酶、纖維素酶、幾丁質(zhì)酶、葡聚糖酶、葡糖苷酶、葡聚糖酶、半乳糖苷酶、果聚糖酶、脂肪酶、甘露聚糖酶、果膠酸裂解酶等。

50、5、本發(fā)明所述復(fù)合菌酶飼料添加劑中的復(fù)合酶為木聚糖酶、纖維素酶、果膠酶和漆酶混合物，同時(shí)在發(fā)酵過程中，所添加的貝萊斯芽孢桿菌、短小芽孢桿菌、植物乳桿菌和地衣芽孢桿菌可以分泌內(nèi)切葡聚糖酶、外切葡聚糖酶和p-葡萄糖苷酶等眾多酶類，所有這些酶都有助于纖維素的降解。

51、與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本發(fā)明的有益效果在于：

52、本發(fā)明所述用于青貯黃貯的復(fù)合菌酶飼料添加劑可以快速、全面降解青貯黃貯所用草本植物中的木質(zhì)纖維素，并可規(guī)?；瘧?yīng)用于青貯黃貯生產(chǎn)中，將纖維素進(jìn)行外理，進(jìn)而利于養(yǎng)殖牲畜的消化吸收，提高動(dòng)物口感，提高了維生素等營(yíng)養(yǎng)成分，減少有毒有害物質(zhì)的產(chǎn)出，比一般的飼料有更高的飼喂價(jià)值。其作為飼料添加劑能夠改善畜禽腸道微生物菌群結(jié)構(gòu)、調(diào)節(jié)機(jī)體脂代謝、增強(qiáng)免疫力、促進(jìn)飼料消化吸收諸多功效。

53、本發(fā)明檢測(cè)及應(yīng)用結(jié)果顯示：使用本發(fā)明所述復(fù)合菌酶飼料添加劑貯存生產(chǎn)的草料在感官指標(biāo)、粗蛋白、益生菌濃、纖維素相關(guān)降解酶活性等指標(biāo)明顯高于未使用添加劑貯存生產(chǎn)的草料，而且在貯存過程檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)本發(fā)明復(fù)合菌酶飼料添加劑貯存生產(chǎn)的草料中黃曲霉毒素b1(afb1)、嘔吐毒素(t-2毒素)、玉米赤霉烯酮(f-2毒素)被降解，從而大大降低對(duì)動(dòng)物的危害。在飼喂本發(fā)明復(fù)合菌酶飼料添加劑貯存生產(chǎn)的草料比未使用添加劑貯存生產(chǎn)的草料山羊增重成本降低1.4元/kg，在飼喂本發(fā)明復(fù)合菌酶飼料添加劑貯存生產(chǎn)的草料比未使用添加劑貯存生產(chǎn)的草料奶牛生產(chǎn)的牛奶品質(zhì)要高，其中體細(xì)胞普遍低11.7％，在飼料生產(chǎn)及養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)具有很好的應(yīng)用價(jià)值及市場(chǎng)推廣前景。