一种中草药的高温发酵方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种中草药的高温发酵方法，属于饲料添加剂制备的技术领域。
【背景技术】
[0002]自20世纪50年代以来，在动物饲养和饲料中广泛使用抗生素、化学合成药物、激素、β-兴奋剂、重金属、镇静剂等促生长保健剂。抗生素等促生长保健剂在饲料中的应用历史由来已久，它创造了养殖业和饲料工业的革命，使得规模养殖在全世界范围内得到了迅速发展，动物的生产数量和饲料转化率得到大幅度提高。但是，正如所有工业文明的成果都有它的负面影响一样，长期以来使用抗生素等非绿色饲料添加剂，导致了如下的问题:畜禽和水产产品中药物残留严重，直接危害人体健康；畜禽和水产产品品质下降，缺乏市场竞争力和信任感;细菌耐药性增强、耐药菌株增多，威胁人类安全;破坏生态环境等。随着饲料工业和畜牧水产业的迅猛发展，目前我国的畜产品和水产品已从短缺转变为阶段性过剩，人们更关心食品是否安全、卫生，因而绿色消费已成为今后的发展趋势，加之我国已加入WT O，发达国家对我国出口的农产品要求越来越严格，目前药物残留问题成为我国畜产品和水产品走出国门的主要障碍之一。因此加速开发、推广和应用新型绿色饲料添加剂势在必行。
[0003]绿色饲料添加剂，最基本要求是无毒副作用、无残留，并且还要能促进动物生长。目前国际公认的促生长绿色饲料添加剂主要有以下几种:小肽、酶制剂、植物源产品及其提取物、微生态制剂、寡糖和酵母类产品等。
[0004]酶制剂作为一种饲料添加剂具有无残留、无污染，提高饲料的利用价值，改善动物生产性能和产品品质等作用。饲用酶制剂大致可以分为消化酶和非消化酶两类，通常在营养层面发挥作用。比如提高畜禽消化道内源酶活性，补充内源酶的不足;破坏植物细胞壁，提高饲料的利用效率;消除饲料中的抗营养因子，促进营养物质的消化吸收。目前，酶制剂已经广泛应用于饲料工业，主要有蛋白酶、非淀粉多糖酶和植酸酶等酶制剂。然而，市场上现有的饲用酶制剂多不耐高温，在饲料高温造粒过程中活性损失非常大。
[0005]中草药是中国医学宝库中的瑰宝，且中草药作为饲料添加剂，在我国古代已经开始。中草药具有无毒副作用、不易引发细菌抗药性、无残留等特性，作为一种饲用抗生素的绿色替代品在饲料工业得到了广泛的认可。从20世纪80年代起，中草药已被用于作饲用抗生素替代品，且取得了一定的应用效果。中草药经过微生物发酵后，其有效成分被充分释放，使其更具生物活性和疗效近年来更是研究热点。中国饲料〔2010，419( 15): 13-17〕文献公开了从不同中草药原料中分离得到的米曲霉对中草药进行发酵，发酵料蒸煮液对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、普通变形杆菌和鼠伤寒沙门氏菌的抑菌活性分别较对照提高36.03%、60.83%、27.64%、41.32%。
[0006]目前，中草药发酵主要采用的菌种有枯草芽孢杆菌和米曲霉等菌种。主要利用这些微生物产生的非淀粉多糖酶将中草药的细胞壁主要成分降解，从而使得中草药有效成分释放出来。然而，现有的中草药发酵菌种都是常温的菌种，其在发酵过程中产生的非淀粉多糖酶的活性在产品干燥和饲料的高温造粒过程中会损失殆尽。因而，现有的中草药发酵技术制备的发酵中草药在动物体内仅仅只能发挥中草药的功效，并不能发挥酶制剂的功效。
【发明内容】
[0007]针对现在的饲用酶制剂的应用和中草药发酵技术中存在的问题，本发明的目的是提供一种中草药的高温发酵方法，使得在中草药发酵过程中产生耐高温的非淀粉多糖酶，以便制备的发酵中草药在动物体内可以发挥中草药和酶制剂的双重功效，进一步提高发酵中草药产品的促生长功效。
[0008]为了解决上述问题，本发明所采用的技术方案如下:一种中草药的高温发酵方法，包括如下步骤:
(1)将斜面保藏的耐高温地衣芽孢杆菌(BaciIIuslicheniformis)HL-3接入到灭菌后冷却
的LB液体培养基中，于55 °C、150r/min培养12h，制备成地衣芽孢杆菌(Bacilluslicheniformis)HL_3 种子液备用；
(2)将中草药粉碎后过60目筛备用；
(3)往步骤(2)制得的粉碎中草药上添加营养物和水，并混匀，获得含水量为40%?80%的发酵培养基；
(4)往步骤(3)得到的发酵培养中接入步骤(I)所制备的地衣芽孢杆菌(Bacilluslicheniformis)HL_3 种子液，并混勾；
(5)原料的发酵:将步骤(4)获得的加入菌的发酵培养基按照下列方法进行发酵:发酵培养基分装在已消毒的发酵浅盘中，装料厚度为4cm?8cm，浅盘中发酵培养基表面覆盖灭菌的湿纱布，再将浅盘置于已灭菌的固体发酵房内的搁架上发酵，控制环境温度在55°060°C，发酵时间为48h?60h;
(6)成品处理:发酵结束，将发酵后获得的产品经干燥、粉碎和包装后，即制得了一种发酵中草药饲料添加剂成品。
[0009]所述步骤(I)中所用的耐高温地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)HL_3已于2016年I月18日保藏于广东省微生物菌种保藏中心，保藏编号为GDMCC No:60003，保藏地址为广州市先烈中路100号大院59号楼5楼广东省微生物研究所。
[0010]所述步骤(2)中的中草药为甘草、连翘、车前草、苏子、五味子、马鞭草、黄芪、金银花、石榴皮、地榆、黄连、鱼腥草、苦参和土茯苓中的一种或其中两种以上的混合物。
[0011]所述步骤(3)中的营养物为麸皮、氯化钙、氯化亚铁、硫酸铵和磷酸氢二钾组成的混合物。所述步骤(3)中的营养物的加入量以添加的营养物的质量占发酵培养基总质量百分比计，分别为:麸皮0.01%?15%，氯化钙0.01%?5%，氯化亚铁0.01%?5%，硫酸铵0.01%?5%，磷酸氢二钾0.01%?5%。
[0012]所述步骤(4)中地衣芽孢杆菌(BaciIIus licheniformis)HL_3的接种量以接入种子液的质量占发酵培养基总质量百分比计，为I %?9%。
[0013]本发明跟现有的技术相比，有如下优点。
[0014](I)发酵产品可以发挥中草药和酶制剂的双重功效。现有的中草药发酵菌种都是常温的菌种，其在发酵过程中产生的非淀粉多糖酶的活性在产品制备的干燥过程和用于饲料的高温造粒过程中会损失殆尽。因而，现有技术制备的发酵中草药用于饲料在动物体内仅仅只能发挥中草药的功效，并不能发挥酶制剂的功效。而本技术采用耐高温的地衣芽孢杆菌(BaciIIus Iicheniformis)进行发酵，发酵产生耐高温的非淀粉多糖酶，这些耐高温的非淀粉多糖酶的活性在发酵中草药的干燥和饲料的高温造粒过程中基本没有损失，因而本技术制备的发酵中草药可在动物体内发挥中草药和酶制剂的双重功效，进一步提高其促生长性能。
[0015]