成果名称: 饲用酵母制剂稳定化处理关键技术及其产业化研究
登记日期: 2021-08-31
完成单位: 广东海纳川生物科技股份有限公司
完成人员: 逯佩凤,代珍青,付幸福,张敏静,曾文年,周俊超,闫凯,吴先纯
研究起止日期: 2014-01-01至2015-12-31
主要应用行业: 农、林、牧、渔业
高新技术领域: 生物医药与医疗器械
评价单位: 佛山市高明区经济和科技促进局
评价日期: 2016-11-24
成果简介: 1、课题来源与背景:项目来源于高明区科技创新专项资金项目,专项资金70万,企业自有资金470.48万元。背景:随着养殖业的迅速发展,传统抗生素的使用正面临着严峻的挑战。抗生素的发现曾是人类医学史上的一个里程碑,然而随着抗生素的广泛使用,耐药菌株和多重耐药菌株的不断增加,使得病原菌的抗药性大大提高,抗感染治疗已经陷入耐药危机之中。与此同时,抗生素的使用也使动物肠道菌群的生态平衡遭到了严重破坏,致使菌群失调,进一步导致肠上皮细胞的代谢调节水平和生理功能紊乱,从而使畜禽肠道内的条件致病菌和病原菌过度繁殖而造成肠道感染。因此,在抗击肠道感染的过程中,选择可有效防治肠道菌群失调,而又无毒副作用的微生物活菌制剂,将成为畜牧业的研究热点。 微生物活菌制剂是可以直接饲喂的有益活体微生物,可以改善胃肠道的生态环境,建立和维持肠道微生态平衡,产生各种消化酶、提高饲料转化率,提高机体免疫机能、维持动物健康生长、减少动物疾病发生和提高饲养经济效益等,而且无抗药性、无残留、可克服长期大量使用抗生素造成的一些不良后果,是抗生素潜在的、天然的、对环境和健康无害的替代物。 基于饲用微生物制剂作为饲料添加剂的安全、绿色、天然、高效等优势,国家采取了一系列的鼓励政策。其中,国务院2013年1月发布《生物产业发展规划》明确指出,“到2020年把生物产业发展成为国民经济支柱产业,确立生物产业为战略性新型产业。”可见,饲用微生物制剂必将在饲料工业和畜牧业的发展中发挥愈来愈重要的作用。 酵母菌属于兼性厌氧菌,在有氧和无氧下都能生存和繁衍,具有较强的产酶活性,而且还能产生丰富的B族维生素、谷胱甘肽、麦角固醇、氨基酸和未知生长因子等营养物质。酵母菌是饲料中应用最早、最广泛的微生物之一,但长期以来,人们主要将酵母的菌株蛋白应用于反刍动物生产。随着生物技术的飞速发展,新开发的布拉迪酵母菌不仅具有提供营养物质,还能提高肠道有益微生物的活性、抑制病原菌生长和提高肠黏膜免疫功能等作用,在畜禽养殖中具有广泛的应用前景。 由此可见,本项目符合国家“绿色农业”、“循环经济”、“低碳经济”的要求,又符合当今畜牧行业发展趋势,对推动我国养殖业向资源节约型和环境友好型的方向发展,有着重大而深远的现实意义。 2、技术指标:5000L发酵罐中布拉迪酵母菌培养密度达200亿CFU/克。 3、技术的创造性与先进性: (1)低温浓缩(真空薄膜浓缩)技术收集菌体:在温度40℃、真空度-760mmHg的条件下进行浓缩,浓缩成本大幅度降低,同时也完全保留了发酵清液中的活性成分。在传统的微生物活菌制剂生产工艺中,为了收集微生物菌体,对培养液进行离心处理,产生大量的离心废液(发酵清液)。这些发酵清液中含有大量的微生物代谢产物,主要由各种蛋白质、酶制剂、多肽、氨基酸、维生素、促生长因子等组成。由于其成分极为复杂,收集利用的成本高昂,一般都作为废水排放。本项目采用对发酵清液进行真空薄膜浓缩技术,浓缩液作为培养基成分进行布拉迪酵母的生产,一方面充分的利用了生产过程中产生的离心废水,大幅度降低废水产生量,同时,废水中的有益成分得到充分利用,为企业创造更多的经济效益。 (2)液态包合技术的应用:通过在菌体浓缩液中直接加入疏水包合材料进行分子态包合,获得微胶囊粉末。其优点有如下几个:减少了流化床包衣过程中的动力消耗,提高了生产效率;充分实现了包埋效果,使每一个菌株都被包入囊材中,可有效保护其免受造粒环境的破坏,有效提高了活菌率。 (3)二次包合技术的应用:将第一次包膜得到的微胶囊粉末使用疏水性包合材料进行二次包膜,最终得到微胶囊颗粒剂。其优点有如下几点:经过多次包膜,使布拉迪酵母菌制剂得到双层保护,在造粒过程中更能耐受高温、高湿等严酷环境;通过包合材料的选择,可以使其外层在胃中溶解,内层在肠中溶解,既避免胃酸的破坏,又能更好地发挥疗效。 4、技术成熟度、适用范围和安全性:项目技术已成功完成成果转化及实现产业化生产,适用于替代抗革兰氏阴性菌的抗生素,对革兰氏阴性菌有良好的抗逆作用;无毒无残留。 5、应用情况:本项目产品为布拉迪酵母微胶囊制剂,经广东省兽药与饲料质量检验所检验合格,并且在养殖场做了大量试验,包括对断奶仔猪生长性能及促生长影响试验, 对肉鸡生产性能和免疫功能影响试验等,结果均呈正向关系,产品效果得到用户 好评,目前已销往深圳金新农、正大集团等大型饲料企业及一些养 殖场。 6、成果简介:本项目产品安全、高效、绿色、无残留,符合国家政策趋势及市场发展需求, 为另一市场广阔的绿色饲料添加剂,预计达产后年产量可达 1000 吨,销售额约 7000 万元,这将极大地提高海纳川公司微生态制剂产品份额,丰富海纳川公司 绿色饲料添加剂产品库,加快企业转型升级步伐,提高企业品牌形象,对公司的 未来发展前景及市场竞争力有重要作用。