肌醇六磷酸酶制剂的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及液体酶制剂、颗粒状酶制剂以及使用流化床干燥器制造酶颗粒的方 法，其中酶颗粒是热稳定的，无需热稳定的涂层。
[0002] 用于制造动物饲料的方法非常完善。动物饲料的工业规模生产一般包括：获得原 料，研磨原料，将原料与干燥和/或液体成分混合，制粒，并且干燥。
[0003] 原料，其是动物饲料的原成分，来自多种来源，包括：植物、动物、可食用的副 产品、和添加剂，例如维生素、矿物质、酶、和其他的营养物（SAPKOTA;EnvironHealth Perspect. 2007 年 5 月；115 (5) :663 - 670)〇
[0004] 动物饲料添加剂例如酶被设计为通过释放营养物并允许增加动物中基本维生素 和矿物质的吸收来增加饲料的营养价值，这又提高动物产品产量，同时减少动物废物中的 有害物质。
[0005] 动物饲料制造中用作添加剂的酶包括，但不限于：肌醇六磷酸酶、纤维素酶、乳糖 酶、脂肪酶、蛋白酶、过氧化氢酶、木聚糖酶、P-葡聚糖酶、甘露聚糖酶、淀粉酶、酰胺酶、环 氧化物酶、酯酶、磷脂酶、转氨酶、胺氧化酶、纤维二糖水解酶、脱氨酶、或其任意组合。
[0006] 通常将酶作为干燥酶颗粒或者作为液体酶制剂引入到动物饲料制造过程。干燥酶 制剂或液体酶制剂的选择依赖于动物饲料研磨机中使用的运行条件。例如，在动物饲料生 产的混合和制粒过程期间温度从37摄氏度向95摄氏度或更高变化。
[0007] 在制粒之后可以将液体酶制剂添加到饲料或食品中以避免酶的热失活，其在制粒 过程期间会发生。然而，在最终饲料或食品制备中的酶的量通常非常小，其使得难以实现饲 料或食品中酶的均匀分布，并且众所周知液体甚至比干燥成分更难以混合。另外，需要专门 的（昂贵的）设备以在制粒之后将液体添加到饲料中，其目前在大多数饲料研磨机中是不 可用的（由于额外的费用）。即使当应用包括酶的液体制剂时，这些制剂的存储稳定性经常 是问题，见W02005/074705。
[0008] 在制粒过程之前，可以将干燥的或颗粒状的酶制剂添加到混合器中。然而，在混合 和制粒过程期间使用的高温通常需要特殊涂布的颗粒状的酶制剂以便酶在最终饲料颗粒 中保持活性。另外，通常以液体制剂制造酶，因而干燥酶成为颗粒、涂布颗粒、输送颗粒至饲 料研磨机以及添加颗粒至现有的饲料混合器的过程增加了成本和时间。
[0009] 存在多种造粒技术，其包括，但不限于，挤出、高剪切造粒、和流化床造粒。
[0010] 挤出和成粒（spheronizatioin)是通过混合酶、载体并且挤出混合物以形成颗粒 来生产颗粒的过程。
[0011] 高剪切造粒一般包括用混合桨片、切碎机和/或叶轮混合干燥成分和液体成分。 混合可以在高强度或低强度下进行。流化床造粒包括单一容器，其中成分悬浮在加热的空 气中，成分发生团聚，颗粒干燥，并且落入床中。流化床造粒的优势是其减少了单元操作和 制造时间。然而，热空气可以使酶变性，降低酶的活性，或者二者。因此，存在需要以提供可 以在流化床造粒过程中使用的热稳定的酶及酶制剂或其组合。
[0012] 在一个实施方式中，生产的酶颗粒用作动物饲料的添加剂。
[0013] 多种动物可以受益于含有酶的动物饲料，其包括：非反刍动物例如家禽、肉鸡、 鸟、小鸡、产蛋鸡、火鸡、鸭、鹅和飞禽；反刍动物例如母牛、家畜、马和羊；家猪（pig)、猪 (swine)、小猪、生长猪和母猪；宠物包括但不限于：猫、狗、啮齿动物和兔子；鱼包括但不限 于大马哈鱼、鲑鱼、罗非鱼、鲶鱼和鲤鱼；以及甲壳类动物包括但不限于河虾和明虾。
[0014] 详细描述
[0015] 本文所使用的"酶"是指可以用作动物饲料添加剂的任何酶。例如，本发明中有 用的酶包括，但不限于：肌醇六磷酸酶、乳糖酶、脂肪酶、蛋白酶、过氧化氢酶、木聚糖酶、纤 维素酶、葡聚糖酶、甘露聚糖酶、淀粉酶、酰胺酶、环氧化物酶、酯酶、磷脂酶、转氨酶、胺氧化 酶、纤维二糖水解酶、脱氨酶、或其任意组合。
[0016] "肌醇六磷酸酶"是催化从肌醇六磷酸（phytate)底物去除一个或多个 磷酸基团的酶。在另一个实施方式中，肌醇六磷酸酶是催化植酸（肌醇六磷酸 (myo-inositol-hexakisphosphate))水解为磷酸盐和具有少于六个磷酸基团的肌醇的磷 酸单酯水解酶。根据国际生物化学和分子生物学联盟（IUBMB)命名委员会，"theENZYME databasein2000"，NucleicAcidsRes28:304-305(2000)的介绍，可以以多种名称和识 别编号描述肌醇六磷酸酶。在另一个实施方式中，肌醇六磷酸酶的特征为具有酶学委员会 (EC)编号EC3. 1. 3. 8,并且也被称为：1_肌醇六磷酸酶；肌醇六磷酸3-磷酸水解酶；肌醇六 磷酸1-磷酸酶；肌醇六磷酸3-磷酸酶；或者肌醇六磷酸6-磷酸酶。在另一个实施方式中， 肌醇六磷酸酶的特征为EC3. 1. 3. 26,也被称为：4_肌醇六磷酸酶、6-肌醇六磷酸酶（基于 IL-编号系统而不是ID-编号命名）、或肌醇6-磷酸酶。在另一个实施方式中，肌醇六磷酸 酶的特征为EC3. 1. 3. 72,也被称为5-肌醇六磷酸酶。在另一个实施方式中，肌醇六磷酸酶 是组氨酸磷酸酶（HAP) 螺旋桨肌醇六磷酸酶；紫色酸性磷酸酶（PAP)和蛋白质酪氨酸 磷酸酶（PTP)。在一些实施方式中，使用本领域已知的命名原则描述肌醇六磷酸酶。
[0017] "肌醇磷酸酶"是催化从肌醇磷酸分子去除一个或多个磷酸基团的酶。
[0018] "肌醇六磷酸（phytate) " 或植酸是肌醇六磷酸（myo-inositolhexaphosphate)。 它是肌醇磷酸的完全磷酸化形式。
[0019] "肌醇磷酸"是使它的羟基位置的一个或多个磷酸化的肌醇。
[0020] "纤维素酶"是催化例如聚合的糖类化合物例如纤维素、葡甘露聚糖、甘露聚糖、葡 聚糖和木葡聚糖水解的酶。
[0021] "木聚糖酶"是催化线性多糖(6-1, 4-木聚糖降解成为木糖的酶。
[0022] "葡聚糖酶"是催化包括葡萄糖亚单位的葡聚糖降解的酶。葡聚糖酶的实例包括 a-1，4-葡聚糖酶、a-1，6葡聚糖酶、支链淀粉酶、(6-1, 3，_葡聚糖酶、(6-1, 4-葡聚糖酶 和P-1,6-葡聚糖酶。
[0023] "甘露聚糖酶"是催化甘露糖多糖聚合物降解的酶。
[0024] "淀粉酶"是催化1，4-a-D-糖苷键水解以降解多糖、低聚糖和/或淀粉成为葡萄 糖亚单位的酶。
[0025] 如本文所使用的术语"包括（comprising) "与"包括（including) "、"含有"、"特征 为"同义，并且是包含性的或者开放式的，并且不排除另外的、未叙述的要素或方法步骤。
[0026] 在至少大约65°C至大约95°C的高温处理之后，或在大于95°C的温度下，如果酶保 持实质量的它的活性，则它是"热稳定的"。
[0027] 在一些实施方式中，在制粒过程之后，热稳定的酶保持它的活性的至少：5%、6%、 7%、8%、9%、10%、11%、12%、13%、14%、15%、16%、17%、18%、19%、20%、21%、22%、 23%、24%、25%、26%、27%、28%、29%、30%、31 %、32%、33%、34%、35%、36%、37%、 38%、39%、40%、41 %、42%、43%、44%、45%、46%、47%、48%、49%、50%、51 %、52%、 53%、54%、55%、56%、57%、58%、59%、60%、61 %、62%、63%、64%、65%、66%、67%、 68%、69%、70%、71 %、72%、73%、74%、75%、76%、77%、78%、79%、80%、81 %、82%、 83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91 %、92%、93%、94%、95%、96%、97%、 98 %、99 %或者100%。在一个实施方式中，制粒过程在至少：75°C、80°C、85°C、88°C、90°C 或93°C的温度下进行。
[0028] "酶的组合"是可以用作动物饲料添加剂的酶的任意组合。表1中阐明了酶的这些 组合的实例。
[0029] 表 1
[0033] 如本文