復(fù)合酵母的作用機(jī)理及在畜禽養(yǎng)殖中的應(yīng)用

1、復(fù)合酵母的作用機(jī)理及在畜禽養(yǎng)殖中的應(yīng)用 在畜牧養(yǎng)殖中應(yīng)用酵母源生物飼料已經(jīng)有多年的歷史，但以前畜牧行業(yè)應(yīng)用的都是一些諸如酵母單細(xì)胞蛋白或一些酒糟類酵母加工的初級(jí)產(chǎn)品或工業(yè)副產(chǎn)品，雖然其效果已經(jīng)得到認(rèn)可，但這些產(chǎn)品遠(yuǎn)未發(fā)揮出酵母生物飼料的應(yīng)有價(jià)值。為此，目前市場上以酵母為基礎(chǔ)研究開發(fā)了復(fù)合酵母，并且在市場推廣應(yīng)用中取了良好的效果。本文就復(fù)合酵母的主要特點(diǎn)、作用機(jī)理、應(yīng)用效果及發(fā)展趨勢進(jìn)行討論，旨在為復(fù)合酵母在畜牧生產(chǎn)中合理應(yīng)用提供借鑒或參考。 1 復(fù)合酵母的營養(yǎng)機(jī)理復(fù)合酵母是采用天然活性酵母，利用內(nèi)源酶（細(xì)胞內(nèi)自溶酶）及外源酶水解、科學(xué)配制而獲得的酵母水解物，釋放諸多功效成份。富含大量的核苷酸、

2、活性肽、消化酶、氨基酸及豐富的B族維生素。其中蛋白質(zhì)、小肽和氨基酸的含量大于38%，核苷酸含量在14%以上，并含有一定量的細(xì)胞壁多糖，是一種復(fù)合型的高核酸酵母。復(fù)合酵母能夠補(bǔ)充內(nèi)源核苷酸的不足、改善腸道消化吸收、促進(jìn)動(dòng)物生長、增強(qiáng)動(dòng)物免疫力和抗應(yīng)激力等作用，并且具有較強(qiáng)的誘食效果。1.1酵母營養(yǎng)小肽小肽是指含有2個(gè)或者3個(gè)氨基酸殘基的一類化合物。根據(jù)所發(fā)揮的功能把小肽分為兩大類，即營養(yǎng)性小肽和功能性小肽。營養(yǎng)性小肽是指不具有特殊生理調(diào)節(jié)功能，只為蛋白質(zhì)合成提供氮架的小肽；功能性小肽是指參與調(diào)節(jié)動(dòng)物的某些生理活動(dòng)或具有某些特殊作用的小肽，如免疫肽、抗菌肽、抗氧化肽、表皮生長因子等。隨著小肽吸收理

3、論的更新，人們已經(jīng)認(rèn)識(shí)到蛋白質(zhì)在消化道中的消化終產(chǎn)物的大部分是小肽（主要是二肽和三肽），且小肽能完整地通過腸粘膜細(xì)胞而進(jìn)入體循環(huán)。另外，小肽的吸收具有速度快、耗能低、載體不易飽和等特點(diǎn)，可以消除以游離氨基酸形式吸收時(shí)，氨基酸之間的相互競爭，加速蛋白質(zhì)的合成。在復(fù)合酵母中二肽、三肽的含量高達(dá)40%左右，能夠直接被動(dòng)物吸收和利用，不僅能促進(jìn)氨基酸的吸收，提高蛋白質(zhì)的沉積率，還可以與礦物元素結(jié)合，提高溶解性，促進(jìn)吸收。部分活性小肽具有調(diào)節(jié)機(jī)體生理活動(dòng)和提高免疫的作用。關(guān)于酵母中的生物活性肽的研究還處于起步階段，尤其酵母水解物組成中，活性肽的種類和數(shù)量需要進(jìn)一步研究。目前，得到確證的是酵母水解物中具有

4、較高含量的谷胱甘肽（GSH），達(dá)1%-8%。GSH具有抗氧化作用，能清除自由基；解毒；參與轉(zhuǎn)甲基、轉(zhuǎn)丙氨基反應(yīng)，維持肝細(xì)胞正常功能；參與氨基酸向細(xì)胞內(nèi)的轉(zhuǎn)運(yùn)；促進(jìn)膽酸代謝等作用。GSH在動(dòng)物肝臟、血液、酵母和小麥胚芽中含量較高，動(dòng)物飼料中也能提供常量的GSH。在幼齡和老齡動(dòng)物受外界應(yīng)激或藥物中毒時(shí)，外源補(bǔ)充GSH可有效預(yù)防疾病，提高動(dòng)物生產(chǎn)性能。1.2核苷酸 核酸大分子自身不具備營養(yǎng)價(jià)值，其不能被機(jī)體吸收，更不能發(fā)揮核酸在遺傳上的功能，當(dāng)核酸在動(dòng)物消化道內(nèi)被降解為核苷酸及堿基等物質(zhì)后可被利用。核苷酸在生物體內(nèi)不斷進(jìn)行合成和降解過程，其合成的途徑主要有兩條： 一是從頭合成途徑（De novo s

5、ynthsis）：在機(jī)體內(nèi)以一些氨基酸（谷氨酰胺、天冬氨酸、甘氨酸）、甲酸鹽和二氧化碳等為原料從頭合成；二是補(bǔ)救途徑（Salvage）：有機(jī)體內(nèi)的磷酸核糖與外源核酸、核苷酸水解產(chǎn)生的自由堿基發(fā)生磷酸核糖化作用，從而合成相應(yīng)的核苷酸。機(jī)體許多生長代謝旺盛的組織（小腸、大腸、淋巴）和細(xì)胞（紅細(xì)胞、白細(xì)胞、骨髓細(xì)胞）從頭合成的核苷酸能力有限，尤其當(dāng)動(dòng)物處在受到免疫應(yīng)激、肝損傷、饑餓及快速生長的情況下，內(nèi)源合成的核苷酸不能滿足機(jī)體的需要，需要補(bǔ)充外源核苷酸。因此，外源核苷酸的價(jià)值體現(xiàn)在“補(bǔ)救途徑的原料”，滿足動(dòng)物特殊狀態(tài)下對核苷酸的需求。核酸類產(chǎn)品增強(qiáng)人體免疫功能已得到肯定，在市場中嬰幼兒和孕婦奶粉普

6、遍強(qiáng)化核苷酸。國內(nèi)外在動(dòng)物上應(yīng)用核酸產(chǎn)品的研究，也肯定了核苷酸具有免疫增強(qiáng)、促進(jìn)畜禽腸道發(fā)育、抗氧化、微生態(tài)調(diào)節(jié)、組織修復(fù)等諸多功效。并提出核苷酸發(fā)揮作用的最佳時(shí)期是動(dòng)物生長期、應(yīng)激階段等高核酸需要時(shí)期。在食物中，魚類、洋蔥、蘑菇屬于高核苷酸含量的食品，而核酸的最佳來源為酵母和花粉，酵母中的核酸含量8-10%，而且酵母容易實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化生產(chǎn)。酵母水解后，經(jīng)科學(xué)處理，其核酸先降解為核苷酸，然后被進(jìn)一步降解為堿基、磷酸和戊糖，從而可以迅速進(jìn)入“補(bǔ)救途徑”，減少了直接補(bǔ)充核酸大分子的消化耗能。1.3 酵母細(xì)胞壁多糖酵母細(xì)胞壁多糖又稱免疫多糖，由-葡聚糖和甘露寡糖組成。其中的-葡聚糖以-1，3鍵為主鏈，

7、含有以-1，6鍵連接的高度分枝的支鏈，呈三維螺旋結(jié)構(gòu)，這種獨(dú)特的構(gòu)型很容易被消化系統(tǒng)接受。因此，-葡聚糖能夠提高吞噬細(xì)胞活力、提高溶菌酶活性、淋巴細(xì)胞轉(zhuǎn)化率；甘露寡糖能夠抑制有害菌腸道定植和吸附霉菌毒素，促進(jìn)動(dòng)物腸道有益菌增值，改善動(dòng)物體微生態(tài)環(huán)境，具有一定的免疫原性，可作為外源性抗原的佐劑減緩抗原吸收、增加抗原效價(jià)。1.4 復(fù)合呈味物質(zhì)1959年國中明發(fā)現(xiàn)由酵母的 RNA（核糖核酸）分解而成的鳥苷酸(5GMP)和肌苷酸(5IMP)具有呈味作用，只用少量核苷酸與谷氨酸混合，即可提高味精的鮮度數(shù)十倍。由于IMP、GMP過去只能從肉類和海產(chǎn)品柴魚中提取，價(jià)格昂貴因此未能為食品工業(yè)采用。現(xiàn)在使用的I

8、+G，是現(xiàn)代科學(xué)家通過微生物發(fā)酵工業(yè)化生產(chǎn)取得，且GMP比IMP具更強(qiáng)呈味作用。復(fù)合酵母水解物中肌苷酸和鳥苷酸（5IMP5GMP）具有強(qiáng)烈鮮味，能夠增強(qiáng)攝食刺激，能以幾何級(jí)數(shù)增加食品及飼料的鮮味。呈味核苷酸與谷氨酸（水解物中含量較高）混合有顯著的協(xié)同增鮮效果，勝過單獨(dú)使用任何一種調(diào)味品。該呈味物質(zhì)能促進(jìn)動(dòng)物采食，這種誘食作用在家畜和水產(chǎn)動(dòng)物上尤為突出。2 復(fù)合酵母在畜禽養(yǎng)殖中的應(yīng)用 針對復(fù)合酵母的使用效果展開了大量研究和生產(chǎn)試驗(yàn)，其在促進(jìn)動(dòng)物生長和降低料肉比方面的作用非常明顯，能夠減少特殊狀態(tài)（應(yīng)激、患病、種用、妊娠、泌乳）下的免疫力。2.1 在養(yǎng)豬生產(chǎn)中應(yīng)用研究湖北英山豬場試驗(yàn)：選用遺傳背景

9、相同、體重相近(8Kg左右)的健康斷奶保育仔豬100頭，隨機(jī)分為對照組和試驗(yàn)組，每組5個(gè)重復(fù)，每個(gè)重復(fù)10頭仔豬。對照組飼以基礎(chǔ)日糧，試驗(yàn)組每噸日糧中添加3kg福邦復(fù)合酵母，以研究福邦復(fù)合酵母對保育仔豬生長指標(biāo)的影響,結(jié)果見表1。 表1 復(fù)合酵母對保育仔豬平均日增重（ADG）的影響（meanSD,單位：克/頭/天）組 別第1周第2周第3周第4周試驗(yàn)全期對照組試驗(yàn)組340.5629.80374.1727.93314.5628.85388.1513.73*431.5520.56524.1173.30*504.5220.76608.2191.44397.8017.10473.6639.39注： “*

10、”表示顯著差異（p0.05），“*”表示差異極顯著（p0.01）試驗(yàn)結(jié)果顯示，復(fù)合酵母明顯地提高仔豬的平均日增重（P0.01），降低保育期的飼料系數(shù)（P0.01），能夠降低仔豬腹瀉，在試驗(yàn)第二周注射疫苗導(dǎo)致對照組仔豬日增重下降，而復(fù)合酵母組仍有增加，該結(jié)果提示復(fù)合酵母對降低仔豬免疫應(yīng)激有一定效果。日糧改良試驗(yàn)：采用2400頭體重接近（約8kg）、體況基本一致的商品長大仔豬，研究復(fù)合酵母在飼料對仔豬日糧的改良效果。試驗(yàn)仔豬平均分為對照組和試驗(yàn)組，其中對照組采用基礎(chǔ)日糧，試驗(yàn)組在基礎(chǔ)日糧中添加2kg/t的復(fù)合酵母。試驗(yàn)周期45天，仔豬日糧中添加復(fù)合酵母可以明顯改善飼料品質(zhì)，試驗(yàn)結(jié)束時(shí)，仔豬體重提高

11、8.31%，采食量增加2.60%，飼料系數(shù)降低5.28%。誘食及促生長效果研究：選取25日齡斷奶的杜長大仔豬156頭，隨機(jī)分為3個(gè)組，每個(gè)組2個(gè)重復(fù) (公母各半)，分別為：空白對照組、0.2%復(fù)合酵母組、0.3%復(fù)合酵母組；各處理組間初始體重差異不顯著（P0.05），試驗(yàn)期21天。試驗(yàn)結(jié)果表明：添加復(fù)合酵母對斷奶仔豬的總增重、平均日增重、料肉比都有一定影響。與對照組相比，0.2%、0.3%復(fù)合酵母組提高仔豬體重分別為7.13%、10.76%，降低料重比分別為7%、11%。各處理組的采食量差異顯著（P0.05），以0.3%復(fù)合酵母組為采食量最高。2.2 在禽類養(yǎng)殖中應(yīng)用研究對艾維因肉雞生長性能的

12、影響：試驗(yàn)選用體重相近的11日齡艾維因肉仔雞2040羽，隨機(jī)分成2個(gè)處理組，每組約1000羽，分別飼喂基礎(chǔ)日糧（對照組）和基礎(chǔ)日糧+800g/t復(fù)合酵母（試驗(yàn)組）。試驗(yàn)過程中分別于肉雞11日齡、35日齡和43日齡時(shí)抽樣稱重，并全程記錄每組每天采食量以及死淘雞只數(shù)。結(jié)果表明：添加復(fù)合酵母800g/t能提高艾維因肉雞增重，降低料肉比。試驗(yàn)組日增重比對照組提高4.78%，料肉比降低8.81%，每育成1只肉雞養(yǎng)殖收益可提高1.38元，試驗(yàn)結(jié)果見表2。表2 復(fù)合酵母對肉雞生產(chǎn)性能的影響 項(xiàng) 目對照組試驗(yàn)組肉雞數(shù)/只10491000總采食量kg3961.713602.10死淘數(shù)/只868143日齡肉雞平均

13、重/kg2.2072.298平均增重（kg/天）2.0312.128平均日增重（g/天只）64.4767.63料肉比1.9871.812死淘率/%8.22%8.10%三黃雞飼養(yǎng)試驗(yàn)：選取1日齡三黃肉仔雞3000只，試驗(yàn)地點(diǎn)為：宜昌窯灣鄉(xiāng)一肉雞養(yǎng)殖基地。采用單因子試驗(yàn), 選擇健康商品代公母混合雛 3000只, 隨機(jī)分為 2組, 每組1500只，試驗(yàn)周期為49天。對照組飼喂基礎(chǔ)日糧，試驗(yàn)組在基礎(chǔ)日糧中添加 0.08%的福邦復(fù)合酵母。試驗(yàn)結(jié)果表明：隨著肉雞日齡的增加，復(fù)合酵母對肉雞的日增重有明顯的提高。在35、42日齡，與對照組相比，試驗(yàn)組肉雞增重率分別提高了1.11%, 2.13%，到試驗(yàn)?zāi)┢冢?9日齡）試驗(yàn)組肉雞增重率提高為10.65%。海蘭白蛋雞試驗(yàn)：復(fù)合酵母對海蘭白商品蛋雞生產(chǎn)性能的影響。試驗(yàn)選取武漢東西湖區(qū)某商品蛋雞場約1800只172日齡海蘭白商品蛋雞，分成試驗(yàn)組和對照組。試驗(yàn)結(jié)果表明，在蛋雞日糧中添加復(fù)合酵母0.05%能提高蛋雞產(chǎn)蛋率，同時(shí)對提高平均蛋重和降低料蛋比也有一定的效果。3 應(yīng)用展望酵母是核苷酸的一個(gè)重要來源。然而，由于缺乏啤酒酵母加工和產(chǎn)品相關(guān)的詳實(shí)資料，這使得人們很難確定這些核苷酸是以單核苷酸還是多核苷酸（寡核苷酸）形式存在的。另外，核酸酵母的核苷酸在試驗(yàn)中被用為替代氮源和攝食刺激劑，而就這一領(lǐng)域的現(xiàn)有知識(shí)，在禽畜養(yǎng)殖中，日糧核苷酸雖具有