專用酵母菌種在動物營養領域的應用

文│易建華（安琪酵母股份有限公司）

陳毛清［安琪酵母（崇左）有限公司］

戴晉軍 胡駿鵬［安琪酵母股份有限公司、安琪酵母（崇左）有限公司］

酵母菌屬真菌，是一種結構相對簡單、兼性厭氧的單細胞微生物，其種類多、增殖速度快、代謝旺盛且產物繁多。酵母菌體本身除含有豐富的蛋白質、核酸和B族維生素等營養成分外，還有酶等多種活性因子，因而具有多種營養功能及獨特的生物學作用，在畜禽、水產和反芻等動物養殖中廣泛應用。目前在動物營養領域中的應用主要可以分為以下幾種：

一、作為微生態制劑應用

酵母作為真菌類的微生態制劑，有著其獨特的應用優勢，例如相對于細菌類微生態制劑，更能耐受飼料中的抗生素。在最新的飼料添加劑目錄中，作為微生態制劑的酵母菌種只有兩類：產朊假絲酵母和釀酒酵母，其中釀酒酵母應用最為廣泛。酵母作為微生態制劑應用于動物，主要通過改善動物腸道的菌群結構及內環境來實現其益生作用，因此，酵母首先要適應不同動物的胃腸道環境（溫度、pH、膽鹽濃度等）才能發揮益生菌的功能，篩選適合不同動物的酵母菌是非常有必要的。目前，安琪酵母股份有限公司作為國內最專業的酵母生產商，依托于龐大的酵母菌種庫，篩選出了適合不同動物的專用酵母菌株，如反芻專用酵母、畜禽專用酵母、水產專用酵母以及在畜禽應用上有獨特抗腹瀉功效的布拉迪酵母，并依據顆粒料需求開發了相應的耐制粒的酵母益生菌產品。

二、作為著色劑應用

部分酵母菌種有著獨特功效，如紅發夫酵母能在其細胞脂質中積累大量的蝦青素等類胡蘿卜素。蝦青素在抗氧化方面具有獨特作用，有研究報道，飼喂含有蝦青素的飼料能使鮭鱒魚類的皮膚、肌肉像野生魚一樣呈鮮艷的紅色，還可增加魚類的抗病能力及其繁殖能力（裘娟萍，2001）。因此，它在飼料添加劑目錄中可以作為水產養殖動物和觀賞魚的著色劑使用。紅發夫酵母用于生產類胡蘿卜素需要大量氧氣，為專性好氧菌，其生長溫度范圍在4～27℃，屬于兼性嗜冷的低溫型微生物，因此要實現其工業化生產條件十分苛刻，這也是限制其廣泛使用的主要因素之一。

三、可用于富集微量元素

有機微量元素的高效和安全性已逐步為大家認識，在飼料中應用越來越廣泛。酵母具有繁殖速度快、發酵周期短、對微量元素富集能力高等優點，是微量元素的理想載體。目前在飼料添加劑目錄中酵母類有機微量元素主要是酵母銅、酵母鐵、酵母錳、酵母硒（用于養殖動物）、酵母鉻（用于豬），其中，酵母硒在行業應用最為廣泛，可以用于改善種畜禽的繁殖性能，還能改善動物的肉質與肉色，緩解運輸應激和熱應激，提高機體的免疫力與抗病能力。相對于無機硒，有機硒吸收利用率更高，使用更安全。

目前，國際上大多利用釀酒酵母、魯氏酵母、阿舒結合酵母、孢園酵母、漢遜酵母、葡萄汁酵母、假絲酵母等酵母菌種作為富集某些微量元素的酵母載體（李海濱，2007），選育出高生物量、高有機微量元素轉化率和高微量元素含量的酵母菌株是推動酵母類有機微量元素應用的重要環節，安琪在酵母類有機微量元素的開發過程中做了大量工作，目前已篩選出適合富集硒、鉻、鋅等單一元素及多種微量元素的專用酵母菌株，并成功運用于生產實踐。

四、作為單細胞蛋白質來應用

酵母菌還是重要的蛋白質及氨基酸來源，其蛋白質含量可高達60%，幾乎含所有的氨基酸，其中必需氨基酸中賴氨酸、亮氨酸、蘇氨酸等含量尤為豐富。目前飼料原料目錄中有8種單細胞蛋白質來源與酵母的深加工和發酵有關，包含產朊假絲酵母蛋白、啤酒酵母粉、啤酒酵母泥、食品酵母粉、酵母水解物、釀酒酵母提取物、酵母培養物、酵母細胞壁，其中后面七類均來源于釀酒酵母菌種，僅產朊假絲酵母蛋白來源于產朊假絲酵母菌種。以酵母水解物為例，根據動物不同階段對產品功能性物質含量需求不一樣，安琪經長期的菌種選育，篩選出高蛋白高核酸酵母菌株，適用于生產高蛋白高核酸的酵母水解物產品，可作為高檔功能性蛋白質原料應用于動物早期營養階段，目前在替代血漿蛋白粉、魚粉等具有良好的應用效果。

五、可用于生產益生元和酶制劑

飼料添加劑目錄中β-1，3-D-葡聚糖就是來源于釀酒酵母，目前廣泛應用于養殖動物，β-葡聚糖能直接與單核細胞、巨噬細胞、中性粒細胞、自然殺傷細胞（NK）的表面特定受體結合，激活巨噬細胞的吞噬作用，并釋放特定的細胞因子以及抗體，增強機體非特異性免疫力和抗應激能力，是當前研究報道最多的免疫增強劑（易建華，2016）。

釀酒酵母細胞壁中甘露寡糖具有獨特的膠凝性能，能與腸壁細胞表面受體結合，阻礙病原菌黏附在腸道上皮細胞，從而減少病原菌在胃腸道定居的能力；且甘露寡糖不能被動物內源性消化酶所分解，還可以作為益生元為腸道后端乳酸桿菌和雙歧桿菌等提供特異性營養基質，有利于有益菌的增殖，降低整個腸道pH，從而抑制大腸桿菌和產氣莢膜梭菌等有害菌的生長和繁殖。

此外，經過人工選育的畢赤酵母可以用來生產的植酸酶、木聚糖酶等酶制劑，用于飼料中解決部分植物性原料中的抗營養因子。

六、可用于發酵飼料原料

目前應用于飼料原料發酵的菌種主要有酵母菌、乳酸菌、芽孢桿菌及霉菌等，其中只有酵母屬于兼性厭氧型菌，作為發酵菌劑有著其獨特優勢，在發酵前期可以消耗氧氣、分解利用原料中的糖類（葡萄糖、麥芽糖、蔗糖、棉籽糖等）物質，快速生長增殖，提高發酵原料的菌體蛋白含量；在發酵后期氧氣缺乏的環境下可以積累大量的代謝產物（酒精、酯類、甘油、酶等），改善發酵原料的氣味。安琪在酵母發酵技術方面有著三十多年的經驗積累，可以根據不同發酵原料篩選出更加適合的酵母菌種。

根據動物胃腸道環境的差異，不同動物營養需求的差異、功能性物質需求的差異、原料發酵的差異，選育更合適的更專業的酵母菌株是必要的。隨著酵母在動物營養領域應用的深入，相信在未來酵母的應用將會更加精細化、專業化。