后生元在功能性寵物食品中的應用研究

摘要：進入新世紀以來，隨著大眾物質生活水平的顯著提升，寵物的養殖數量顯著增加，更好地滿足了大眾的精神文化寄托。在寵物養殖管理過程中，開發合理并利用安全天然高性價比的抗生素替代品是疾病防控的重要課題。功能性寵物食品生產和研究過程中通過向其中添加適量的后生元，能夠更好地調節寵物的腸道菌群，平衡調節機體免疫能力，有效抑制病原微生物的繁殖生長，對推動寵物的健康生長降低疾病的發生流行率有很大幫助。

關鍵詞：后生元；功能性寵物食品；應用

隨著當前寵物養殖數量的逐漸增加，疫病暴發流行率顯著升高，寵物疾病治療過程中，如果不能夠制定嚴格的治療方法，合理規范使用抗生素，一方面會導致病原耐藥性顯著增強，另一方面也會對寵物的肝腎組織造成一定的毒害作用，因此研發綠色安全的抗生素替代品已經成為功能性寵物食品生產加工的重點和焦點。近年來，益生菌和益生元以及兩者的合劑在寵物食品生產加工中得以有效地應用，通過應用上述幾種微生態制劑能夠更好地調節機體免疫狀態，維持腸道平衡，更好地提高寵物的抗病能力。但是某些具有生命活性的益生菌在應用過程中會存在一定的條件限制性，同時也會對運輸儲存提出更為嚴格的要求，很多有益微生物難以在動物腸道當中定植、增殖，發揮其應有的作用。

1 后生元的概述

后生元的發展歷程可以追溯到20世紀末至21世紀初，其概念和應用逐漸在國際學術界和產業界得到認可和推廣，并認為后生元是益生菌代謝活動釋放的，能夠對宿主產生有益影響的因子，此后，不同研究團隊對后生元的定義進行了擴展和深化。2021年，國際益生菌和益生元科學協會（ISAPP）發布了關于后生元的共識聲明，正式將后生元確立為全球腸道微生態領域備受關注的品類，這標志著后生元研究的一個重要里程碑[1]。當前關于后生元的定義一般認為由益生菌代謝活動產生的代謝產物或菌體成分，這些產物或成分在宿主機體內不再含有活的微生物，但仍能發揮一定的健康效應。后生元的主要成分包括細胞壁成分、胞內成分、微生物代謝產物等。按照其化學性質和生物學功能，后生元可以分為短鏈脂肪酸（如乙酸、丙酸、丁酸等）、細胞壁多糖（如肽聚糖、脂多糖等）、蛋白質和酶類（如細菌素、酶類等）、維生素和有機酸等。

2 后生元與益生菌的關系

后生元與益生菌之間有著緊密的關聯。益生菌主要是指具有生物活性的多種有益微生物和相關副產品，是對宿主身體健康有益的活性微生物，而后生元是益生菌的代謝產物，這些代謝產物通常不具備益生菌的活性功能，但具有一定的活性成分。一般情況下，益生菌主要在宿主的腸道當中定植，繁殖生長過程中會產生大量有益物質，而后生元通常不具備活性功能，但是其營養物質能夠通過進一步激發其他益生菌的生物活性，增強宿主的免疫功能，更好地改善腸道屏障，調節炎癥反應。結合后生元和益生菌的各自功能特點，寵物在養殖過程中通過使用適量的益生菌，能夠確保腸道當中的有益菌群大量產生，并且由于菌群繁殖生長過程中產生了很多活性物質，從而更好地調節腸道健康，提高寵物免疫力。后生元作為生物活性物質的集合體，其功能特性直接反映了益生菌的活性，從益生菌和后生元的穩定性和耐受能力來看，益生菌在生產儲存和運輸過程中容易受到外界諸多因素的影響，一旦保管溫度調控不當，將會導致益生菌的活性顯著下降，而后生元作為益生菌的代謝產物，其穩定性相較于益生菌更高，耐受性更強，更適合作為寵物性食品添加劑使用。從兩者的功能特征來看，后生元的作用更加廣泛，寵物養殖管理過程中，雖然在飼料當中添加適量的益生菌，能夠進一步促進腸道當中的菌群平衡，但是益生菌主要在動物的腸道當中產生作用，而后生元在腸道產生作用之外還可以在其他方面產生諸多效用，益生元當中的短鏈脂肪酸、維生素能夠更好地改善寵物的皮膚健康，提高機體免疫能力，促進寵物健康生長發育，相較于益生菌通過將益生元添加到功能性寵物食品當中，能夠更好地滿足寵物的健康需求。

3 后生元生物學功能

3.1 增強免疫力

在寵物食品當中通過添加后生元，能夠利用后生元的免疫增強作用，增強宿主的免疫能力，尤其是很多后生元進入動物體內之后，能夠促進機體抗菌肽的形成，從而進一步增強了宿主對多種病原微生物的抵御能力。同時通過機體免疫功能的有效調節，增強了宿主對病原體的抗病能力，在整個過程中后生元不僅扮演著促進細胞增殖分化的作用，還能夠進一步調節細胞因子的正常分泌，從而維持機體免疫平衡。

3.2 抗炎

動物在生長發育過程中炎癥的產生往往與多種疾病密切相關，尤其是腸道感染關節炎與動物機體的炎癥保持緊密關聯。寵物養殖期間通過使用相對應的后生元能夠有效抑制多種炎癥因子的通路信號，從而減少寵物體內炎癥因子的正常表達，再加上后生元還具有調節腸道菌群抑制有害微生物繁殖生長的作用，從而大大降低了腸道炎癥的產生概率，緩解了腸道疾病的臨床癥狀。

3.3 抗氧化

寵物的氧化反應往往與心血管疾病以及癌癥相關，后生元進入動物機體之后，能夠清除動物機體所產生的各種廢棄的自由基，通過降低自由基的產生量和產生頻率，減少了氧化應激對機體組織產生的損傷，再加上很多后生元往往富含多種抗氧化物質，可以更好地中和自由基保護細胞免受氧化損傷，然后通過機體調節功能，進一步激發氧化酶的活性，增強機體的抗氧化能力。

3.4 維持腸道菌群平衡

寵物在生長過程中，腸道當中往往會富含多種類的微生物，這些微生物包括了有益微生物和有害微生物，腸道疾病的發生往往與有害微生物的大量繁殖、有益微生物生長受到抑制密切相關。寵物養殖中通過使用后生元能夠利用后生元的促代謝促生長作用，更好地促進腸道當中的有益菌群生長，同時后生元當中的很多代謝產物還能夠有效抑制有害菌群的繁殖生長，從而實現寵物的腸道菌群平衡，進一步保護和改善寵物的腸道健康環境[2]。

4 后生元在功能性寵物食品中的應用

后生元作為一種新興的功能性成分，具有改善寵物腸道健康、增強免疫功能和提升整體健康狀態的潛力。在具體應用方案中，首先需要明確后生元的種類及其作用機制，一般認為后生元主要包括益生菌代謝產物、細胞壁成分和其他代謝物，這些成分通過不同的途徑影響寵物的健康[3]。

4.1 選擇合適的后生元

功能性寵物食品生產加工期間選擇合適的后生元種類是關鍵，因為不同后生元具有不同的功能，例如某些后生元能夠增強腸道屏障功能，減少有害菌的定植，從而降低腸道疾病的發生率。而另一些后生元則能夠調節免疫系統，增強寵物對病原體的抵抗力。因此，根據寵物的具體需求和健康狀況，選擇合適的后生元種類至關重要。

4.2 明確添加方式

在利用后生元養殖寵物時其添加方式多種多樣，在直接添加模式下，為了充分發揮后生元的功能和作用，需要通過優化生產工藝包裝流程來實現，現階段在寵物性食品加工過程中應用較為常見的方式就是低溫加工和真空包裝方式，這樣做能夠有效地保護后生元的性質不發生改變[4]。在進行發酵添加處理過程中，首先需要選擇相對應的發酵菌株，完善發酵條件，確保發酵產物具有良好的生物功能性，并且在寵物功能性食品添加過程中也需要明確最佳的添加量，并不是添加越多越好。具體添加過程中需要進行針對性的動物試驗和臨床試驗，通過規范后生元的科學添加最大程度發揮其應有的功能作用[5]。

4.3 應用成效

近年來，隨著對后生元的研究深度不斷加大，后生元在多種寵物性功能食品當中具有廣泛的應用價值，并且也取得了顯著的應用成效。通過將后生元添加到狗糧當中能夠有效改善寵物狗的腸道健康，降低哺乳階段腸道疾病的發生流行率。在貓糧當中添加適量的后生元同樣能夠提高貓的身體免疫功能，從而大大降低呼吸系統的感染風險。上述諸多成功案例的有效應用證明了后生元在功能性寵物食品當中的應用價值，但需要注意的是，該種物質在添加過程中會有一定要求，因為不同動物對不同的后生元反應會存在較大差異，需要在實際生產過程中不斷進行優化調整。

5 結語

綜上所述，在寵物養殖管理過程中通過在食品當中添加適量的后生元，能夠為動物帶來多種益處，更好地維持機體的健康狀態，調節菌群平衡，促進營養物質的消化吸收和利用，以此來降低傳染性疾病的發生流行率。未來在應用過程中應該明確后生元的具體應用范圍，應用模式以及詳細的添加量，并注重做好多樣化后生元的開發和實踐探索，為推動功能性寵物食品的科學生產加工奠定堅實基礎。

參考文獻：

[1] 徐大海，田茂金，史萬玉.后生元對肉雞抗氧化功能及肝功能的影響[J].家禽科學，2023，45（4）：3-8.

[2] 范曉靜，張順泉.后生元的作用機制及在養殖動物方面的應用[J].畜牧產業，2023（1）：73-80.

[3] 杭柏林，王倩，陳成成，等.后生元的功能及其在動物養殖中的應用[J].廣東飼料，2022（12）：35-37.

[4] 王巖，楊彩梅，胡愛心，等.后生元的益生機制及其在動物生產中的應用前景[J].中國畜牧雜志，2022，58（6）：73-78.

[5] 馮光寶，和玉丹.后生元的益生機制及其在畜禽生產中應用的研究進展[J].江西畜牧獸醫雜志，2023（3）：4-9.