摘 要：我國是飼料生產(chǎn)大國，蛋白飼料供應(yīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不足，每年需要進(jìn)口大量的魚粉和大豆以滿足需求。發(fā)展酵母單細(xì)胞蛋白產(chǎn)業(yè)，既可以充分利用我國糟渣資源，改善現(xiàn)有蛋白質(zhì)原料的營養(yǎng)品質(zhì)，又可以節(jié)省部分豆粕和魚粉的使用，從而滿足生產(chǎn)需求。開發(fā)生產(chǎn)酵母單細(xì)胞飼料被世界公認(rèn)為是解決飼料蛋白質(zhì)緊缺的重要途徑之一。本文主要介紹了采用生物技術(shù)生產(chǎn)的飼用酵母的營養(yǎng)特性及在養(yǎng)殖生產(chǎn)上的應(yīng)用。
    關(guān)鍵詞：酵母；營養(yǎng)；飼料；生產(chǎn)

    1 飼用酵母的營養(yǎng)特性
    飼用酵母一般由酵母及其培養(yǎng)物構(gòu)成，是一種利用農(nóng)副產(chǎn)品下腳料或食品工業(yè)廢棄物經(jīng)酵母菌發(fā)酵而制成的蛋白質(zhì)飼料。國內(nèi)外由微生物將淀粉質(zhì)廢渣生物轉(zhuǎn)化為高蛋白質(zhì)飼料的工藝線路有3種：（1）采用化學(xué)方法或酶法降解底物培養(yǎng)非淀粉水解酵母；（2）利用同化淀粉能力強(qiáng)的酵母單菌株發(fā)酵；（3）采用淀粉同化酵母與降解纖維素的里氏木霉或綠色木霉混種發(fā)酵。這3種生產(chǎn)工藝本質(zhì)上是將底物中的淀粉和纖維素降解轉(zhuǎn)化為酵母高蛋白質(zhì)飼料。
    我國糟渣資源十分豐富，每年大約可生產(chǎn)糟渣6 000萬t（趙建國，2001）。表1為常見糟渣干粉飼料的化學(xué)成分，這類糟渣資源可以通過生物技術(shù)轉(zhuǎn)化為營養(yǎng)價值高的酵母蛋白質(zhì)飼料，對于滿足社會需求，減少對豆粕、魚粉等常規(guī)蛋白質(zhì)飼料的使用具有重要的意義。
    將糟渣類產(chǎn)品經(jīng)酵母細(xì)胞發(fā)酵處理后，蛋白質(zhì)的含量明顯提高。白玉云等（2008）報道，發(fā)酵后，酵母飼料的蛋白質(zhì)在43%～58%，主要為菌體蛋白，核酸6%～12%，賴氨酸含量較高，大約4.1%左右，并含有豐富的B族維生素，發(fā)酵產(chǎn)品有濃郁的香味，還含有未知生長因子，營養(yǎng)價值較高。白曉婷（2005）報道，飼用酵母粉中VB1 15～18mg/kg，VB2 54～68mg/kg，煙酸500～600mg/kg，泛酸130～160mg/kg，膽堿600mg/kg，生物素1.6～3.0mg/kg，葉酸3.4mg/kg。趙建國（2006）采用糖化酵母、綠色木霉和米曲霉為菌株，對非常規(guī)原料發(fā)酵處理后，發(fā)酵產(chǎn)物的B族維生素含量明顯提高，VB1是魚粉的34.6倍；VB2是魚粉的1.7～3.3倍，是豆粕的4.7倍；VB3是魚粉和豆粕的2.2倍；VB6是魚粉的5倍，是豆粕的3.3～4倍；VB11是魚粉的13.75倍，是豆粕的3.1～8.5倍。

表1  糟渣干粉飼料的化學(xué)成分         %

    2 酵母的作用機(jī)理
    酵母類產(chǎn)品在單胃動物體內(nèi)的作用主要集中在胃、十二指腸及小腸。目前的研究認(rèn)為，酵母主要通過以下幾個途徑發(fā)揮作用：（1）酵母通過改善胃腸道環(huán)境和菌群結(jié)構(gòu)，調(diào)控胃腸發(fā)酵，減少乳酸鹽的產(chǎn)生，提高pH值的穩(wěn)定性，促進(jìn)乳酸菌、纖維素菌為主體的有益菌群繁殖及活力的提高，增強(qiáng)有益菌的濃度。（2）酵母可作為活的細(xì)菌前體，進(jìn)入胃腸道后繁殖使活力增加，抑制有害病原微生物的繁殖，參與病原微生物菌群的生存競爭，排斥病原菌在胃腸道黏膜的附著，協(xié)助機(jī)體消除毒素及其代謝產(chǎn)物，防止毒素的吸收，增強(qiáng)機(jī)體的免疫力和抗病力，對防治動物消化系統(tǒng)疾病起到保健作用。（3）酵母細(xì)胞在動物消化道內(nèi)可以產(chǎn)生或胞體裂解后釋放各種消化酶，這些酶類可以有效的幫助動物消化腸道中的養(yǎng)分。（4）免疫調(diào)節(jié)作用。酵母細(xì)胞壁存留的甘露聚糖和β-葡聚糖等酵母多糖，具有明顯的免疫調(diào)節(jié)作用，可提高動物對外界不良因素的抵抗力，減少應(yīng)激造成的損失。

    3 應(yīng)用
    3.1 雞
    王曉明等（2002）研究了飼料酵母與豆粕、魚粉的營養(yǎng)價值比較，經(jīng)肉雞代謝試驗，飼料酵母中的賴氨酸、蛋氨酸和必需氨基酸的真消化率分別為87%、83.4%和85%；豆粕的賴氨酸、蛋氨酸和必需氨基酸的真消化率分別為83.5%、93.7%和88.9%；魚粉的賴氨酸、蛋氨酸和必需氨基酸的消化率分別為89.8%、91%和93.2%；酵母整體必需氨基酸消化率比豆粕低3.9%，比魚粉低8.2%；飼料酵母粗蛋白質(zhì)真消化率為66.6%，高于豆粕真蛋白消化率42%。這表明，酵母整體氨基酸的消化率和蛋白質(zhì)品質(zhì)與豆粕基本相當(dāng)，接近于魚粉的水平，在生產(chǎn)中可以替代部分豆粕和魚粉。申愛華等（2003）在蛋雞飼料用5%飼用酵母替代了5%豆粕，經(jīng)過30d飼養(yǎng)試驗，結(jié)果表明，與對照組相比，酵母組產(chǎn)蛋率提高了3.28%，破蛋率降低了20.44%，飼料成本降低了2.5%。謝愛娣等（2006）在蛋雞日糧中添加了30%紅酵母蛋白飼料，結(jié)果表明，蛋黃中類胡蘿卜素高達(dá)37.72μg/g，是對照組的2.15倍；平均產(chǎn)蛋率為90.83%，與對照組相比差異不顯著。孫亞楠等（2008）用酵母替代肉雞日糧中25%、50%、75%和100%的魚粉，經(jīng)過42d飼養(yǎng)試驗，試驗結(jié)果表明，替代25%魚粉組42d體增重和料重比與對照組差異不顯著，耗料量降低了2.93%，替代75%魚粉組，體增重和料重比分別比對照組降低了3.12%和3.5%，差異不顯著。上述試驗表明，飼用酵母與豆粕具有相當(dāng)?shù)臓I養(yǎng)價值，其生產(chǎn)性能甚至由于純豆粕組。飼用酵母可以部分替代日糧中的魚粉，而對雞生產(chǎn)性能影響不大，且可以降低生產(chǎn)成本。
    3.2 豬
    對豬的營養(yǎng)研究表明，酵母或酵母培養(yǎng)物能增加豬采食量，提高生產(chǎn)速度，降低斷奶仔豬的腹瀉率，促進(jìn)生長期豬對飼料的消化率。王學(xué)兵等（2008）用酵母粉替代斷奶仔豬日糧中25%、50%、75%和100%的進(jìn)口魚粉，經(jīng)過28d飼養(yǎng)試驗，25%和50%酵母組增重為10.88kg和10.65kg，對照組為10.63kg；25%和50%組料重比為1.36和1.39，低于對照組的1.48；與魚粉組相比，飼料成本降低了9.06%。從生產(chǎn)性能和飼料成本角度出發(fā)，飼料酵母可以替代日糧中25%～50%的魚粉。呂繼蓉等（2006）研究了在日糧中添加2.5%魚粉和2.5%酵母飼料對斷奶仔豬生產(chǎn)性能的影響，經(jīng)過28d飼養(yǎng)試驗，與魚粉組相比，酵母組斷奶仔豬日增重提高了9.08%，日采食量提高了5.39%，料肉比降低了5.96%。鄒優(yōu)敬等（2006）用5%酵母飼料替代生長豬日糧中3%魚粉和2%豆粕，經(jīng)過28d飼養(yǎng)試驗，酵母組生長豬日增重為768g/d，料重比2.36；對照組日增重為793g/d，料重比為2.35，基本相當(dāng)。該試驗表明，酵母可以適量替代日糧中魚粉和豆粕，而不影響生長豬的生產(chǎn)性能。上述試驗結(jié)果表明，作為發(fā)酵產(chǎn)物的酵母飼料可以替代豬料中部分魚粉，其原因為，飼料經(jīng)酵母細(xì)胞發(fā)酵處理后，維生素、蛋白質(zhì)、有益菌等含量明顯提高。
    3.3 水產(chǎn)
    魚粉因營養(yǎng)全面，各種營養(yǎng)成分均衡，適口性好，是水產(chǎn)動物主要的蛋白質(zhì)源。飼料酵母含有豐富的蛋白質(zhì)、B族維生素、脂肪、糖、酶等多種營養(yǎng)成分和某些未知的生長因子。研究表明，飼料酵母可以替代水產(chǎn)飼料中部分的魚粉作為水產(chǎn)飼料的蛋白源。李自金等（2009）研究了飼料中3%魚粉組和3%酵母組對草魚生產(chǎn)性能的影響，試驗結(jié)果表明，魚粉組增重率為317%，餌料系數(shù)1.55，魚飼料成本3.83元/kg；酵母組增重率為324%，餌料系數(shù)1.48，魚飼料成本3.4元/kg，這表明在草魚飼料中使用魚粉并不影響其生產(chǎn)性能，而且還可以降低生產(chǎn)成本。周貴譚（2003）研究了啤酒酵母替代部分魚粉對稚鱉生產(chǎn)性能的影響，酵母在稚鱉的添加比例為1.7%～34.4%，結(jié)果表明，酵母在稚鱉飼料中的添加比例為5.3%時，生長效果最好。張梁等（2003）研究了飼料酵母替代部分魚粉對淡水白鯧生長的影響，考慮生產(chǎn)性能、成本等因素，在淡水白鯧中酵母的用量可以增加到17%，魚粉用量可以減少到10%。

    4 飼用酵母的品質(zhì)控制
    飼料酵母在節(jié)省常規(guī)蛋白質(zhì)飼料的使用，改善動物生產(chǎn)性能，降低飼料成本等方面發(fā)揮了巨大的作用。但由于市場上飼料酵母粉產(chǎn)品質(zhì)量良莠不齊，因此，飼料廠在采購飼用酵母粉，應(yīng)從以下幾個方面考慮：
    4.1 細(xì)胞計數(shù)
    評價飼用酵母最重要的一個指標(biāo)是測定細(xì)胞總數(shù)和活細(xì)胞數(shù)。飼料酵母細(xì)胞總數(shù)越多，發(fā)酵越充分；活細(xì)胞數(shù)越多，細(xì)胞活性越大。酵母細(xì)胞總數(shù)和活細(xì)胞的簡易測定方法為，稱取飼料酵母5g于100mL燒杯中，加蒸餾水50mL，浸泡30min，用雙層紗布過濾，攪拌濾液，用移液管吸取1mL于量筒中，加稀硫酸1mL，再加蒸餾水稀釋至10mL，吸取稀釋液少許于血球計數(shù)板中，在顯微鏡下觀察計細(xì)胞總數(shù)。活細(xì)胞數(shù)的測定，用干凈的玻璃棒蘸取濾液一滴，放在載玻片上，滴加美藍(lán)染色劑一滴，染色3min，在顯微鏡下觀察，染色者為死細(xì)胞，褪色者為活細(xì)胞。我國國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定飼用酵母細(xì)胞數(shù)最少為150億個/g，但對活酵母細(xì)胞數(shù)沒有做出明確的規(guī)定。
    4.2 溫水?dāng)嚢?BR>    通過溫水溶解和攪拌是判斷飼用酵母質(zhì)量好壞的感官指標(biāo)之一。發(fā)酵良好的飼料酵母放入水中攪拌后，易于懸浮并有大量的白色氣泡，泡沫消失速度較慢，而劣質(zhì)飼料酵母粉放入溫水中攪拌，形成很少泡沫，并且泡沫消失迅速，或者無泡沫。同時劣質(zhì)酵母放入水中有較多沉淀物或者有漂浮物。
    4.3 碘反應(yīng)
    碘液與樣品中的淀粉反應(yīng)呈藍(lán)色，由此可判定樣品中是否含有淀粉。我國國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，碘反應(yīng)不得呈藍(lán)色。真正的純飼用酵母，碘反應(yīng)顏色為無色的。如果碘反應(yīng)呈藍(lán)色，表明該飼料酵母可能為非發(fā)酵飼用酵母粉，可能采用玉米蛋白粉加鋸末、稻糠加香味劑等生產(chǎn)的外觀、氣味類似的假酵母粉。同時可以通過檢測粗纖維的含量作進(jìn)一步判定，我國國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定飼用酵母的粗纖維含量為1.5%，如果粗纖維的含量明顯偏高，這就證明了飼用酵母中摻有植物性物質(zhì)。
    4.4 摻尿素
    生產(chǎn)飼料酵母絕大多數(shù)采用固體發(fā)酵，尿素等可被酵母菌利用來合成菌體蛋白的非蛋白氮源，適量添加有利于發(fā)酵的進(jìn)行，但生產(chǎn)廠家往往以提高粗蛋白質(zhì)為目的而大量添加，使產(chǎn)品中殘留較多的未被酵母菌轉(zhuǎn)化的非蛋白氮物質(zhì)，這樣的產(chǎn)品對單胃動物健康有害。稱取被檢飼用酵母2～3g加入250mL三角瓶中，加蒸餾水100mL，黃豆粉濾液20mL（5g生黃豆粉入100mL水中浸泡1h，過濾），加塞搖勻，置40～45℃水浴鍋內(nèi)溫?zé)?0min（溫度不宜超過45℃，否則脲酶失活），最后用鑷子取紅色石蕊試紙一條浸入該溶液中，若試紙變藍(lán)；表明被檢飼用酵母摻有尿素。
    4.5 真蛋白和氨基酸
    飼用酵母的粗蛋白質(zhì)在40%～60%，飼料中有無機(jī)氮的存在，單純檢測粗蛋白質(zhì)并不能判定飼料的營養(yǎng)價值，還應(yīng)該檢測飼料的真蛋白。飼用酵母真蛋白在26%以上，如果真蛋白的含量過低，表明飼用酵母中可能摻有尿素等非蛋白氮，也可以通過測定氨基酸直接判定飼用酵母的質(zhì)量。
    4.6 沙門氏菌檢測
    飼料酵母如果發(fā)酵技術(shù)不過關(guān)，基料在發(fā)酵前滅菌不徹底，很容易引起病原菌污染，這是國家飼料衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)不允許的，如果投入飼用將給養(yǎng)殖業(yè)造成損失，為了確保安全生產(chǎn)，必須重視此衛(wèi)生指標(biāo)。王玲等（2001）用生化反應(yīng)培養(yǎng)基檢測幾個飼用酵母樣品中是否有沙門氏菌的存在，結(jié)果表明，有1個飼料酵母樣品中有沙門氏菌的存在。

    5 前景
    總之，優(yōu)質(zhì)飼用酵母在改善動物腸道健康，降低飼料成本、提高飼料轉(zhuǎn)化率等方面，發(fā)揮了巨大作用。在使用飼料酵母時，不僅僅考察粗蛋白質(zhì)指標(biāo)，還要考察細(xì)胞總數(shù)、活細(xì)胞數(shù)、真蛋白、維生素等多項指標(biāo)，從而確定飼料酵母質(zhì)量的優(yōu)劣。隨著生產(chǎn)工藝的成熟和完善，飼用酵母將會在養(yǎng)殖生產(chǎn)中發(fā)揮更大的貢獻(xiàn)。
    （參考文獻(xiàn)略）