飼用酵母培養(yǎng)物的應用研究及產業(yè)化面臨的問題和發(fā)展趨勢-0826

飼用酵母培養(yǎng)物的應用與發(fā)展趨勢華南農業(yè)大學動物科學學院2016.9.6北京中國生物飼料科技大會鄧近平教授360437040@提綱1.個人及研究團隊介紹2.酵母培養(yǎng)物的定義3.酵母培養(yǎng)物的營養(yǎng)特點4.酵母培養(yǎng)物在畜禽的應用5.酵母培養(yǎng)物的發(fā)展趨勢

個人簡介華南農大/湖南農大教授、博導，享受國務院政府特殊津貼，國家生豬產業(yè)技術創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟秘書長。長期從事教學、科研及科技推廣等工作，先后獲得國家及省部級科學技術進步獎7項，主要研究方向為動物繁殖與營養(yǎng)調控。亞熱帶動物營養(yǎng)與飼料研究所（籌）亞熱帶動物營養(yǎng)與飼料研究所(籌)，依托華南農業(yè)大學，以印遇龍院士團隊為核心，致力于推動動物營養(yǎng)學的基礎研究以及功能飼料產品的開發(fā)與推廣。目標：具有華南特色及重要影響的學術研究與新技術研發(fā)平臺，成為國內一流的動物營養(yǎng)學研究機構，為畜牧學科的發(fā)展提供有力支撐。研究團隊國家生豬產業(yè)技術創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟2009年9月成立，2013年10成為科技部第三批國家試點聯(lián)盟聯(lián)盟成員包括我國飼料行業(yè)、生豬養(yǎng)殖和屠宰行業(yè)十強企業(yè)在內的“產學研”單位120家，按地區(qū)劃分，分別成立了16個專業(yè)技術指導中心建立了聯(lián)盟網站（），出版了聯(lián)盟刊物《生豬健康養(yǎng)殖》，并舉辦了多次國內和國際學術會議

理事長：印遇龍院士生豬產業(yè)聯(lián)盟生豬產業(yè)聯(lián)盟大北農集團溫氏集團雙胞胎集團廣安集團

與多個上市公司簽訂戰(zhàn)略聯(lián)盟協(xié)議，并建立良好合作關系。以廣東溫氏食品集團、北京偉嘉飼料集團為代表的一系列大型農牧企業(yè)的發(fā)展，打破了長期以來外資企業(yè)壟斷我國優(yōu)質仔豬料市場的格局，提高了我國生豬養(yǎng)殖行業(yè)的整體競爭力。

路德生物環(huán)保技術（古藺）有限公司，是國內首家規(guī)模化專業(yè)從事酵母培養(yǎng)物研發(fā)與生產型企業(yè)，注冊資本5000萬元，占地90畝，位于四川省瀘州市古藺縣水口鎮(zhèn)。公司投資近億元建成的年產5萬噸酵母培養(yǎng)物生產線，由微電腦自動化控制，采用分段式純固體發(fā)酵，充分滿足特定發(fā)酵過程“好氧增殖”、“厭氧代謝”、“高溫自溶”以及多級低溫干燥的工藝要求。產品自投放市場以來，已為全國多家大中型飼料企業(yè)和規(guī)模化養(yǎng)殖牧場提供了酵母培養(yǎng)物產品及精細化生態(tài)養(yǎng)殖技術服務。路德生物簡介----生物飼料行業(yè)的領導者、節(jié)糧健康殖的推動者！中國林牧漁業(yè)經濟學會飼料經濟專業(yè)委員會常務理事單位中國奶業(yè)協(xié)會團體會員單位飼料生產許可證商標注冊證營業(yè)執(zhí)照證經過持續(xù)的科研投入和努力，公司已取得了10項發(fā)明專利、15項實用新型專利、4項國家重點新產品、2項火炬計劃產品項目、11項注冊商標。發(fā)明專利證書中國飼用抗生素替代品產業(yè)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟理事單位路德生物簡介----生物飼料行業(yè)的領導者、節(jié)糧健康殖的推動者！化驗室廠區(qū)航拍圖連續(xù)低溫干燥床----生物飼料行業(yè)的領導者、節(jié)糧健康殖的推動者！路德生物簡介低溫干燥設備發(fā)酵反應器廠區(qū)及車間分析室路德生物簡介專家現(xiàn)場考察指導?。。?---生物飼料行業(yè)的領導者、節(jié)糧健康殖的推動者！酵母培養(yǎng)物的定義酵母菌是畜禽動物的長居微生物之一，是優(yōu)勢菌群。酵母培養(yǎng)物：在特定工藝條件下由酵母在特制的培養(yǎng)基上經過充分發(fā)酵代謝后形成的微生態(tài)制劑，屬于生物飼料，具有提高動物生產性能、改善胃腸道內環(huán)境、提高機體免疫力，替代部分抗生素等特點。優(yōu)選菌種優(yōu)質的酵母培養(yǎng)物產品均一性代謝產物量工藝控制酵母培養(yǎng)物的關鍵標準主要成分：酵母共生代謝產物、酵母細胞壁及內容物、少量酵母細胞、發(fā)酵變異后的培養(yǎng)基等成分。小肽氨基酸碳水化合物

酵母細胞壁占干重的1/3含有免疫活性多糖β-葡聚糖甘露聚糖小肽氨基酸螯合礦物質維生素多種酶類核酸酵母培養(yǎng)物的主要成分酵母細胞內容物細胞外代謝產物酵母細胞壁小肽有機酸（蘋果酸等）低聚糖(果寡糖、甘露寡糖)香味素(谷氨酸、核酸)維生素

酵母內容物，蛋白質32-75%，碳水化合物16-40%，核苷酸6-8%，GSH0.5%，維生素和礦物質豐富（圖1）。

酵母細胞壁約為細胞干重的1/3，由β-葡聚糖、甘露寡糖（MOS）、蛋白質和幾丁質等構成（圖2）。其中β-葡聚糖35-45%、MOS40-45%、粗蛋白5-10%、粗脂肪3-8%、幾丁質1-2%和磷1-3%。酵母培養(yǎng)物的主要成分發(fā)酵培養(yǎng)基載體：目前沒有統(tǒng)一的原料標準，滿足酵母生長代謝要求均可作為培養(yǎng)物使用。主要是各種農副產物和食品加工過程中產生的糟渣等，如，麩皮、玉米皮、大豆皮、啤酒糟、豆渣、果渣等。

發(fā)酵代謝產物：種類豐富（200余種）主要包括各種消化酶、有機酸（蘋果酸、α-酮戊二酸等）、氨基酸、醇類、酯類、堿基、核苷類物質（呈味物質）、維生素等。酵母培養(yǎng)物的主要成分酵母培養(yǎng)物的營養(yǎng)及功能特點谷氨酸、核酸等呈味物質可有效改善日糧的適口性，提高奶牛特別是新產牛及熱應激條件下的采食量；各種酶如植酸酶，可幫助消化飼料中的植酸磷，提高瘤胃揮發(fā)性脂肪酸（乙酸、丙酸、丁酸）生成量，促進生產性能的提高；螯合礦物質、維生素、小肽和氨基酸等營養(yǎng)物質可供機體直接利用，促進機體組織和器官的生長發(fā)育。1.酵母細胞內容物（氨基酸、核酸、各種酶、螯合礦物質、維生素等）免疫活性多糖（β-葡聚糖、甘露聚糖），吸附霉菌毒素，減少霉菌毒素對機體的危害；甘露聚糖能吸附并排出致病菌，使粘附在腸黏膜上皮細胞上的致病菌菌脫落，脫落率達82%；細胞壁多糖與血細胞中特殊受體結合，刺激T淋巴細胞和B淋巴細胞，從而增強特異性免疫反應，提高機體的抵抗力；β-葡聚糖能刺激機體的網狀內皮系統(tǒng)（RES）產生大量的巨噬細胞，從而提高非特異性免疫反應；酵母培養(yǎng)物的營養(yǎng)及功能特點2.酵母細胞壁（β-葡聚糖、甘露聚糖、活性多糖等）豐富的酵母代謝產物可促進瘤胃內纖維分解菌的生長繁殖，提高纖維消化率，為菌體及反芻動物提供更多的能量；有機酸等代謝產物能促進瘤胃微生物生長，穩(wěn)定菌群平衡，促進瘤胃健康，加強瘤胃發(fā)酵功能，提高瘤胃微生物蛋白產量；代謝產物的香味素（核酸、谷氨酸等）以及芳香類呈味物質可改善飼料的適口性，提高干物質采食量。代謝產物及益生菌可有效改善養(yǎng)殖環(huán)境，降低畜禽舍氨味。酵母培養(yǎng)物的營養(yǎng)及功能特點3.細胞外代謝產物（各種酶、有機酸、氨基酸、核酸等）4.發(fā)酵后的培養(yǎng)基（小肽、氨基酸、碳水化合物等）直接被機體吸收利用；參與蛋白質合成和代謝；調節(jié)機體的生理活動；酵母培養(yǎng)物強誘食功能極易消化吸收提高免疫力維護腸道形態(tài)調節(jié)腸道微生物區(qū)系核苷酸谷氨酸色氨酸氨基態(tài)氮游離氨基酸水解氨基酸益生元、甘露聚糖甘露聚糖β-葡聚糖核酸β葡聚糖酵母培養(yǎng)物的作用機制小肽各種代謝產物（1）液態(tài)發(fā)酵＋載體（2）液態(tài)＋固態(tài)混合發(fā)酵（3）固態(tài)發(fā)酵（傳統(tǒng)的槽式發(fā)酵，微電腦控制圓形發(fā)酵反應器）酵母培養(yǎng)物的生產工藝產品類型發(fā)酵工藝工藝特點生產要求產品特點普通酵母培養(yǎng)物液體發(fā)酵＋載體液體發(fā)酵，好氧增殖和高溫自溶，發(fā)酵完成后與載體混合烘干發(fā)酵易控制，產品烘干要求高，規(guī)?；潭鹊?，產品質量穩(wěn)定性欠缺濃度高，產品功能性強，只能額外添加進口酵母培養(yǎng)物液體＋固體混合發(fā)酵在液體發(fā)酵，好氧增殖的基礎上，增加了液體厭氧代謝和固體發(fā)酵的生物節(jié)點過程發(fā)酵控制要求高，工藝復雜，成本高，生產波動性顯著產品的功能性進一步提升，售價高，只能額外少量添加倍肽德?酵母培養(yǎng)物發(fā)酵載體與酵母直接進行固態(tài)發(fā)酵以蛋白原料為主要培養(yǎng)基載體，進行純固態(tài)發(fā)酵，充分滿足酵母的好氧增殖、厭氧代謝、高溫自溶，發(fā)酵完成后采用低溫烘干對發(fā)酵設備的配備要求高，產品質量穩(wěn)定，發(fā)酵代謝物和底物充分混合，功能與營養(yǎng)兼具，規(guī)?；a，成本可控。產品使用方便，既可以額外添加，也可以替代部分蛋白原料，產品價格適中，性價比高摻配型酵母培養(yǎng)物無發(fā)酵過程直接購買酵母培養(yǎng)物的部分代謝成品與劣質的蛋白原料混合而成未進行發(fā)酵，不具有發(fā)酵產品的功能優(yōu)勢產品價格低，質量不穩(wěn)定，功能性欠缺酵母培養(yǎng)物工藝及產品特點酵母培養(yǎng)物的生產工藝熟悉后可以刪除此頁酵母培養(yǎng)物在畜牧中的應用一、酵母培養(yǎng)物在奶牛泌乳期提高產奶量的試驗

項目平均胎次平均泌乳天數(shù)日均產奶量/kg試驗組開始1.614730.79結束18931.59對照組開始1.815830.96結束20029.44試驗期內試驗組總體平均產奶量增加0.8kg，增幅2.6%；對照組總體平均產奶量降低1.52kg，降幅4.9%。未發(fā)表內部資料酵母培養(yǎng)物在畜牧中的應用二、酵母培養(yǎng)物對奶牛泌乳后期延長產奶周期的試驗未發(fā)表內部資料產奶曲線圖

試驗結果顯示，對照組產奶量大幅波動，試驗組產奶量總體穩(wěn)定，且表現(xiàn)為產奶量相對增加；試驗進行至17天后，對照組產奶量出現(xiàn)明顯的下降趨勢，試驗組依然穩(wěn)定，說明飼喂倍肽德酵母培養(yǎng)物有助于延長產奶期。酵母培養(yǎng)物在畜牧中的應用三、酵母培養(yǎng)物對奶牛采食量和消化率的作用試驗未發(fā)表內部資料試驗組對照組篩層試驗組對照組上層10.6%18.9%中層21.3%43.5%下層68.1%37.6%試驗組采食積極性明顯高于對照組，讓奶牛有更多的時間進行反芻。試驗組未被消化的整粒玉米和纖維明顯少于對照組。酵母培養(yǎng)物在畜牧中的應用四、酵母培養(yǎng)物在母豬上的應用試驗試驗組妊娠期SCFP添加12g/頭·d泌乳期SCFP添加15g/頭·d對照組Journalofanimalscience,2011

材料與方法酵母培養(yǎng)物在畜牧中的應用四、酵母培養(yǎng)物在母豬上的應用試驗母豬性能免疫反應生理代謝酵母培養(yǎng)物在畜牧中的應用五、畢赤酵母培養(yǎng)物（Pg）在母仔豬上的應用試驗0.2%PgS2母豬和仔豬性能98頭母豬對照組SC0.1%PgS1仔豬斷奶保育階段0.2%PgS2對照組SC0.1%PgS1WithPgWithoutPgWithPgWithoutPgWithPgWithoutPg試驗設計Journalofanimalscience,2012

酵母培養(yǎng)物在畜牧中的應用五、畢赤酵母培養(yǎng)物（Pg）在母仔豬上的應用試驗活產仔數(shù)斷奶仔豬數(shù)酵母培養(yǎng)物在畜牧中的應用Pg對保育仔豬平均日增重和采食量的影響分析酵母培養(yǎng)物在畜牧中的應用未發(fā)表內部資料六、酵母培養(yǎng)物在斷奶仔豬上的應用試驗試驗選用28日齡的斷奶去勢公豬24頭，隨機分為4組，每組6頭，單欄飼養(yǎng)。對照組飼喂基礎飼糧，試驗組在基礎飼糧的基礎上分別添加2%、4%和6%倍肽德酵母培養(yǎng)物。體重為10kg和25kg左右時，轉移至代謝籠單欄內飼喂，進行消化代謝試驗。酵母培養(yǎng)物在畜牧中的應用未發(fā)表內部資料六、酵母培養(yǎng)物在斷奶仔豬上的應用試驗

實驗結果顯示，添加2%倍肽德酵母培養(yǎng)物，仔豬的日增重略有提高，料重比略有下降，但未達到統(tǒng)計學上的顯著差異水平。其余試驗組與對照組相比，始重、末重、平均日采食量、平均日增重和料重比均未達到統(tǒng)計學上的顯著差異（P>0.05）。酵母培養(yǎng)物在畜牧中的應用未發(fā)表內部資料25kg斷奶仔豬消化代謝試驗結果顯示，飼糧中添加2%～4%的倍肽德酵母培養(yǎng)物可促進斷奶仔豬的生長、降低料重比，促進機體健康。六、酵母培養(yǎng)物在斷奶仔豬上的應用試驗酵母培養(yǎng)物在畜牧中的應用未發(fā)表內部資料七、酵母培養(yǎng)物在產蛋雞上的應用試驗試驗動物選用324只產蛋率和體重相近、健康的240日齡海蘭褐產蛋雞試驗設計飼養(yǎng)管理單因素隨機區(qū)組設計，共分為3個處理，倍肽德?酵母培養(yǎng)物添加量為0、1%、2%，每個處理6個重復，每個重復18只半開放式雞舍三層立體籠養(yǎng)，自由采食和飲水，每日撿蛋兩次，每周帶雞消毒和清理雞糞一次，常規(guī)防疫制度進行免疫酵母培養(yǎng)物在畜牧中的應用未發(fā)表內部資料

如圖所示，與對照組相比1%YC組產蛋率提高2%左右；料蛋比試驗組低于對照組，但各組間未達到統(tǒng)計學上的顯著水平。總體來看，飼糧中添加1%倍肽德?酵母培養(yǎng)物可提高蛋雞產蛋性能。酵母培養(yǎng)物在畜牧中的應用未發(fā)表內部資料飼喂8wk時，2%YC組超氧化物歧化酶高于對照組（P<0.05），機體血液中丙二醛含量低于對照組。飼糧添加2%YC顯著提高血液中IgG和IgM含量（P<0.05）。酵母培養(yǎng)物在畜牧中的應用未發(fā)表內部資料

對照組1%YC組2%YC組飼糧中添加1%酵母培養(yǎng)物顯著提高了蛋雞空腸絨毛高度（P