
酵母菌(yeasts)是以出芽生殖為主的一類(lèi)單細(xì)胞真核微生物,最常見(jiàn)的酵母菌是圓形、卵圓形或橢圓形,也有其他各種形態(tài),如檸檬形、三角形、藕節(jié)狀、臘腸形,假菌絲等。酵母菌比細(xì)菌粗約10倍,其直徑一般為2-5μm,長(zhǎng)度為5-30μm,最長(zhǎng)可達(dá)100μm。
例如:釀酒酵母(S.cerevisiae)
寬度:2.5-10μm
長(zhǎng)度:4.5-21μm
酵母細(xì)胞壁厚度0.1-0.3μm,重量占細(xì)胞干重的18%-25%。
酵母菌的化學(xué)組成包括葡聚糖、甘露聚糖、蛋白質(zhì)、脂類(lèi)和幾丁質(zhì)等。
幾丁質(zhì)并不是所有的酵母菌中都有,其含量也因種而異。裂殖酵母一般不含幾丁質(zhì),釀酒酵母含1~2%,有的假菌絲酵母含量超過(guò)了2%。
酵母細(xì)胞壁呈“三明治”結(jié)構(gòu):
外層:主要為甘露聚糖
內(nèi)層:主要為葡聚糖
中間層:主要是蛋白質(zhì)
葡聚糖和甘露聚糖都是復(fù)雜的分枝狀聚合物,維持細(xì)胞壁強(qiáng)度的物質(zhì)主要是位于內(nèi)層的葡聚糖,此外,細(xì)胞壁上還含有少量的幾丁質(zhì)、脂類(lèi)和無(wú)機(jī)鹽。
壁外成分:有些菌壁外含有由多糖構(gòu)成的類(lèi)似莢膜的結(jié)構(gòu)。如異多糖和淀粉類(lèi)物質(zhì)。
yeast源自希臘語(yǔ) zestos,意思是“沸騰”,指酵母利用糖發(fā)酵產(chǎn)生二氧化碳形成泡沫。人類(lèi)利用酵母菌歷史悠久,早在史前時(shí)期,人類(lèi)祖先就從成熟的落果自然發(fā)酵現(xiàn)象中學(xué)會(huì)了釀酒,6000年前埃及人就有利用酵母菌生產(chǎn)酸啤酒的記載,公元前1200年,埃及建立了釀酒和制作面包的工藝技術(shù)。公元前1000年,我國(guó)已有蒸餾乙醇飲料的記載。
“酵母菌”這一叫法不是分類(lèi)學(xué)上的名稱,而是一種習(xí)慣上的叫法。一般認(rèn)為酵母菌具有以下幾個(gè)特點(diǎn):個(gè)體一般以單細(xì)胞狀態(tài)存在;多數(shù)出芽繁殖,也有的裂殖;能發(fā)酵糖類(lèi)產(chǎn)能;細(xì)胞壁常含有甘露聚糖;喜在含糖量較高、酸度較大的環(huán)境中生長(zhǎng)。
目前發(fā)現(xiàn)1500多種酵母,飼用酵母的主要種類(lèi)有啤酒酵母和產(chǎn)朊假絲酵母。啤酒酵母除用于釀造啤酒及其他的飲料酒外,還可發(fā)酵面包。菌體維生素、蛋白質(zhì)含量高,可作食用、藥用和飼料酵母。啤酒酵母中的核糖核酸含量高達(dá)5%左
葡聚糖和甘露聚糖都是復(fù)雜的分枝狀聚合物,它們共同維持細(xì)胞壁的強(qiáng)度。位于內(nèi)層的葡聚糖在保持細(xì)胞壁的結(jié)構(gòu)方面起著主要作用,而細(xì)胞壁上還含有少量的幾丁質(zhì)、脂類(lèi)和無(wú)機(jī)鹽。
此外,有些菌類(lèi)的細(xì)胞壁外含有由多糖構(gòu)成的類(lèi)似莢膜的結(jié)構(gòu),如異多糖和淀粉類(lèi)物質(zhì)。
“yeast”源自希臘語(yǔ) zestos,意思是“沸騰”,指酵母利用糖發(fā)酵產(chǎn)生二氧化碳形成泡沫。人類(lèi)利用酵母菌的歷史可以追溯到史前時(shí)期,當(dāng)時(shí)人類(lèi)祖先從成熟的落果自然發(fā)酵現(xiàn)象中學(xué)會(huì)了釀酒。公元前1200年,埃及人利用酵母菌生產(chǎn)酸啤酒,而我國(guó)在公元前1000年已有蒸餾乙醇飲料的記載。
“酵母菌”這一名稱并不是分類(lèi)學(xué)上的正式名稱,而是一種習(xí)慣上的叫法。通常認(rèn)為酵母菌具有以下特點(diǎn):個(gè)體一般以單細(xì)胞狀態(tài)存在;多數(shù)通過(guò)出芽方式進(jìn)行繁殖,也有裂殖方式;能發(fā)酵糖類(lèi)產(chǎn)能;細(xì)胞壁常含有甘露聚糖;喜在含糖量較高、酸度較大的環(huán)境中生長(zhǎng)。
目前已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了1500多種酵母,其中主要應(yīng)用于飼料的種類(lèi)有啤酒酵母和產(chǎn)朊假絲酵母。啤酒酵母不僅用于釀造啤酒和其他飲料酒,還可用于制作面包。其菌體富含維生素和蛋白質(zhì),因此也可用作食用、藥用和飼料酵母。啤酒酵母中的核糖核酸含量高達(dá)5%左右。三磷酸腺苷(ATP)在體內(nèi)水解時(shí),第二、三高能鍵斷裂,并釋放出大量熱能,是體內(nèi)代謝作用的能源。啤酒酵母中還含有谷胱甘肽、糖原、甘露聚糖,葡聚糖和海藻糖等成分。谷胱甘肽系由谷氨酸、半胱氨酸和甘氨酸三者化合的三肽,其分子結(jié)構(gòu)具有以硫氫基的作用中心,為體內(nèi)氧化還原的重要因子,有改善肝功能的作用。約占啤酒酵母重量20%的細(xì)胞壁,含有豐富的葡聚糖和甘露聚糖,具有免疫促進(jìn)劑的功能,能夠激發(fā)或增強(qiáng)機(jī)體免疫功能[1]。甘露寡糖還可作為生長(zhǎng)代謝的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),促進(jìn)雙歧桿菌和乳酸桿菌等有益菌的增殖,可作為益生菌的碳源而被利用,從而促進(jìn)益生菌增殖。
啤酒酵母蛋白質(zhì)氮1000mg中氨基酸含量
名稱 | 纈氨酸
| 亮氨酸
| 異亮氨酸
| 蘇氨酸
| 賴氨酸
| 色氨酸
| 苯丙氨酸
| 蛋氨酸
|
含量(mg) | 338
| 425
| 270
| 325
| 213 | 75
| 260
| 400
|
產(chǎn)朊假絲酵母能發(fā)酵葡萄糖、蔗糖、棉子糖,能同化硝酸鹽。產(chǎn)朊假絲酵母的蛋白質(zhì)含量和維生素B含量均高于啤酒酵母。它能以尿素和硝酸鹽為氮源,不需任何生長(zhǎng)因子。特別重要的是它能利用五碳糖和六碳糖,還能利用造紙工業(yè)的亞硫酸、木材水解液及糖蜜等生產(chǎn)人畜食用的蛋白質(zhì)。
馬現(xiàn)永等研究表明,酵母氨基酸的含量也較高,將中國(guó)飼料數(shù)據(jù)庫(kù)中標(biāo)準(zhǔn)的“啤酒酵母”與“國(guó)產(chǎn)魚(yú)粉”蛋白質(zhì)、氨基酸相比較?!捌【平湍浮钡拇值鞍住⑾拗菩园被崤c“國(guó)產(chǎn)魚(yú)粉”相近,因此酵母可作優(yōu)質(zhì)蛋白源可部分或全部代替飼料中的魚(yú)粉。
酵母菌本身含有豐富的生理活性物質(zhì)及分泌多種酶,如淀粉酶、蛋白酶、纖維素酶、半纖維素酶等,因而酵母可加強(qiáng)對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消化利用,促進(jìn)生長(zhǎng),增加食欲,從而增強(qiáng)抵抗各種疾病的能力,且提高產(chǎn)蛋率和繁殖性能。大量的研究表明,酵母細(xì)胞可以提高反芻動(dòng)物對(duì)飼料干物質(zhì),纖維素、半纖維素、蛋白質(zhì)等有機(jī)物和磷酸的消化率,改善粗飼料的適口性。預(yù)防和治療腹脹,腹瀉等消化不良,促進(jìn)病畜胃腸發(fā)育和功能的恢復(fù)提高,進(jìn)而增強(qiáng)機(jī)體的免疫力。其作用的實(shí)質(zhì)是酵母菌的作用,家畜酵母的攝入量增加及其在胃腸道上的大量繁殖,有效地改善了胃腸環(huán)境和菌群結(jié)構(gòu)。從而促進(jìn)有益菌群的有效濃度,增進(jìn)整個(gè)胃腸道對(duì)飼料養(yǎng)分的分解、吸收和利用。同時(shí),有效抑制病原微生物的繁殖,增強(qiáng)機(jī)體免疫力和抗病力。
復(fù)合酵母菌制劑可以提高動(dòng)物的生長(zhǎng)性能和生產(chǎn)性能,因而被廣泛應(yīng)用[2-4]。研究發(fā)現(xiàn),仔豬日糧中添加酵母菌,可以通過(guò)調(diào)節(jié)腸道菌群結(jié)構(gòu),降低豬舍中氨氣濃度,提高腸道有益菌的豐度,調(diào)節(jié)腸道代謝,促進(jìn)生長(zhǎng)[5]。也有相關(guān)研究表明,仔豬日糧中添加酵母菌,可以提高機(jī)體中免疫球蛋白和抗炎細(xì)胞因子水平,提高免疫器官指數(shù),進(jìn)而提高平均日增重及采食量,改善生長(zhǎng)性能,降低腹瀉率 [6]。 研究發(fā)現(xiàn),在基礎(chǔ)日糧中添加酵母菌復(fù)合培養(yǎng)物可以顯著提高肉雞的生長(zhǎng)性能[7] 。
酵母菌在反芻動(dòng)物生產(chǎn)中應(yīng)用也比較廣泛,可以提高反芻動(dòng)物的生產(chǎn)性能,提高瘤胃中有益菌的豐度,改善肉品質(zhì)等 [8-9]。飼料中添加酵母菌或其制劑可以明顯增加泌乳期奶牛干物質(zhì)采食量,能幫助奶牛消化粗纖維,提高產(chǎn)奶量和乳脂率[10]。
相關(guān)試驗(yàn)表明,在家禽飼料中添加酵母菌或其培養(yǎng)物,可以提高家禽對(duì)飼料的利用率,增強(qiáng)機(jī)體免疫力,改善糞便菌落,在蛋雞飼料中添加酵母還可以使雞蛋品質(zhì)有所改善,產(chǎn)蛋期延長(zhǎng)。周淑芹等[11]研究表明,采用0.3%或0.4%的酵母培養(yǎng)物代替常規(guī)促生長(zhǎng)抗生素藥物對(duì)肉雞的生產(chǎn)性能沒(méi)有顯著影響,但能顯著提高血清中IgA。
綜上所述, 酵母菌及其產(chǎn)物具有多種獨(dú)特的營(yíng)養(yǎng)特性和生理活性功能, 在養(yǎng)殖生產(chǎn)中具有廣泛的應(yīng)用價(jià)值。隨著研究的深入, 相信酵母菌在無(wú)抗養(yǎng)殖實(shí)踐中將發(fā)揮更大的作用。
參 考 文 獻(xiàn)
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