酵母水解物,是将酵母原料(新鲜糖蜜酵母、废啤酒酵母、面包酵母等)加入外源酶(蛋白酶、核酸酶)酶解破壁干燥后的成品。酵母水解物产品中含有大量的氨基酸、小肽、丰富的B族维生素、谷胱甘肽及核苷酸类物质。其营养核心指标一般为:核酸(核苷酸)高于8%、甘露寡糖高于12%、氨基态氮(游离氨基酸与小肽)不小于18%、盐酸水解蛋白(可消化蛋白质)高于40%、粗蛋白大于50%。
酵母产业发展已经历200多年的历史,目前全球总产能约为350万吨,而酵母水解物具有可快速生产、生产资源相对宽松等优势受到饲料行业青睐。2013年农业部第2038号公告中,酵母水解物正式进入了饲料原料目录。
1910年,德尔布吕克首次利用啤酒生产中的酵母泥作为补充饲料,并起名“饲料酵母”,而后饲料酵母在动物营养领域的诸多营养与保健功能逐渐被发现;
1967年,在美国召开的第一届国际单细胞蛋白学术会议中,正式将所有用单细胞微生物生产的蛋白质统称为“单细胞蛋白”(Singel Cell Protein,SCP),目前工业化生产的单细胞蛋白几乎都是来自酵母菌;
2013年,农业部公告(第2038号)公布,将食品酵母粉、酿酒酵母细胞壁、酿酒酵母水解物、酿酒酵母提取物等酵母源生物饲料由饲料添加剂目录转入饲料原料目录,并明确定义“酵母水解物”是以酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)为菌种,经液体发酵得到的菌体,再经自溶或外源酶催化水解后,浓缩或干燥获得的产品。
(1)酵母水解物含有的小肽、氨基酸能为肠道微生物区系提供养分,参与正常屏障功能的维护;
(2)酵母细胞壁多糖(甘露聚糖、葡聚糖)将病原微生物和霉菌毒素占位吸附带走,避免损伤肠道,促进肠道的免疫反应,降低因消化道不健康或发育不健全而引起的腹泻;
(3)酵母水解物中的核苷酸和精氨酸家族促进细胞发育,维护肠道健康。
现在饲料用粮超过粮食总销量的一半以上。尤其是蛋白质饲料自给率不足50%,鱼粉和大豆的70%~80%依赖进口。目前饲料中蛋白原料仍是豆粕等植物性蛋白原料,但是抗营养因子的去除、加工过程营养损失、部分加工副产品变质等问题制约着应用。
而动物性蛋白质原料,如鱼粉、肉骨粉、蚕蛹、乳等,其蛋白质含量高、品质好、不含粗纤维,维生素、矿物质含量丰富,亦是畜禽优良蛋白质原料。但是受资源、环境等因素制约,供给并不稳定,另外产品质量缺乏统一的标准,标签不规范。
作为新型功能蛋白原料,酵母水解物有着独特的核心优势:
1.富含核苷酸、营养性小肽、消化酶及丰富的B族维生素,同时含有一定量的细胞壁多糖;
2.可实现工业化生产、无生物安全隐患、具备续技术升级。
随着酵母行业规模的不断扩大、生产工艺水平的不断提高,未来可开发高附加值的产品,如高谷胱甘肽、高核酸、富硒、富锗、富锌酵母等;并可以针对不同动物的营养或诱食需要,优化现有工艺参数来改良产品品质;还可与其他原料合理搭配,进行适当的营养配比,完善酵母类蛋白原料的营养价值等。
原料 | 工艺 | 优点 | 缺点 |
血浆蛋白粉
| 新鲜健康猪血/鸡血,经过抗凝、冷链运输、分离、过滤浓缩、离心喷雾干燥等工艺过程生产的高蛋白质饲料原料。 | 粗蛋白约70%,氨基酸优质;适口性好; 富含IgG; 产品成熟,各营养指标可列入配方数据库; | 生物隐患; IgG和氯离子含量受生产工艺影响较大,氯离子含量高; 价格较高,且受养殖行情影响; |
小麦水解蛋白
| 小麦中提取的蛋白质为原料,酶解后经过均质、喷雾干燥而成。
| 粗蛋白约80%、总氨基酸较高;有一定价格优势; 富含小肽; 谷氨酰胺含量为30%,可以有效维护、营养、修复肠道; | 小肽及谷氨酰胺指标很难在配方数据库中量化(无相关指标); 总蛋白含量高,但氨基酸质量一般; 配方中只能参考小麦蛋白消化率,在配方数据方面存在误差; |
喷雾干燥鸡蛋粉
| 采用新鲜鸡蛋,经清洗、去壳、均质、过滤、低温巴氏杀菌、超精细喷雾干燥制成。 | 富含蛋黄卵磷脂,有利于脂肪的消化吸收; 无同源疾病传播风险; 适口性好; | 总氨基酸含量较低,使用成本也偏高; 粗脂偏高,有可能会造成脂肪性腹泻。 配方中参考的是血浆蛋白粉氨基酸消化率,在配方数据方面存在误差。
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酵母水解物
| 将新鲜糖蜜酵母经自然发酵后,加入外源酶(蛋白酶、核酸酶等)酶解破壁干燥后的成品。
| 游离氨基酸10%,具有强诱食性; 氨基酸消化率高,与血浆蛋白粉类似; 酵母多糖25%,提高免疫力,吸附霉菌毒素; 品质和价格稳定; 性价比高; 各营养指标可列入配方数据库; | 产品相对血浆蛋白粉等,熟知度仍不足;部分概念易混淆; 部分配方师习惯与废啤酒酵母的产品对比。 |
部分来源:饲料CTO