酵母水解物在水产饲料中的应用

杨凡，易建华，聂琴，胡骏鹏

（安琪酵母股份有限公司，湖北宜昌443003）

福邦酵母技术专栏

酵母水解物在水产饲料中的应用

杨凡，易建华，聂琴，胡骏鹏

（安琪酵母股份有限公司，湖北宜昌443003）

酵母水解物作为一种新型的优质单细胞蛋白原料，富含多种功能性物质，并且营养均衡。当前在水产饲料中，鱼粉的供给量、质量、价格受制于市场环境。因此，如何使用酵母水解物对鱼粉进行综合的替代是鱼粉替代研究中的重要方向之一。

酵母水解物；鱼粉；水产动物

蛋白质是动物生长发育中最重要的营养物质，所以在动物饲料中对蛋白质含量的要求较高，常规的淡水鱼饲料中粗蛋白质含量为20%～40%。鱼粉作为一种动物性蛋白源，适口性良好，消化率高，既能平衡蛋白质和氨基酸的含量，又能平衡矿物质特别是微量元素的含量，是水产饲料和教槽料中不可或缺的蛋白原料。然而，目前鱼粉的使用存在着许多问题：（1）过度捕捞造成资源问题。（2）供应不稳定。（3）价格波动剧烈。（4）过度使用鱼粉导致环境恶化。（5）鱼粉质量参差不齐，存在安全隐患。同样的，仔猪教槽料中的血浆蛋白粉也面临着品质问题、安全性问题等。上述情况严重制约了我国养殖业的迅速发展，因此，寻找合适的蛋白源部分替代或者完全替代鱼粉的使用成为了当务之急。随着酵母水解物作为一种单细胞蛋白被归入饲料原料目录，其就受到越来越多学者的关注。本文归纳了酵母水解物的研究现状，并从其功能性和营养性等方面综合评价该蛋白源的营养价值，以期为水产饲料的科学配制提供理论依据。

1　酵母水解物的营养特点

单细胞蛋白亦称微生物蛋白（SCP），主要是从酵母菌、细菌、放线菌、霉菌、微型藻等单细胞生物和具有简单结构的多细胞生物中所提取的蛋白质（广义的还包括细胞体），目前工业化生产的单细胞蛋白几乎都是来自酵母菌。单细胞蛋白具有营养高、成本低、产量高、原料广等特点。

上世纪90年代，我国专家学者已经开始在多种水产动物中研究饲料酵母作为蛋白原料的应用。李爱杰（1991）研究表明，高蛋白活性饲料酵母完全可以取代秘鲁鱼粉用于饲养对虾，其生物效价相当或高于秘鲁鱼粉。仲维仁（1992）研究发现，用一定比例（20%～60%）的饲料酵母替代秘鲁鱼粉饲喂对虾，可促进对虾生长，原因可能是添加酵母后使配合饵料的营养成分更趋完善，用饲料酵母替代部分鱼粉可提高饵料的总消化率和蛋白质消化率，从而促进了对虾生长，提高饵料转化率；而且能够明显地提高对虾的存活率和抗病能力。

然而，以往研究中的单细胞蛋白大部分为酵母粉，即酵母细胞失活后形成的高营养蛋白类物质，并未进行破壁或酶解等深加工处理；酵母水解物是采用天然高活性酵母菌株，经深层液态发酵，利用内源酶（细胞内自溶酶）及外源酶定向水解，再浓缩干燥而成，通过一系列工艺手段，充分释放酵母细胞的内含物质，使其功能性物质的功效性达到最大。酵母水解物富含核苷酸、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，是一种新型的功能性蛋白原料。

1.1营养性小肽在动物营养学上一般认为含2个或3个氨基酸残基的肽为小肽。小肽的吸收具有转运速度快、耗能低、载体不易饱和等优点，且各种肽之间转运无竞争性与抑制性。小肽是组织内氨基酸的重要来源之一，动物组织可以直接利用小肽中的氨基酸合成组织蛋白，满足水产动物对蛋白质的需求；除了具有作为蛋白饲料的营养价值外，小肽还有许多其他的功能：（1）增强动物的免疫力，提高其成活率。（2）提高动物对矿物质元素的吸收利用率。（3）提高动物的饵料转化率，促进生长。王际英等（2014）在星斑川鲽（Platichthys stellatus）幼鱼基础饲料中添加不同梯度的小肽（鱼水解肽），结果表明，饲料中添加适量小肽可有效提高消化酶活性和抗氧化能力，促进机体生长，并在一定程度上提高鱼肉品质。

1.2核酸及核苷酸核苷酸是由一分子的嘌呤或嘧啶、一分子的核糖或脱氧核糖以及磷酸连接而成。微生物中提取核酸是工业上最实际和有效的方法，酵母作为工业生产广泛使用的微生物之一，其核酸、核苷酸含量高达2.7%～15%，可作为研究和养殖生产中核苷酸类物质的来源。陈昌福等（2007）研究表明，在饲料中添加适量的酵母水解物，可提高中华鳖成鳖的采食量，加快中华鳖成鳖对饵料的采食速度。另外，由酵母核酸分解而成的鸟苷酸（5'-GMP）和肌苷酸（5'-IMP）具有呈味作用，用少量核苷酸与谷氨酸混合即可提高味精的鲜度数十倍，该呈味物质能促进动物采食，这种诱食作用在家畜和水产动物上尤为突出。Rumsey等（1992）也指出饲料中添加2.5%和4.1%的酵母RNA提取物或1.85%的鸟嘌呤或2.17%黄嘌呤均能显著增加虹鳟的累积采食量。

虽然大多数核苷酸由动物机体的再合成来供给，即在肝脏内通过合成和补救途径合成核苷酸，但是与营养吸收代谢有关的肠道细胞、淋巴细胞、红细胞、白细胞和骨髓细胞等合成核苷酸的能力较差，而且体内合成的核苷酸大部分在肠道被氧化，因此这些组织细胞需要补充外源核苷酸来维持核苷酸池，动物机体尚处生长发育期时，或者动物处于应激、疾病时，都需要补充外源核苷酸。赵贵萍（2008）研究发现，添加一定量的酵母培养物，能够缓解并修复添加大量豆粕情况下造成的肠道组织结构损伤，保护肠道和肝脏的健康。Borda等（2003）在海鲈的研究中也发现，在饲料中添加核苷酸的试验鱼肠道各部位皱襞高度和肠道表皮面积比对照组显著增加。可见饲料核苷酸可以明显改善鱼体肠道健康。

2　酵母源饲料作为蛋白质原料在水产饲料中的应用研究

Samad（2012）使用酵母浓缩蛋白逐步替代鱼粉用量，鱼粉调整蛋白和能量，鱼油调整脂肪。从肝脏功能和肠道组织结构及菌群来看，降低50%鱼粉用量，使用酵母蛋白对肝功能和肠道结构没有较大影响，降低鱼粉20%用量而增加酵母蛋白用量表现出最优的饵料系数。李自金等（2009）使用酵母蛋白完全替代对照组3%的鱼粉，其他原料不变，结果发现，试验组蛋白含量小幅降低，但增重率、饵料系数和特定生长率均与对照组无显著差异（P＞0.05），但鱼饲料成本却有显著差异（P＜0.05）。程光平等（2001）用不同比例的酵母蛋白替代饲料中的鱼粉，进行室内分阶段饲养胡子鲶试验，经对各组鱼增重率、饲料系数及综合饲养效果等指标进行分析发现，在胡子鲶饲料中，酵母蛋白可替代鱼粉，其适合用量为10%左右（即替代50%左右鱼粉）。王爱民等（2006）在异育银鲫上使用发酵饲料替代部分鱼粉，研究其对异育银鲫鱼生长性能的影响，试验结果表明，用添加6%的发酵饲料和4%的玉米蛋白粉饲料配方替代添加11%的鱼粉配方，其生产性能相当，差异不显著，但每吨饲料成本节约83.5元，经济效益显著提高；随着发酵饲料添加量的增加，增重率显著下降；饵料系数差异不显著。Aires（2001）研究酵母水解物在欧洲鲈的饲料中替代部分鱼粉对鱼体生长的影响，结果表明，在对照组的基础上降低鱼粉用量30%，使用329 kg的酵母水解物能改善饲料的利用效率，饲料中氮的利用率及鱼体蛋白沉积在部分使用酵母水解物后都有提高。崔敏等（2011）用0%、15%、30%、45%和60%的生物饲料酵母替代大菱鲆饲料中0%、17%、34%、51%和68%的鱼粉，结果表明，饲料中较高比例的生物饲料酵母替代鱼粉会降低大菱鲆的生长性能，干扰其脂肪和蛋白质的代谢。综合考虑大菱鲆的生长指标、形体指标、鱼体成分和免疫机能等因素，要获得最佳的养殖效益，大菱鲆饲料中的添加量以17%为宜。

3　酵母源饲料作为蛋白质原料的展望与前景

综上所述，酵母水解物具有消化利用率高、适口性好、资源丰富等优势。其富含天然核苷酸、小肽、多种游离氨基酸和B族维生素等，能补充动物快速生长时期内源核苷酸合成的不足，修复肠道，提高免疫力，改善肝功能，促进生长发育，通过其良好的功能性和营养性的结合作用，在饲料中充分发挥其新型功能性蛋白原料的作用。然而作为一种新型的原料还有很多方面值得深入研究，以进一步的拓宽和完善其应用方案：（1）突出核心优势，强化功能性及营养性。可以通过菌种的选育及工艺的改进来不断调整升级，根据不同目标动物的营养性需求来完善水解物品类。（2）应用方案的系统性研究。作为一种新型蛋白原料，现有的研究还处于初步的替代阶段，并未深入探索替代过后对饲料品质及动物生长所产生的影响及其机理，因此，对酵母水解物的应用研究还有很大的探索空间。如何通过营养素之间的调解和平衡来保证动物生长，如何通过功能性来消除不利因素，保障健康养殖都是研究热点。

［1］陈昌福，王绍辉，王茜，等.饵料中添加酵母水解物对中华鳖成鳖的诱食效果［J］.养殖与饲料，2007，4：54～56.

［2］程光平，黄钧，夏中生，等.酵母蛋白替代鱼粉饲养胡子鲶试验［J］.广西农业生物科学，2001，1：41～44.

［3］崔敏，郭冉，夏辉.生物饲料酵母替代鱼粉对大菱鲆的影响［J］.饲料研究，2011，5：65～68.

［4］李爱杰.配合饵料中以饲料酵母代替秘鲁鱼粉的初步试验［J］.饲料工业，1991，8：15～16.

［5］李自金，邱波，童运彬，等.啤酒酵母取代鱼粉在草鱼上的应用［J］.饲料工业，2009，20：25～26.

［6］王爱民，黄金田，王宽华，等.发酵饲料等其他蛋白源替代部分鱼粉对异育银鲫鱼种生产性能的影响研究［J］.粮食与饲料工业，2006，4：41～43.

［7］王际英，姜柯君，夏斌，等.小肽对星斑川鲽幼鱼消化酶活性、抗氧化能力和生化组成的影响［J］.中国水产科学，2014，6：1154～1164.

［8］赵贵萍.不同豆粕水平的饲料中添加一种酵母培养物（益康XP）对大菱鲆生长、组织学结构以及肠道菌群的影响［D］.青岛：中国海洋大学，2008.

［9］仲维仁，张淑华，修淑芳.活性饲料酵母在对虾饵料中的应用研究［J］.饲料工业，1992，1：39～42.

［10］Aires O T，Goncalves P.Partial replacement of fishmeal by brewers yeast（Saccaromyces cerevisae）in diets for sea bass（Dicentrarchus labrax）juveniles［J］.Aquaculture，2001，202（3～4）：269～278.

［11］Rumsey G L，WinfreeRA，HughesSG.Nutritional value of dietary nucleic acids and purine bases to rainbow trout（Oncorhynchus mykiss）［J］.Aquaculture，1992，108（1～2）：97～110.

［12］Samad S，Merrifield D L，Kühlwein H，WilliamsP E V，DaviesS J.Biofuel derived yeast protein concentrate（YPC）as a novel feed ingredient in carp diets［J］.Aquaculture，2012，s330～333（1）：54～62.■

Hydrolysed yeast as a new kind of high quality single cell protein raw materials，is rich in a variety of functional materials and balanced nutrition.The current supply，quality，price of fish meal in aquatic feed is subject to market environment.Therefore，how to comprehensively replace fish meal with hydrolysed yeast is one of the important direction in the study of fish meal replacement.

hydrolysed yeast；fish meal；aquatic animal

10.15906/j.cnki.cn11-2975/s.20161610

S816.7

A

1004-3314（2016）16-0041-03