新型綠色飼料添加劑――果寡糖(2 / 2)

3.3????提高營養物質的消化率

鼠日糧中添加果寡糖,以Cr2O3作為外源性標記來測定鈣和鎂的表現消化率,試驗結果發現,果寡糖可以明顯的提高鈣和鎂的表現消化率。

3.4??對胃腸道組織學的影響

Howard等(1995)在哺乳仔豬日糧中添加果寡糖的研究結果表明,果寡糖對仔豬的盲腸、結腸粘膜細胞增殖速度比對照組快,並有防止粘膜上皮萎縮作用,並且認為,這是由於果寡糖被細菌代謝後,可提供短鏈脂肪酸作為粘膜細胞增殖的能源。而Leav等早在1978年就報道,細胞中間代謝產物丁酸鹽是正常結腸細胞生年的首選原料,已能通過穩定DNA和修複損傷來促進正常細胞的形成。Choi等行3日齡小雞日食中添加果糖後發現腸道微絨毛長度比對照組長。至於果寡糖長期添加飼料中會對胃腸道造成何種影響,有待於進一步研究。

4??果寡糖的飼喂效果

果寡糖作為添加劑應用於飼料是近年來興起的,大都的研究農表明,果寡糖可以促進生長,提高飼料利用率,預防疾病,提高動物繁殖力,增強機體免疫性能法改善環境。夏中生等(1999)選擇28日齡斷奶杜×長×大三元雜交仔豬48頭、按體重、性別隨機分成3組,研究了在飼料中添加(對照組),0.2%和0.5%的蔗、果寡糖(FOS)對仔豬產性能和斷奶後腹瀉的影響。試驗結果表明:添加0.5%FOS組,日增重較對照組提高13.84%(P<0.01)飼料利用率提高8.08%;0.2%組與0.5%組仔豬腹瀉頻率分別比對照組降低1.l和0.8%。日本北裏大學(1995)應用飼料級果寡糖飼喂母豬,母豬平均泌乳量提高32%,母豬從斷乳到發情的間隔時間從原來的10日縮短到7日左右。根據日本農場長期使用果寡糖作為功能性添加劑的結果,人們總結如下:(1)母豬產仔數平均增加0.7頭;(2)增加公豬精子密度20%~25%,提高受胎率;(3)減少母豬分娩的後便秘的發生;(4)斷奶仔豬平均體重從5.4kg增年6.3kg;(5)改善季節性采食量下降(6)降低仔豬日糧中抗生素的添加量(7)預防感染、嘔吐以及發熱豬的飼料攝入不足。吳天星(1997)將200隻15日齡小狄冰雞隨機分為4組,日糧中果寡糖的添加量分別為0、0.25、0.50和1.00%飼養全56日齡。試驗結果表明:0.50%組成活率比對照組提高10%,體重增加7.4%料肉比降低了12.8%,腹瀉中降低了14.11%。同時還表明,肉雞日中果寡糖的添加水平以0.25%~O.5%為宜,但添加量達到1.00%以後,肉雞腹瀉增加,飼料報酬和日增重雨低於添加水平為0.05%的組。

5?????果寡糖的工業生產

5.l??酶水解法

比利時ORAFTI公司以菊苣為原料,提取其菊粉(含量為?15%~20%),?再經酶水解生產果寡糖。黑曲黴發酵高濃度蔗糖法。黑曲黴接種於蔗糖含量為5%~10%的液體培養基中,28℃,搖床上培養2~4d後,收集具有β-呋喃果糖苷糖活性的菌體,再將這些菌體作用於50%~60%蔗糖溶液。反應結束後,發酵液體組成為:葡萄糖(36%~38%)、蔗糖(10%~12%)、果寡三糖(21%~28%)、果寡四糖(21%~24%)、果寡五糖(3%~6%)。固定化增殖細胞法黑曲黴孢子與預先滅菌過海藻酸鈉以一定的體積比混合,然後再在其中滴入氯化鈣溶液,固化1h後收集固定化增殖細胞顆粒。將顆料填入50%蔗糖溶液,流出液經過脫色,脫鹽,濃縮等工藝可以生產出漿狀果寡糖。

5.4??黑曲黴發酵高濃蔗糖法和固定化增殖細胞法生產果寡糖的反應式為GF(蔗糖)→GF2?(果寡三糖)+(GF3)(果寡四糖)+(GF4)(果寡五糖)+G(葡萄糖)。由於副產物葡萄糖既是平衡產物,影響化學推動力,又是β-呋喃果糖苷酶的抑製物,阻遏了蔗糖的進一步轉化。顯然,消除葡萄糖可以提高蔗糖的轉化率,工業上一般采用的方法是將葡萄糖氧化酶或氧化酶與黑曲黴交聯後,再加海澡酸鈉結合,製成共包埋顆粒,再填入反應柱,通過底物來生產果糖。

目前,我國果寡糖生產尚處於開發階段,研究重點是菌種篩選和工藝選擇。生產菌酶活力低,果寡糖價格高,製約了果寡糖在食品工業和飼料工業中的應用。今後,一方麵要篩遠高酶活株;另一方麵,通過生物工程技術對生產菌進行改造,提高其生產性能。另外,在β-呋喃果糖苷酶的控製機理以及果寡糖的營養肌理尤其免疫功能方麵還有待進一步研究。