[发明专利]一种酵母培养物的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及饲用饲料添加剂领域，具体涉及一种酵母培养物的制备方法。

背景技术

酵母是一些单细胞真菌，并非系统演化分类的单元。是子囊菌、担子菌等几科单细胞真菌的通称，一般泛指能发酵糖类的各种单细胞真菌，可用于酿造生产，有的为致病菌，是遗传工程和细胞周期研究的模式生物。酵母菌是人类文明史中被应用得最早的微生物。可在缺氧环境中生存。目前已知有1000多种酵母，根据酵母菌产生孢子（子囊孢子和担孢子）的能力，可将酵母分成三类：形成孢子的株系属于子囊菌和担子菌。不形成孢子但主要通过出芽生殖来繁殖的称为不完全真菌，或者叫“假酵母”（类酵母）。目前已知极少部分酵母被分类到子囊菌门。酵母菌在自然界分布广泛，主要生长在偏酸性的潮湿的含糖环境中，而在酿酒中，它也十分重要。

酵母培养物作为一种微生态制剂，是由酵母菌，主要是酿酒酵母，在现代发酵工艺控制下采用液、固态相结合或直接在固体培养基上发酵后连同固体基质一起加工制得的产品。该产品不含大量的活性酵母，酵母菌只是酵母培养物产品生产中的一种工具，在终产品中的存活与否不会影响产品的使用效果。其主要作用成分是酵母发酵固体基质产生的细胞外代谢产物、发酵后变性的固体基质、酵母细胞内容物以及酵母细胞壁。产品成分复杂，含有矿物质、B族维生素、增味物质、消化酶、甘露寡糖、β- 葡聚糖和氨基酸以及“未知促生长因子”等，这些物质对于动物胃肠道中的微生物而言是绝好的营养底物，可以促进微生物的生长，进而提高动物的生产性能。是集保健和营养等多重功效为一体的微生态饲料添加剂。

酵母培养物的研究始于二十世纪二十年代中期。最早的报道是Williams和Eckles将其作为蛋白质补充饲料添加到奶牛日粮中，结果显著提高了奶牛的生产性能。从此酵母培养物的研究开始走进人们的视线。

二十世纪40-50年代，“不明促生长因子”的研究开始兴起。许多抗生素厂家依赖于养殖业来处理废弃的发酵培养液，将这些培养液与饲料混同使用比仅以饲料喂养的效果好，瘤胃试验证明其中所含“不明促生长因子”可提高瘤胃的消化功能。后来，人们又发现了含“不明促生长因子”的其它类型物质—酵母类产品。研究者在奶牛饲料中添加较低水平的YC，结果显著的提高了奶牛的产奶量和阉牛的增重量。将活酵母添加到煮沸的泔水里喂猪，可改善猪的生产性能。于是人们将日粮及抗生素发酵的废弃培养液与酵母培养物混合使用，酵母培养物的应用开始普及。

六十至七十年代，为缓解饲料蛋白资源短缺的问题，世界各国均把单细胞蛋白的开发作为一项重要措施。酵母作为一种稳定性高、经济优质的单细胞蛋白饲料开始被大量使用。

70年代和80年代，发酵技术日趋成熟，酵母培养物的研究也得到飞速发展。人们利用深层发酵技术得到了高效浓缩的产品。Huber报道，向奶牛日粮中添加YC，标准乳（FCM）产量和产奶量分别提高0.8升/日和1.2升/日。Gunther将少量的活酵母添加到奶牛日粮中可使其FCM产量提高4.9kg/日。向精粮中添加YC对标准乳产量影响也相当显著。Dawson发现接种于瘤胃的酵母仍可存活，他认为，只有活酵母才能提高瘤胃的消化功能。

90年代以来，由于人们对化学类生长促进剂的安全性的担忧。酵母培养物用作微生态饲料添加剂开始成为研究热点。国外Diamond V Mill，Alltech等大公司都相继开发了一系列YC产品，国内一些酵母培养物厂家也陆续出现，在美国酵母培养物已得到了普遍使用。人们对酵母培养物的概念也有了新的进一步的认识。

目前从国内外研究较多的酵母培养物产品来看，主要分为两大类：一类产品的主要功效组分是酵母细胞外代谢产物，如达农威公司的益康系列酵母培养物，该产品是一个包含了少数酵母菌、变性的培养基和酵母胞外代谢物的混合物，酵母菌仅作为产品生产的工具，在终产品中是否存活不会影响产品效果；另一类产品的主要功效组分是活酵母细胞，如Alltech公司生产的酵母培养物产品，该产品能够耐受反刍动物瘤胃酸性环境和饲料制粒时的升温。

酵母培养物一般的生产工艺主要有液态发酵法和固态发酵法。液态发酵法工艺具有产量大、工艺控制简单方便的优点，但存在投资规模大，能源消耗大，发酵废液污染，代谢产物浪费严重的缺点。固态发酵工艺直接将发酵液接种于固体培养基，避免了液体发酵需脱水、收集、干燥等工序，能够全部利用液体发酵物的菌体、代谢产物和液体培养基营养成分，既保留了活性成分又避免了废液排放，环境污染，此外，固体培养原料来源丰富，成本低廉。也有采用将固态发酵和液态发酵工艺相结合的工艺，但是存在酵母含量低、有益的酵母胞外代谢物含量低、杂菌含量高，产品质量不易控制的缺陷。

发明内容