一种含活性多糖和核苷酸的酵母在奶牛饲料中的应用
【技术领域】
[0001]本发明属于生物化学技术领域，具体涉及一种用工业废酵母制备的新型含活性多糖(葡聚糖、甘露聚糖，甘露寡糖)和核苷酸(腺苷酸、胞苷酸、鸟苷酸、尿苷酸)的酵母饲料。
【背景技术】
[0002]酵母细胞中含有丰富的营养成分，除了含有多种必需氨基酸和必需脂肪酸，丰富的维生素、矿物质、多种消化酶及生长刺激素等。还含有一定量RNA和大量的活性多糖葡聚糖和甘露寡糖。
[0003]酵母细胞营养丰富，但酵母细胞壁成分复杂，细胞内营养物质和生理活性物质很难被动物有效吸收利用，大部分作为废弃物被排出动物体外。破壁酵母是采用物理或生物化学方法破碎酵母细胞壁，使酵母细胞内容物充分释放到胞外和大分子物质适当降解的一种产品。酵母细胞经破碎后，细胞内的蛋白质、氨基酸、核酸、维生素等营养物质和谷胱甘肽、海藻糖、过氧化物歧化酶(SOD)等生理活性物质被释放到胞外，细胞壁中葡聚糖和甘露聚糖被部分分解为寡糖，蛋白质部分分解为多肽，营养作用和功能性都大大提高(王鹏银，王海燕等，酿酒酵母源饲料添加剂的研宄与应用[J]，饲料添加剂，2011，32 (2): 30-35)。
[0004]有研宄指出酵母及其产物能增强水产动物免疫功能，提高水产动物抗病能力，提高育苗成活率。酵母中含有许多活性成分，如β -葡聚糖和甘露寡糖。它们在动物体内分别行使各自的功能，能对细菌、真菌和病毒引起的疾病以及运输、接种、气候等变化引起的应激反应产生非特异性免疫力(孟思妤，孟长明等，酵母产物在水产饲料中的应用前景[J]，渔业致富指南，2010，18:56-57)。
[0005]β -葡聚糖能刺激动物体产生对机体免疫功能起关键作用的巨噬细胞，可清除体内损伤、衰亡的细胞核侵入体内的病原微生物。甘露寡糖能促进有益菌的增生，而有益菌又是良好的免疫激活剂，能有效提高抗干扰素和巨噬细胞的活性，通过产生抗体和提高巨噬作用活性等刺激免疫，从而激发机体体液和细胞免疫，促进免疫器官发育及T淋巴细胞和B淋巴细胞增多，从而增强机体的免疫功能(张红梅，姜会民，酵母甘露寡糖对鲤鱼非特异性免疫的影响[J]，饲料研宄，2006，10:9-11)。
[0006]核苷酸是生物体内的遗传物质的基本单位，是构成RNA的单体，也是蛋白合成的必需的中间体，并且在细胞结构、代谢、能量和功能调节方面具有重要作用。已有研宄证明核苷酸具有促进家禽的生长和提高其免疫功能(向枭，周兴华等，酵母核苷酸对鲤生长性能、体组成及血清免疫指标的影响[J]，动物营养学报2011，23(1):171-178)。
[0007]免疫功能是维持奶牛机体健康的基础，奶牛各种疾病的发生都与免疫功能有关，如果机体出现免疫抑制，就会导致各种疾病的发生，这些疾病的发生会降低生产性能和繁殖性能，影响奶品质并导致淘汰率升高，从而给养殖业造成巨大的经济损失(薛俊欣，张克春，奶牛免疫功能的影响因素[J]，乳业科学与技术，2011.3:142-144)。
【发明内容】
[0008]本发明所要解决的技术问题是提供一种含活性多糖和核苷酸的酵母饲料。通过给奶牛喂食此饲料，可以增加奶牛及初生犊牛免疫力，又可以解决工业废酵母对环境的污染。
[0009]为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下:
[0010]一种含活性多糖和核苷酸的酵母在奶牛饲料中的应用，
[0011]其中，所述的含活性多糖和核苷酸的酵母，含有活性多糖成分为葡聚糖、甘露聚糖和甘露寡糖，活性多糖总含量为酵母的I?20wt% (优选3?15wt% )，含有核苷酸的成分为腺苷酸、胞苷酸、鸟苷酸和尿苷酸，核苷酸的总含量为酵母的I?20wt% (优选5?15wt% ) ο
[0012]其中，所述的含活性多糖和核苷酸的酵母在奶牛饲料中的添加量为整体饲料干重的2?50wt %，优选5?15wt %。
[0013]其中，所述的含活性多糖和核苷酸的酵母是按如下方法制备得到:将酿酒酵母发酵，发酵液经固液分离，固体部分加水配成酵母液，添加中性蛋白酶和核酸酶Pl酶解酵母自身含有的甘露糖蛋白和核糖核酸，从而得到含活性多糖和核苷酸的酵母。
[0014]其中，酿酒酵母发酵条件为:发酵培养基培养基配方:发酵培养基培养基配方:葡萄糖 5 ?50g/L，(NH4) 2S041 ?10g/L，H3PO4I ?10ml/L，MgSO4I ?10g/L，FeSO40.5 ?5g/L，用氨水将培养基PH调节为3?8 ;25?40°C下50?300rpm发酵培养10?30小时。优选的发酵培养基配方为:葡萄糖 30g/L，(NH4) 2S044g/L，H3PO4L 5ml/L，MgSO4L 5g/L，FeSO40.8g/L，用氨水将培养基pH调节为4.0。优选的酿酒酵母发酵条件为:32°C下10rpm发酵培养18小时。
[0015]其中，发酵液经固液分离，固体部分加水配成干固含量为10?18wt%的酵母液，优选15wt%。
[0016]其中，固体部分加水配成酵母液后，升温至60?100°C，保温0.5?5h后降温至30?70°C，再各添加0.1% g/mL含量的中性蛋白酶和0.1 % v/v含量的核酸酶Pl反应2?8h，酶解酵母自身含有的甘露糖蛋白和核糖核酸，反应结束后用喷干成粉末，得到含活性多糖和核苷酸的酵母。优选的是，固体部分加水配成酵母液后，升温至90°C，保温30分钟后降温至60°C，再添加0.1% g/mL含量的中性蛋白酶和0.1% v/v含量的核酸酶Pl反应5h，酶解酵母自身含有的甘露糖蛋白和核糖核酸，反应结束后用喷干成粉末，得到含活性多糖和核苷酸的酵母。
[0017]其中，所述的中性蛋白酶，其酶活为10000?100000U/g ;所述的核酸酶P1，其酶活为 500 ?5000U/mlo
[0018]中性蛋白酶酶活定义为:lg固体酶粉，在30°C，pH7.5条件下，I分钟水解酪蛋白产生I μ g酪氨酸为一个酶活力单位，以U/g表示。
[0019]核酸酶Pl酶活定义为:在37°C，pH5.3下酶解核糖核酸，I分钟释放1.0ymol的酸溶性核苷酸的酶量为一个酶活力单位，以U/ml表示。
[0020]其中，该饲料应用于奶牛分娩前I?4周直至分娩，优选奶牛分娩前4周直至分娩。
[0021]其中，用该饲料饲养的奶牛分娩后得到的犊牛，其血清白蛋白量为180?410mg/dL0
[0022]其中，用该饲料饲养的奶牛分娩，其初乳中轮状病毒突变率为37?75%。
[0023]基于废酵母中活性多糖和核苷酸的免疫功能，将其作为奶牛的饲料，不仅能提高奶牛的非特异性免疫，使其病死率下降，又可以解决工业废酵母污染环境的问题。
[0024]有益效果:本发明的优越性在于:
[0025]1、随着本酵母饲料作为奶牛的饲料使用时间的延长，增加了犊牛血清白蛋白含量。
[0026]2、本酵母饲料作为奶牛的饲料使牛初乳中轮状病毒在一定程度上变异，使其不致病。
【具体实施方式】
[0027]根据下述实施例，可以更好地理解本发明。然而，本领域的技术人员容易理解，实施例所描述的内容仅用于说明本发明，而不应当也不会限制权利要求书中所详细描述的本发明。
[0028]以下实施例中，血清白蛋白用ELISA试剂盒检测，轮状病毒突变率用GICA法检测。