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壮大益生菌的秘密武器——纳豆菌
纳豆菌属细菌科、芽孢杆菌属,是枯草芽孢杆菌的一个亚种。经过大量研究分析,经历了无数次的实验,在壮大益生菌中存在相对较高数量的“纳豆芽孢杆菌”即纳豆菌。这就解释了大家原来没有清楚的问题,为什么说壮大益生菌是复合型益生菌?为什么壮大益生菌能与抗生素同时使用?为什么能耐高温?现在解密了。
发酵后制粒过程中的高温后益生菌仍然有很好的效果,这是因为纳豆菌可以耐110℃高温而依然存活,耐酸、耐盐、耐碱、耐挤压。
以下是摘录华东农大动物营养与饲料科学系的一篇研究报告:
纳豆菌是日本传统的大豆发酵食品——纳豆生产的菌种,距今已被使用了2000 多年。属细菌科、芽孢杆菌属,是枯草芽孢杆菌的一个亚种。1999年6月,我国农业部将纳豆菌定为可直接饲用的动物。而日本进口高桥原菌的价格每千克超过2万元,所以国内养殖户对此菌种只能是可望不可及。试验表明在纳豆发酵过程中,壮大益生菌有着相同的发酵效果。
多数益生菌(如双歧杆菌、乳酸杆菌)都是一些较难长期保存的革兰氏阳性、无芽孢、不运动的严格厌氧或兼性厌氧菌,在其生命活动过程中还会产生一些危及自身生长的乳酸和乙酸等有害代谢产物,故不但在液体条件下难以保存,即使在冻干状态下也不易长期保存。乳酸杆菌和双歧杆菌等制品或其功能食品所含活菌数必须在106/mL以上才能充分发挥其保健作用,但外源性乳酸杆菌、双歧杆菌在通过胃酸时,绝大部分经受不了强酸而失活。而纳豆菌在不利的条件下能形成芽孢,将自己保护起来,复活率高,由于具有芽孢,因而能耐盐、耐碱、耐高温及挤压,在制粒过程中及通过酸性胃环境均能保持高度的稳定性。
纳豆激酶是一种具有溶解纤维蛋白活性的丝氨酸蛋白酶。其分子量小,是一个单链蛋白,易被人体吸收,可直接作用于纤维蛋白,对纤维蛋白有特异性,但不会破坏体内的纤维蛋白原。并且纳豆激酶可促使血浆中组织型纤溶酶原激活剂(t-PA)含量明显增加,从而进一步增加人体的纤溶活性,从而使纳豆菌具有溶解血栓的作用。另外,纳豆激酶还具有降胆固醇、降血脂、降血压、抗菌和抗氧化等作用。目前,世界范围内已有多家生产纳豆激酶的药品和保健品公司。
纳豆菌的一个作用机制可能是对动物机体的免疫刺激,提高动物的免疫力,是良好的免疫刺激剂。纳豆菌能提高巨噬细胞的数量和活性,从而加强机体免疫活动。另外还能增强吞噬细胞的吞噬能力.研究发现,纳豆芽孢杆菌能显著增强动物黏膜免疫功能,增强抗病力。对鱼类进行投喂纳豆芽孢杆菌试验,在受试鱼上发现类血液 NBT阳性细胞数量和血清溶菌酶活力有显著提升,表明纳豆芽孢杆菌及其发酵产物可明显提高鱼类的免疫功能。
纳豆菌的产品一般是以芽孢形式存在,能耐酸、耐碱、耐高温(110℃)及耐挤压,具有很高的稳定性,其在动物生产中发挥有益作用主要取决于此菌在动物消化道内萌发成具有代谢活性的个体。有研究发现,动物饲喂纳豆菌芽孢后,能够在其肠道和粪便中发现大量活的芽孢杆菌。这表明,芽孢杆菌芽孢不仅能在动物消化道内萌发,而且还能繁殖。研究发现,肠道是养分吸收的主要部位,大部分养分聚集在此被吸收,充足的营养为芽孢的萌发提供了物质支持;另外,纳豆菌能将肠道中的淀粉分解成单糖,再由其它菌种将这些单糖转换成乳酸,从而降低肠pH,芽孢在pH较低的情况下也会被激活而萌发,因此芽孢能够在消化道内生存和繁殖。有研究表明,芽孢在肠道内能逐渐适应肠道内环境并且进行整个生命循环过程。Hoa 等的研究观察到饲喂纳豆芽孢杆菌的试验鼠粪便中芽孢数量远远超过饲喂数量,表明芽孢在消化道内萌发繁殖了。Casula和Cutting的研究也表明枯草芽孢杆菌的芽孢能在鼠消化道内萌发繁殖。肉鸡肠道内多种芽孢杆菌的发现,也进一步证明了这一点。
纳豆菌代谢产物除了具有上述促进和激活胃肠道各种相关酶系的益生作用,还具有自身所特有的益生产物。纳豆菌还能分泌果聚糖,果聚糖具有促益生菌生长的作用,常添加于犊牛的替代乳品中促进犊牛生长。体外试验研究表明纳豆芽孢杆菌代谢产物中的果聚糖对小鼠机体产生了免疫刺激,提高了其机体免疫力。从发酵纳豆中提取纯化可得到维生素K2,维生素K2 在人的凝血和骨骼代谢中都起着重要作用。纳豆枯草芽孢杆菌发酵产物还含有较高活性的超氧化物歧化酶(Superoxide dismutase, SOD)。SOD能阻止并消除自由基的连锁反应,具有护机体免受损伤、抗氧化的作用。
纳豆菌微生态制剂作为抗生素的一种新型替代物有着极大的应用前景,之后的工作重点应加强纳豆菌与其它微生态制剂或者饲料添加剂(如寡糖,酶制剂等)的协同效应及其作用机理的研究,保证其在胃肠道中发挥出最佳效应。实践表明,寻找与益生素有协同作用的饲料添加剂并应用于生产实践,是解决益生素应用问题最快捷、最实用、最有效的方法。
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