ADM酵母甘露寡糖

1、ADM酵母甘露寡糖酵母甘露寡糖的生物学功能 ADM李玉欣ADM李玉欣甘 露寡糖也是一种人用保健食品，对提高人体健康、增强疾病预防能力 也有帮助作用。甘露寡糖最早是由科学家用稀硫酸对魔芋粉进行水解后，在水解 液中检测出了大量的甘露糖，从而开始其研究历程的。随后人们又发现魔芋甘露寡糖中的甘露糖主要以葡甘露寡糖的形 式存在的。I960年以后，日本学者对甘露寡糖的结构、性质及保健功能进行 了广泛研究，由此推动了甘露寡糖在人类及动物保健品市场上的开发 应用。甘露寡糖的天然性、安全性及其可能的作用机制使得世界各国的 科研人员对其一直保持浓厚的兴趣。甘露寡糖来源广泛，在 槐豆胶、田菁胶、魔芋粉、瓜儿胶及 很

2、多微生物细胞壁内都可提取出甘露寡糖来。目前动物养殖行业使用的低聚甘露寡糖主要来源于酵母细胞壁的 提取物，这种低聚甘露寡糖多为2-10个单糖组成的寡糖混合物。饲料级甘露寡糖的常规组成成分包括 30%的甘露寡糖、30%的葡 聚糖、20%的蛋白质和3%的灰分等。1. 改善肠道微生态系统 1.1促进肠道有益菌的增殖Shanmugasundaran等人于2019年在肉鸡上的 研究表明，来源于季 也蒙毕赤酵母的甘露寡糖（ADM的CitriStim ）可使肠道内的有益菌 群如乳酸杆菌、双歧杆菌等菌群得到增殖，而使大肠杆菌、沙门氏菌 等致病菌群数量明显下降，有益菌利用这些甘露寡糖还能产生大量的 小分子脂肪酸，

3、例如乙酸、丙酸、丁酸或其它有机酸等。这些小分子有机酸能够降发挥低肠道 pH值、给肠道上皮细胞提供 能量、维持体液和电解质的平衡等许多重要生理功能， 从而使有益菌 群发挥在微生物屏障、营养吸收、免疫调控上的正常功能。1.2吸附及清除肠道病原菌 产气荚膜梭菌、沙门氏菌和大肠杆菌等有害菌必须在消化道粘膜上吸附和定植后才能产生致病作用，这种吸附作用主要依赖于病原菌表面或其菌毛上的外源凝集素与肠上 皮细胞上的甘露糖、半乳糖、岩藻糖、唾液酸等受体结合才行，因而 使用特定的碳水化合物来结合细菌或其菌毛上的外源凝集素便可阻 止病原菌与肠上皮细胞结合，防止病原菌入侵造成肠道损害。与单纯的甘露糖相比，甘露寡糖因为

4、主链主要由 -1，6糖苷键组 成，并因为含有丰富的-1，3和-1，2侧链而甘露寡糖对带有I型菌 毛病原菌产生超强的结合，Newman人1995年通过体外试验证明：肠上皮细胞表面吸附的大肠杆菌遇到甘露寡糖后可在30分钟内脱落下来，但使用单糖如葡萄糖、半乳糖则对肠道上皮细胞上附着的 细菌不产生任何作用。2.提高动物机体免疫力 2.1酵母甘露寡糖免疫佐剂作用周映华2019年在肉仔鸡上的试验指出：在饲料中添加0.1%的酵母甘露寡糖能明显提高新城疫苗免疫后的抗体效价。酵母甘露寡糖的这种抗原激活特性来源于其丰富的-1 , 3和-1 , 2侧链成分，该侧链具有强烈的免疫助剂活性。Sharo n(1993)的

5、研究提出，甘露寡糖不仅能吸附含有外源凝集素 的病原菌微生物，也能连接在毒素、病毒等外源抗原物质上，结合后 的甘露寡糖发挥这些抗原的助剂作用，能够缓解抗原吸收、增加抗原 效价，从而提高免疫动物的细胞免疫和体液免疫功能。2.2增强机体免疫防御能力酵母甘露寡糖具有非特异性免疫作用，能够通过影响细胞免疫和体液免疫增强机体疾病防御能 力。Halas Veronika等2019年总结认为甘露寡糖能够通过刺激动物的免疫器官发育，加快免疫机能成熟，促进浆细胞的形成，免疫记忆 时间增长，激活巨嗜细胞等方面显著地提高机体的抗病和抗应激能 力。Savage等(1996)发现甘露寡糖能提高火鸡血浆中IgG和胆汁中 I

6、gA的浓度。Cotter 等2019年以商品蛋鸡和肉鸡为试验对象， 研究研究Oppm 50ppm 200ppm三个不同甘露寡糖剂量对绵羊红血球 (SRBC)和10% 的牛血清白蛋白(BSA)的反应，结果表明：不同剂量的甘露寡糖均能明显提高蛋鸡和肉鸡对SRBC的免疫应答反应，抗体水平最高组出现在试验第1周，而后逐渐下降，且以剂量50ppm剂量组的抗体效价滴度最高。Nochta （2009）的研究报道：低剂量（0.1%）的酵母甘露寡糖能显著提高断奶仔猪 PHA淋巴细 胞转化率和吞噬细胞的吞噬能力，而高剂量甘露寡糖组（0.2%或 0.4%） 则对PHA淋巴细胞转化率没有任何影响。关于酵母甘露寡糖能够

7、提高外周血液中免疫球蛋白的报道 很多。Savage等（1996）发现甘露寡糖能提高火鸡血浆中IgG和胆汁中 IgA的浓度。White 等人2019年也报道给断奶仔猪补充酵母甘露寡糖可以明 显提高血清中IgG的含量。另外，还有大量的研究还证明酵母甘露寡糖能够提高血液中免疫 生化指标、细胞因子和部分代谢酶的活性。Peter 等（1998）研究发现，仔猪饲喂甘露寡糖后，其血液中白 细胞介素IL-2的浓度有所提高，T淋巴细胞功能和小肠原始淋巴细 胞的活性得以增强，甘露寡糖还可促进淋巴细胞释放IFY-等细胞因子，IFY-细胞因子再反过来促使巨噬细胞移向感染部位并激活巨噬细 胞，从而使其能杀死被吞噬的外源

8、病原菌。Kim等2019年也报道了甘露寡糖能够提高血清溶菌酶、白细胞介 素IL-2和干扰素IFN的水平，具有增强巨噬细胞和单核细胞吞噬病 毒、细菌及真菌的能力。3.改善肠道形态结构Ijo 等2019年报道甘露寡糖可以增加 肉仔鸡的小肠绒毛高度和绒毛高毒与腺窝深度的比值，很多研究报道 了在断奶仔猪日粮中添加酵母甘露寡糖可以提高肠道绒毛高度和绒 毛高毒与腺窝深度的比值。Poeikhampha等2019年报道给保育期仔猪补充0.3%添加量的酵母 甘露寡糖能够显著增加空肠黏膜上皮的腺窝深度。甘露寡糖对小肠绒毛的这些影响导致动物肠道消化吸收能力加 强，Kim等2019年发现给仔猪补充0.1%剂量的酵母甘

9、露寡糖可以提 高缬氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、赖氨酸的精氨酸的回肠消化率。Nochta 等2010年发现甘露寡糖提高了断奶仔猪对赖氨酸、蛋氨 酸、苏氨酸等必需氨基酸的回肠消化率， 尤其降低了肠道内源苏氨酸 的损失，苏氨酸与肠道粘膜免疫功能密切相关， 甘露寡糖降低了内源 性苏氨酸的损失也意味着促进了肠道绒毛上皮完整性和健康性，因而断奶仔猪受到的断奶应激对肠道绒毛的损害也减轻。4. 酵母甘露寡糖抗氧化作用酵母甘露寡糖能促进免疫器官 发育，清除体内多余的自由基，有效预防动物由于自由基侵害、免疫 功能低下等而造成的多种疾病侵害、多种不良应激。孙正博等人2007年以实验小鼠的抗衰老模型为研究对象， 对酵母

10、多糖在小鼠体、内外抗氧化、抗衰老作用进行了研究。通过测定小鼠肝脏和血清中过氧化物歧化酶的活力、过氧化脂质 降解产物丙二醛的含量对酵母多糖的抗氧化效果进行评价，实验结果 显示：无论是体外温育培养条件下，还是体内建立的衰老模型上，酵母 多糖都能显著地提高小鼠肝脏组织和血清中过氧化物歧化酶的酶活， 并降低丙二醛的含量。因此酵母多糖能够增强动物对体内氧自由基的作用，抑制氧自由 基自氧化，进而起到抗氧化、抗衰老的作用。5.吸附霉菌毒素Trenholm的研究发现，甘露寡糖可结合玉米赤霉烯酮。Raju 等人在1998年 通过体外模拟肉鸡消化道来验证酵母甘露 寡糖对不同霉菌毒素的吸附作用，结果显示：甘露寡糖对

11、玉米赤霉烯酮、赭曲霉毒素和黄曲霉毒素三种霉菌毒 素的体外吸附率分别是51.6% 26.4%和82.5%,对赭曲霉毒素体外吸 附率相对较低，其中对黄曲霉毒素的结合能力主要与体外模拟溶液的 pH值、霉菌毒素浓度及酵母甘露寡糖添加剂量有关，如果甘露寡糖 的使用剂量在500-1000mg范围内变动时，对黄曲霉毒素的吸附明显 呈上升趋势。表1四种霉菌毒素吸附剂的体外吸附率Table 1 MycotoxinBi ndi ng Efficacy of Four Commercial mycotox in bin der体外吸附率（%）玉米赤霉烯酮 富马毒素呕吐毒素黄曲霉毒素B1硅铝 酸盐 51 81 15 100 硅藻土 50 13 6 100 膨润土 7