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2022年9月6日 星期二

什麼是β-葡聚醣 ? 對奶牛免疫系統三大益處好幫手



除了抗生素,還能使用什麼替代,促進奶牛保持健康,牛奶產量更充沛呢?β-葡聚醣和酵母是餵養牛的飼料添加劑,酵母菌可增加2磅的牛奶產量,因促進飼料成分的消化率,同時若添加β-葡聚醣和酵母菌,能幫助奶牛更健康,並生產更多牛奶。

它可以是抗生素的替代品。β-葡聚醣是酵母細胞壁的一部分,起源於麵包酵母,燕麥粒和蘑菇的細胞壁。它可以協助和啟動動物的免疫系統,以抵抗疾病。











過去,餵食抗生素是為了幫助牛隻保持健康,也可作為生長促進劑,但消費者已經開始擔心抗生素在牲畜中的濫用。當前,保持牛隻健康是更具挑戰性,因為牛的生長潛能已有所提高。抗生素的替代方案之一便是β-葡聚醣,因為它沒有需要停藥期,不會造成藥物殘留或促進微生物的抗藥性基因。

β-葡聚醣亦是一種免疫調節劑,並已被證明可以改變免疫系統,來對抗構成威脅的微生物質。它能啟動免疫系統中的白血球細胞,以增加對細菌,真菌,寄生蟲感染和腫瘤生長的抵抗力。

如果遇到致病性病原的挑戰,白血球可以使用β-葡聚醣來競爭病原性受體位置,進而啟動一系列免疫系統反應。意即,
β-葡聚醣啟動身體免疫系統來抵抗疾病

β-葡聚醣的最佳來源是液態培養的蕈菇類,然而,大多數β-葡聚醣來自麵包酵母,或粗製而不純的β-葡聚醣,它們並不具有完整的白細胞或巨噬細胞啟動能力。

β-1,3-葡聚醣結構是一種多醣,負責增強免疫能力。而效益更好的β-1,3/1,6-葡聚醣,乃因為提供更多的結合位點,所以能比β-1,3-葡聚醣更有效。

β-葡聚醣的優點是可以口服,因為它耐酸且通過胃不變。此外,腸道缺乏一種可以分解它的特定酶,所以不會被破壞而影響效力。

如前面所述,β-葡聚醣可以啟動,又不會過度刺激免疫系統中的白血球細胞。目前業界使用它的動機,是來自對食品安全的意識抬頭,以及減少抗藥性的議題所驅動。

以畜牧產業來看,β-葡聚醣可用於傳統的乳品廠。它的出現,使得酪農能夠擁有自然健康的牛隻,並且防止抗生素治療中,導致微生物的抗藥性基因突變;同時,它是一種天然、有機和益生源產品,有助於維持動物的健康,也最大限度地提高生產力。

2022年1月10日 星期一

微生物的競爭性排除,在家禽產業的應用

在1950s與60s年代,雞隻逐漸趨向集約飼養,因而肉品中的沙門氏菌(Salmonella spp.)汙染問題也漸漸浮現,故研究人員需著眼在預防措施。

經驗顯示,雞齡越大便越能耐受腸道中的Salmonella spp.菌落。由此可推論,日齡較高的禽類,其成熟的腸道能防止Salmonella spp.該處增殖。

至此,腸道菌叢所扮演的角色,很快地便被認為是抵抗力的關鍵因素。


(圖/unsplash)


概念來源

自然情況下,雛雞會從環境與母雞身上獲得腸道菌叢。但在集約飼養的條件下,蛋是從幾近無菌的培養箱所孵出,所以腸道菌叢發展不如自然條件下的雛雞完全,或者至少也會延遲。

發展不全的腸道菌叢,也就遺留了更多空間給不速之客,如Salmonella spp.便能趁機在腸道增殖。由此可以推測競爭排除(Competitive Exclusion, CE)的說法。

起初的驗證作法,由研究人員以野放過之成熟母雞,取其腸道內容物並製成稀釋液,再將其餵食給集約飼養的雛雞。結果發現,此舉能增加雛雞對Salmonella spp.污染時的抵抗力。

芬蘭的微生物學家Nurmi教授,在1973年便在Nature雜誌上解釋過這個概念。並且在1974年,Rantala博士更進一步表示,禽類的保護力,與多種腸道內的厭氧菌之定著有關聯。

於是競爭排除(Competitive Exclusion, CE)的概念,便自此產生了。


對抗腸道病原的絕佳利器

自70s年代起,發展自該概念後的科學與應用,至今也已有所變革。現在,我們已不需再剁碎成齡雞隻的腸道來取用內容物。

透過一定條件的控制,例如:菌種的選擇、溫度控制、培養方法,依照健康之熟齡雞隻的腸道菌叢,目前已經有工業化增殖的商業化產品發展出來。

在減少雞隻之Salmonella spp.的出發點來設計後,發現此法還能有效抵抗其它腸道病原,例如Escherichia coliClostridium perfringensListeria spp.或Campylobacter spp.,並且還能及於其它家禽物種,例如:火雞、雉雞、鵪鶉。 


競爭排除(CE)的主要機制,檢表如下:



即使競爭排除的概念,自提出至今已將近50年,但對近代家禽產業來說,仍具有前瞻性。


資料來源: 拉曼動物營養