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后生元在功能性宠物食品中的应用研究

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2025-01-14 04:19

后生元的概述后生元的发展历程可以追溯到20世纪末至21世纪初，其概念和应用逐渐在国际学术界和产业界得到认可和推广，并认为后生元是益生菌代谢活动释放的，能够对宿主产生有益影响的因子，此后，不同研究团队对后生元的定义进行了扩展和深化。2021年，国际益生菌和益生元科学协会(ISAPP)发布了关于后生元的共识声明，正式将后生元确立为全球肠道微生态领域备受关注的品类，这标志着后生元研究的一个重要里程碑。当前关于后生元的定义一般认为由益生菌代谢活动产生的代谢产物或菌体成分，这些产物或成分在宿主机体内不再含有活的微生物，但仍能发挥一定的健康效应。后生元的主要成分包括细胞壁成分、胞内成分、微生物代谢产物等。按照其化学性质和生物学功能，后生元可以分为短链脂肪酸(如乙酸、丙酸、丁酸等)、细胞壁多糖(如肽聚糖、脂多糖等)、蛋白质和酶类(如细菌素、酶类等)、维生素和有机酸等。02后生元与益生菌的关系后生元与益生菌之间有着紧密的关联。益生菌主要是指具有生物活性的多种有益微生物和相关副产品，是对宿主身体健康有益的活性微生物，而后生元是益生菌的代谢产物，这些代谢产物通常不具备益生菌的活性功能，但具有一定的活性成分。一般情况下，益生菌主要在宿主的肠道当中定植，繁殖生长过程中会产生大量有益物质，而后生元通常不具备活性功能，但是其营养物质能够通过进一步激发其他益生菌的生物活性，增强宿主的免疫功能，更好地改善肠道屏障，调节炎症反应。结合后生元和益生菌的各自功能特点，宠物在养殖过程中通过使用适量的益生菌，能够确保肠道当中的有益菌群大量产生，并且由于菌群繁殖生长过程中产生了很多活性物质，从而更好地调节肠道健康，提高宠物免疫力。后生元作为生物活性物质的集合体，其功能特性直接反映了益生菌的活性。从益生菌和后生元的稳定性和耐受能力来看，益生菌在生产储存和运输过程中容易受到外界诸多因素的影响，一旦保管温度调控不当，将会导致益生菌的活性显著下降，而后生元作为益生菌的代谢产物，其稳定性相较于益生菌更高，耐受性更强，更适合作为宠物性食品添加剂使用。从两者的功能特征来看，后生元的作用更加广泛，宠物养殖管理过程中，虽然在饲料当中添加适量的益生菌，能够进一步促进肠道当中的菌群平衡，但是益生菌主要在动物的肠道当中产生作用，而后生元在肠道产生作用之外还可以在其他方面产生诸多效用，益生元当中的短链脂肪酸、维生素能够更好地改善宠物的皮肤健康，提高机体免疫能力，促进宠物健康生长发育，相较于益生菌通过将益生元添加到功能性宠物食品当中，能够更好地满足宠物的健康需求。03后生元的生物学功能

3.1 增强免疫力

在宠物食品当中通过添加后生元，能够利用后生元的免疫增强作用，增强宿主的免疫能力，尤其是很多后生元进入动物体内之后，能够促进机体抗菌肽的形成，从而进一步增强了宿主对多种病原微生物的抵御能力。同时通过机体免疫功能的有效调节，增强了宿主对病原体的抗病能力，在整个过程中后生元不仅扮演着促进细胞增殖分化的作用，还能够进一步调节细胞因子的正常分泌，从而维持机体免疫平衡。

3.2 抗炎

动物在生长发育过程中炎症的产生往往与多种疾病密切相关：尤其是肠道感染关节炎与动物机体的炎症保持紧密关联。宠物养殖期间通过使用相对应的后生元能够有效抑制多种炎症因子的通路信号，从而减少宠物体内炎症因子的正常表达，再加上后生元还具有调节肠道菌群抑制有害微生物繁殖生长的作用，从而大大降低了肠道炎症的产生概率，缓解了肠道疾病的临床症状。

3.3 抗氧化

宠物的氧化反应往往与心血管疾病以及癌症相关，后生元进入动物机体之后，能够清除动物机体所产生的各种废弃的自由基，通过降低自由基的产生量和产生频率，减少了氧化应激对机体组织产生的损伤，再加上很多后生元往往富含多种抗氧化物质，可以更好地中和自由基保护细胞免受氧化损伤，然后通过机体调节功能，进步激发氧化酶的活性，增强机体的抗氧化能力。

3.4 维持肠道菌群平衡

宠物在生长过程中，肠道当中往往会富含多种类的微生物，这些微生物包括了有益微生物和有害微生物，肠道疾病的发生往往与有害微生物的大量繁殖、有益微生物生长受到抑制密切相关。宠物养殖中通过使用后生元能够利用后生元的促代谢促生长作用，更好地促进肠道当中的有益菌群生长，同时后生元当中的很多代谢产物还能够有效抑制有害菌群的繁殖生长，从而实现宠物的肠道菌群平衡，进一步保护和改善宠物的肠道健康环境。

04后生元在功能性宠物食品中的应用后生元作为一种新兴的功能性成分，具有改善宠物肠道健康增强免疫功能和提升整体健康状态的潜力。在具体应用方案中，首先需要明确后生元的种类及其作用机制，一般认为后生元主要包括益生菌代谢产物、细胞壁成分和其他代谢物，这些成分通过不同的途径影响宠物的健康。4.1 选择合适的后生元功能性宠物食品生产加工期间选择合适的后生元种类是关键，因为不同后生元具有不同的功能，例如某些后生元能够增强肠道屏障功能，减少有害菌的定植，从而降低肠道疾病的发生率。而另一些后生元则能够调节免疫系统，增强宠物对病原体的抵抗力。因此，根据宠物的具体需求和健康状况，选择合适的后生元种类至关重要。4.2 明确添加方式在利用后生元养殖宠物时其添加方式多种多样，在直接添加模式下，为了充分发挥后生元的功能和作用，需要通过优化生产工艺包装流程来实现，现阶段在宠物性食品加工过程中应用较为常见的方式就是低温加工和真空包装方式，这样做能够有效地保护后生元的性质不发生改变。在进行发酵添加处理过程中，首先需要选择相对应的发酵菌株，完善发酵条件，确保发酵产物具有良好的生物功能性，并且在宠物功能性食品添加过程中也需要明确最佳的添加量，并不是添加越多越好。具体添加过程中需要进行针对性的动物试验和临床试验，通过规范后生元的科学添加最大程度发挥其应有的功能作用。4.3 应用成效近年来，随着对后生元的研究深度不断加大，后生元在多种宠物性功能食品当中具有广泛的应用价值，并且也取得了显著的应用成效。通过将后生元添加到狗粮当中能够有效改善宠物狗的肠道健康，降低哺乳阶段肠道疾病的发生流行率。在猫粮当中添加适量的后生元同样能够提高猫的身体免疫功能，从而大大降低呼吸系统的感染风险。

上述诸多成功案例的有效应用证明了后生元在功能性宠物食品当中的应用价值，但需要注意的是，该种物质在添加过程中会有一定要求，因为不同动物对不同的后生元反应会存在较大差异，需要在实际生产过程中不断进行优化调整。

来源：高淑娟等《后生元在功能性宠物食品中的应用研究》