Baza wiedzy: Drożdże browarnicze

W żywieniu zwierząt coraz większą popularnością cieszą się różne dodatki pokarmowe. Opiekunowie zwierząt dążą do wzbogacenia diety swoich podopiecznych w różne składniki o właściwościach prozdrowotnych. Przykładem takich dodatków są drożdże browarnicze Saccharomyces cerevisiae.

Drożdże Saccharomyces cerevisiae to niepatogenne jednokomórkowe organizmy, które są powszechnie stosowane w browarnictwie i piekarnictwie. Z tego względu znane są też jako drożdże browarnicze lub piekarskie. Drożdże stanowią skoncentrowane źródło różnych substancji odżywczych, które są niezbędne dla organizmu. Spośród głównych składników drożdży browarniczych Saccharomyces cerevisiae należy wymienić białko, którego zawartość może przekraczać 40%. Drożdże zawierają ponad 30% węglowodanów, 8% składników mineralnych, 8% kwasów rybonukleinowych (RNA) i niewielkie ilości tłuszczu (Onofre i wsp., 2017). Drożdże zawierają szereg związków biologicznie czynnych, takich jak mannanooligosacharydy, β-glukany, nukleotydy i witaminy z grupy B.



Ze względu na bogaty skład drożdże znalazły szerokie zastosowanie w żywieniu różnych gatunków zwierząt, przede wszystkim młodych osobników w okresie wzrostu i rozwoju. Polscy naukowcy wykazali, że stosowanie suszonych drożdży browarniczych w żywieniu cieląt (dodatek drożdży do mleka i paszy treściwej w ilości odpowiednio 1 i 4%) powoduje poprawę wykorzystana paszy i zwiększenie przyrostów masy ciała. Cielęta otrzymujące drożdże mają więcej erytrocytów i hemoglobiny we krwi (Dobicki i wsp., 2005). Według innych obserwacji 1-procentowy dodatek drożdży browarniczych do paszy stałej zmniejsza podatność młodych cieląt na infekcje. Takie cielęta rzadziej chorują i rzadziej wymagają leczenia antybiotykami (Seymour i wsp., 1995). Ze względu na wysoką zawartość białka, które jest bogate w lizynę drożdże browarnicze znalazły zastosowanie jako komponent białkowy w odchowie prosiąt. Uwzględnianie drożdży browarniczych w diecie matek może spowodować korzystne zmiany w składzie siary i mleka, co przejawia się wyższymi stężeniami albumin i globulin. Prosięta odchowywane przez takie matki mogą lepiej się rozwijać (Fuchs i wsp., 2007).

drozdzeDrożdże stanowią bogate źródło witamin z grupy B. Witaminy te są zaliczane do niezbędnych składników odżywczych. Uczestniczą w licznych procesach biochemicznych zachodzących w organizmie, dlatego są potrzebne do prawidłowego funkcjonowania wszystkich tkanek i komórek. Pierwszym objawem niedoboru witamin z grupy B jest zazwyczaj pogorszony stan skóry i okrywy włosowej. Organizm nie może syntetyzować tych substancji. Mogą one natomiast powstawać w jelitach na skutek procesów mikrobiologicznych zachodzących z udziałem mikroflory przewodu pokarmowego. To źródło jednak nie zaspokaja w pełni zapotrzebowania organizmu, dlatego związki te muszą być dostarczane z pokarmem. Trzeba podkreślić, że zwierzęta mają ograniczone zdolności gromadzenia witamin z grupy B. Wynika to z faktu, że są to substancje rozpuszczalne w wodzie i szybko ulegają wydaleniu w moczu.
Według obserwacji zagranicznych naukowców drożdże browarnicze mogą mieć korzystny wpływ na zdolności fizyczne psów w podeszłym wieku (Hielm-Björkman i wsp. 2007). Badania naukowe nad użytecznością drożdży w żywieniu psów koncentrują się na ich właściwościach prebiotycznych. Amerykańscy naukowcy zbadali efekty podawania ekstraktu z drożdży psom żywionym dietą oparta na surowym mięsie. Wykazano, że stosowanie takiego dodatku przez trzy tygodnie moduluje procesy fermentacyjne zachodzących w jelicie grubym. Przejawia się to wyższą zawartością krótkołańcuchowych kwasów tłuszczowych w kale (Beloshapka i wsp., 2012). Skład chemiczny kału zależy od procesów zachodzących w przewodzie pokarmowym, a jego analiza jest do pewnego stopnia pomocna w ocenie stanu zdrowia jelit.

Właściwości prebiotyczne drożdży wynikają z obecności mannanooligosacharydów (MOS) w ścianie komórkowej. Mannanooligosacharydy są substancjami prebiotycznymi zbudowanymi z cząsteczek D-mannozy. Prebiotyki to substancje nieulegające strawieniu przez enzymy trawienne wytwarzane przez układ pokarmowy. Związki te przedostają się do dalszych odcinków przewodu pokarmowego, gdzie pobudzają wzrost i(lub) aktywność pożądanej mikroflory, poprzez co wywierają korzystny wpływ na organizm zwierzęcia. Skład i funkcjonowanie mikroflory jelitowej ma kluczowy wpływ na cały organizm zwierzęcia. Mikroorganizmy bytujące w jelicie grubym wytwarzają bowiem szereg związków, które działają nie tylko lokalnie w przewodzie pokarmowym, ale mogą zostać wchłonięte do krwi. W ostatnich latach coraz częściej zwraca się uwagę na związek między mikroflorą jelitową a stanem zdrowia zwierząt. Skład mikroflory przewodu pokarmowego nie jest stały i ulega zmianom pod wpływem różnych czynników, między innymi pod wpływem żywienia. Można go modulować poprzez stosowanie odpowiednich dodatków, zwłaszcza prebiotyków.

W literaturze naukowej opublikowano kilka badań nad wpływem mannanooligosacharydów na organizm psów. Dowiedziono, że suplementacja może spowodować wzrost liczby bakterii z rodzaju Lactobacillus w kale (Swanson i wsp., 2002). Podawanie mannanooligosacharydów psom w podeszłym wieku stwarza możliwość zwiększenia liczby bakterii z rodzaju Bifidobacterium. Jednocześnie może dojść do zmniejszenia liczby bakterii E. coli (Grieshop i wsp., 2004). Bakterie Lactobacillus i Bifidobacterium są pożądanymi składnikami mikroflory jelitowej. Wytwarzają bowiem kwas mlekowy i bakteriocyny, które hamują wzrost chorobotwórczych drobnoustrojów. Mannanooligosacharydy mogą utrudniać zasiedlenie jelit przez bakterie Salmonella. Wynika to z blokowania przylegania tych zarazków do receptorów na powierzchni enterocytów (Sims i wsp., 2004). W jednych badaniach dodatek mannanooligosacharydów do diety spowodował wzrost stężeń kwasu mlekowego i krótkołańcuchowych kwasów tłuszczowych (kwasów masłowego i propionowego) w kale psów. Dodatkowo psy otrzymujące dodatek tych prebiotyków miały niższe stężenie triglicerydów we krwi (Kore i wsp., 2012). Mannanooligosacharydy ograniczają powstawanie amoniaku i innych produktów katabolizmu aminokwasów, które mogą przenikać z jelita grubego do krwi i wykazywać niekorzystny wpływ na organizm (Swanson i wsp., 2002b; Zentek i wsp., 2001). Innym efektem stosowania tych prebiotyków może być poprawa funkcjonowania układu immunologicznego (Swanson i wsp., 2002a; Swanson i wsp., 2002b).

Podsumowując można stwierdzić, że drożdże browarnicze Saccharomyces cerevisiae stanowią bogate źródło różnych składników odżywczych i substancji biologicznie czynnych. Przede wszystkim zawierają dużo witamin z grupy B, które muszą być dostarczane w diecie. W ścianach komórkowych drożdży występują mannanooligosacharydy, które wywierają istotny wpływ na procesy zachodzące w przewodzie pokarmowym. Warto podkreślić, że drożdże mają zdolność wiązania różnych substancji szkodliwych, między innymi mikotoksyn, czyli metabolitów wytwarzanych przez grzyby pleśniowe.

  • Beloshapka A.N., Duclos L.M., Vester Boler B.M., Swanson K.S.: Effects of inulin or yeast cell-wall extract on nutrient digestibility, fecal fermentative end-product concentrations, and blood metabolite concentrations in adult dogs fed raw meat-based diets. Am. J. Vet. Res. 73, 1016-23, 2012.
  • Dobicki A., Preś J., Łuczak W., Szyrner A.: Wpływ dodatku suszonych drożdży piwnych na przyrosty masy ciała, wskaźniki fizjologiczno-biochemiczne krwi i rozwój drobnoustrojów żwacza cieląt. Med. Wet. 61, 946-949, 2005.
  • Fuchs B., Rząsa A., Szuba-Trznadel A., Haremza D.: Preparat drożdży piwnych podawany lochom prośnym i karmiącym jako czynnik stymulujący produkcyjność i zdrowotność prosiąt. Acta Sci. Pol., Zootechnica 6, 17-28, 2007.
  • Grieshop C.M., Flickinger E.A., Bruce K.J., Patil A.R., Czarnecki-Maulden G.L., Fahey G.C. Jr.: Gastrointestinal and immunological responses of senior dogs to chicory and mannanoligosaccharides. Arch. Anim. Nutr. 58, 483-493, 2004.
  • Hielm-Björkman A., Reunanen V., Meri P., Tulamo R.M.: Panax Ginseng in combination with brewers’ yeast (Gerivet) as a stimulant for geriatric dogs: a controlled-randomized blinded study. J. Vet. Pharmacol. Ther. 30, 295-304, 2007.
  • Kore K.B., Pattanaik A.K., Das A., Sharma K.: Evaluation of mannanoligosaccharide as prebiotic functional food for dogs: effect on nutrient digestibility, hind gut health and plasma metabolic profile. Indian Journal of Animal Sciences 82, 81-86, 2012.
  • Onofre S.B., Bertoldo I.C., Abatti D., Refosco D.: Chemical Composition of the Biomass of Saccharomyces cerevisiae – (Meyen ex E. C. Hansen, 1883) Yeast obtained from the Beer Manufacturing Process. International Journal of Environment, Agriculture and Biotechnology (IJEAB) 2, 558-562, 2017.
  • Seymour W.M., Nocek J.E., Siciliano-Jones J.: Effects of a colostrum substitute and of dietary brewer’s yeast on the health and performance of dairy calves. J. Dairy Sci. 78, 412-420, 1995.
  • Sims M.D., Dawson K.A., Newman K.E., Spring P., Hoogell D.M.: Effects of dietary mannan oligosaccharide, bacitracin methylene disalicylate, or both on the live performance and intestinal microbiology of turkeys. Poult. Sci. 83, 1148-1154, 2004.
  • Swanson K.S., Grieshop C.M., Flickinger E.A., Bauer L.L., Healy H.P., Dawson K.A., Merchen N.R., Fahey G.C. Jr.: Supplemental fructooligosaccharides and mannanoligosaccharides influence immune function, ileal and total tract nutrient digestibilities, microbial populations and concentrations of protein catabolites in the large bowel of dogs. J. Nutr. 132, 980-989, 2002a.
  • Swanson K.S., Grieshop C.M., Flickinger E.A., Merchen N.R., Fahey G.C. Jr.: Effects of supplemental fructooligosaccharides and mannanoligosaccharides on colonic microbial populations, immune function and fecal odor components in the canine. J. Nutr. 132, (Suplement 2), 1717-1719, 2002b.
  • Zentek J., Marquart B., Pietrzak T.: Investigations on intestinal effects of mannoseoligosaccharides, transgalactosylated oligosaccharides, lactose, and lactulose in dogs. W: The Waltham International Symposium Abstracts, p. 43, 2001.