◆作者:石晨雨
◆單位:目黑美枯源動(dòng)保(遼寧)生物技術(shù)有限公司
納豆菌由日本傳統(tǒng)食品納豆中分離而來(lái),屬枯草芽孢桿菌的亞種,為需氧型革蘭氏陽(yáng)性菌。
1906 年沢村博士發(fā)現(xiàn)了納豆菌,命名為Bacillus natto Sawamura。1928 年目黑研究所從新鮮納豆中分離出了納豆菌。 1957年納豆菌(Bacillis subtilis BN,后文簡(jiǎn)稱納豆菌BN 株)作為原料在健康食品中使用,1968 年應(yīng)用于治療腸道感染的人用藥。1985 年目黑研究所自有的納豆菌株在國(guó)際細(xì)菌學(xué)名錄中完成注冊(cè)備案,備案名為納豆菌BN株。1990年作為獸藥批準(zhǔn)使用,用于動(dòng)物細(xì)菌性下痢的治療。
納豆菌BN 株為芽孢型,每克中含1000 億個(gè)有效活性孢子。穩(wěn)定性更高,普通消毒劑殺不死,環(huán)境中持續(xù)發(fā)揮作用。納豆菌BN 株執(zhí)行醫(yī)藥級(jí)標(biāo)準(zhǔn),使用安全。
納豆菌BN 株可有效促進(jìn)腸道內(nèi)的乳酸菌、腸球菌、雙歧桿菌等有益菌的增殖。研究數(shù)據(jù)表明,當(dāng)納豆菌BN 株與乳酸球菌混合培養(yǎng),72h 增殖數(shù)量是單獨(dú)培養(yǎng)的30 倍(數(shù)據(jù)來(lái)源于日本明治制果藥業(yè)株式會(huì)社)。
有益菌的大量增殖使犬貓腸道內(nèi)土著有益菌正常化,從而提高免疫力。有益菌還會(huì)產(chǎn)生有機(jī)酸(乳酸、醋酸、丁酸、揮發(fā)性脂肪酸等),不僅促進(jìn)腸道的蠕動(dòng),提高腸道興奮性,也會(huì)降低腸道內(nèi)pH 值,從而使有害菌毒素降低,另外,有益菌產(chǎn)生的有機(jī)酸中和氨氣后排出體外,能減少糞便中氮、磷、鈣的排泄量,減少糞便臭味及有害氣體排放。
納豆菌BN 株通過(guò)快速耗氧繁殖(12min/ 代),1 個(gè)納豆菌BN 株芽孢在16 小時(shí)后可繁殖到40 億,在20 小時(shí)后達(dá)到100億;而有害菌繁殖速度為(18~22min/代),所以能有效抑制有害菌的形成。并且在納豆菌BN 株芽孢分裂的過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的吡啶二羧酸,其他的納豆菌所產(chǎn)生的吡啶二羧酸的量大約為12.87~17.72mg/g,而納豆菌BN 株的吡啶二羧酸含量可達(dá)到24.09mg/g,能有效殺死和抑制有害菌,大大減少了犬貓抗生素的使用量。納豆菌BN 株可抑制腸道內(nèi)多種有害菌,如沙門氏菌、志賀氏菌、葡萄球菌、念珠菌、大腸桿菌、傷寒菌、產(chǎn)氣莢膜梭菌、金黃色葡萄球菌等等(數(shù)據(jù)來(lái)源于日本明治制果藥業(yè)株式會(huì)社)。
納豆菌不是動(dòng)物腸道的常在菌,大部分是通過(guò)菌。但并非簡(jiǎn)單通過(guò),投用的納豆菌孢子在小腸前部發(fā)芽、分裂,產(chǎn)生生物活性物質(zhì),對(duì)宿主及腸道菌群產(chǎn)生影響。用納豆菌BN 株(1 億單位),1 次/日,連續(xù)投用3d,投用結(jié)束后2 周仍可在糞便中檢測(cè)出納豆菌BN 株??梢耘袛?,投用的納豆菌BN 株并非只是在消化道經(jīng)過(guò),其中一部分菌株在消化道中發(fā)芽、分裂并發(fā)揮作用。
綜上,納豆菌BN 株可以長(zhǎng)期調(diào)節(jié)腸道菌群的平衡,控制細(xì)菌性疾病,有效改善由細(xì)菌性引起的嘔吐、腹瀉等癥狀的產(chǎn)生,從而提高犬貓抵抗力和抗病能力。
納豆菌BN 株可以促進(jìn)犬貓的消化和吸收。在芽孢的分裂過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生多種消化酶如胰蛋白酶(納豆菌BN 株產(chǎn)生的胰蛋白酶的蛋白質(zhì)分解能力見(jiàn)表1)、淀粉酶(納豆菌BN 株產(chǎn)生的淀粉酶活性見(jiàn)表2)、果膠酶(納豆菌BN 株產(chǎn)生果膠酶活性見(jiàn)表3)等,可有效改善由營(yíng)養(yǎng)性引起的嘔吐、腹瀉、口臭、便臭等癥狀。納豆菌BN 株產(chǎn)生的消化酶還能夠溶解有害病原菌的生物膜。
表1 纖維蛋白分解實(shí)驗(yàn)(蛋白質(zhì)分解能力)
表2 淀粉酶活性
表3 果膠酶活性
納豆菌BN 株可以產(chǎn)生維生素B1、B2、B6、泛酸、葉酸、維他命H。關(guān)于各種細(xì)菌能夠產(chǎn)生多少維他命B 群的報(bào)告雖然很少,但納豆菌BN 株1g 中的VB1為0.042mg,VB6為0.057mg,煙酸為 0.188mg, 泛 酸(VB5)為0.131mg,葉酸為0.005mg,VB12為 0.560μg, 維 他 命 H 為0.690μg,以VB2為例,雙歧桿菌菌體1g 中約含有0.025mg,而納豆菌BN 株1g 中的VB2含量為0.031mg(數(shù)據(jù)來(lái)源于日本明治制果藥業(yè)株式會(huì)社)。
由此可以推斷,納豆菌能夠有效促進(jìn)犬貓的生長(zhǎng)發(fā)育。
通過(guò)動(dòng)物試驗(yàn)觀察到,納豆菌可以激活腸道的上皮細(xì)胞(腸道屏障細(xì)胞)。因?yàn)榧{豆菌不是腸道的常在菌,所以會(huì)向上皮細(xì)胞發(fā)送較強(qiáng)的信號(hào),從而激活腸道上皮細(xì)胞。另外,樹(shù)突狀細(xì)胞(免疫細(xì)胞)會(huì)吞食納豆菌(貪食作用)從而提高免疫應(yīng)答機(jī)能,增強(qiáng)Th1 細(xì)胞(免疫細(xì)胞)的作用。
納豆菌BN 株在孢子分裂過(guò)程中還會(huì)產(chǎn)生納豆激酶,據(jù)《日經(jīng)產(chǎn)業(yè)新聞》報(bào)道,研究人員讓接受實(shí)驗(yàn)者食用納豆激酶的培養(yǎng)提取物,然后化驗(yàn)他們的血液。他們發(fā)現(xiàn),食用這種提取物6小時(shí)以后,實(shí)驗(yàn)對(duì)象血小板的凝固作用受到抑制。研究人員據(jù)此斷定,納豆激酶具有融化血栓、使血流順暢的作用。
在高溫條件下納豆菌依然能存活,穩(wěn)定性不變,不結(jié)塊,不用擔(dān)心溫度過(guò)高導(dǎo)致芽孢死亡影響效果(加熱溫度及時(shí)間對(duì)納豆菌BN 株存活率的影響見(jiàn)表4)。
表4 加熱處理對(duì)納豆菌BN 株存活率的影響
在紫外線照射下,也可保證存活。在10 分鐘內(nèi),納豆菌的活性是不會(huì)減弱的。紫外線照射時(shí)長(zhǎng)對(duì)納豆菌BN 株活性的影響見(jiàn)表5。
表5 紫外線照射對(duì)納豆菌BN 株的影響
納豆菌BN 株在pH3.0 的溶液中沒(méi)有死亡,納豆菌BN 株菌體外的酶,在pH3.0~8.0 的廣域范圍都能顯示活性。各pH 環(huán)境下納豆菌BN 株的活菌數(shù)量見(jiàn)圖1。
圖1 各pH 環(huán)境下納豆菌BN 株的活菌數(shù)量
通過(guò)實(shí)驗(yàn),納豆菌與抗生素并用,探討納豆菌BN 株在腸道中受抗生素的影響,我們選取了納豆菌BN 株最敏感(MIC 最?。┑膬煞N抗生素,土霉素(OTC)、新霉素(FRM)給體重約200g 的小白鼠經(jīng)口投用50mg 的土霉素或新霉素,以及納豆菌BN 株108。每天采糞便,實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn),納豆菌BN 株并未受到抗生素的影響。由此證明納豆菌可以與抗生素配伍無(wú)拮抗。同時(shí)緩解動(dòng)物不進(jìn)食、生長(zhǎng)緩慢等不良應(yīng)激反應(yīng)狀態(tài),恢復(fù)由于用藥造成的犬貓?bào)w質(zhì)下降,提高疫苗抗體水平等綜合抗病力(數(shù)據(jù)來(lái)源于日本明治制果藥業(yè)株式會(huì)社)。
納豆菌可在犬貓飼料中保持穩(wěn)定,耐高溫、耐膽鹽、耐抗生素、耐紫外線,在真空條件下都能存活。并且作為貓犬的日常益生菌的使用中可以減少由營(yíng)養(yǎng)性和細(xì)菌性引起的嘔吐、腹瀉、便臭等癥狀,還可改善腸胃功能,以及恢復(fù)由于使用抗生素等藥物造成的犬貓?bào)w質(zhì)下降,提高免疫力,促進(jìn)生長(zhǎng)。