最初.英国石油公司是以轻油或重质轻油直接当原料,一边除去石油中的蜡一边生产酵母。当时(50年代后期)尚没有良好的脱蜡技术,用酵母脱蜡才是有效的方法:到了60年代。物理和化学方法脱蜡技术取代了生物法、石油酵母的生产也就不直接使用轻油或重质轻油.而使用正烷烃了。正烷烃的含碳数为10~24.最好是14~20.可用轻油分馏。
正烷烃作为碳源、加上无机氮、磷盐、钾盐及铁盐等微量矿物质,然后与酵母菌种一起放入发酵罐中,保持弱酸和30~36℃,发酵数小时,其生产过程有如下特点:正烷烃不含氧.必须有大量空气作为氧来源,空气要经过灭菌;温度高,必须冷却;正烷烃不溶于水,为增加其与酵母的接触面,必须进行搅拌。
因此,与其他碳水化合物发酵不同,要使用特殊的发酵罐,从发酵罐得到的酵母,带有正烷烃及其他培养基.需经离心分离,热水洗涤、浓缩、喷雾干燥。有时粉状酵母还压成颗粒.以便于运输和减少浪费。
石油酵母的粗蛋白质一般在60%以上,,比其他酵母高10个百分点左右.略低于进口鱼粉,其中赖氨酸与鱼粉接近,蛋氨酸或含硫氨基酸明显偏低。
独联体一厂家提供的酵母粉成分为(干基%):水分6~8.粗蛋白60~63.可消化蛋白49~51.类脂9~14.灰分6~18;B族维生素(mg/kg)为B2.7,B2120.Be420.尼克酸420.泛酸115.胆碱4000;常量元素(mg/kg)为:磷2.5.钙0.13.钠0.02.钾0.19.镁0.23;微量元素(mg/kg)为:铁1800,铜40.锌450.砷0.2.铅2.6,锑2.7,汞未检出.氟低于250。
石油酵母作为蛋白源,介于进口鱼粉与大豆之间,从能量角度看.则优于鱼粉。一般来说,工业化生产的鱼粉经脱脂后,粗脂肪较低.虽然不脱脂的鱼粉粗脂肪也很高.但极易氧化变质而影响品质。石油酵母粗脂肪含量虽高(一般可达10%以上).但在细胞质中以结合型存在,非常稳定.利用率也好.可作为优质的热能来源。从微量成分方面分析.石油酵母的铁含量比鱼粉高,B12和碘则较少。另外、单细胞类物质的细胞壁含有肽、几丁质和β-1,3-葡聚糖等特殊物质。经研究,畜禽和水产动物消化道或肠内均含这些物质的消化酶,如蛋白酶、壳多糖酶和β-1,3-葡聚糖酶等。因此.石油酵母的消化率是没有问题的。
石油酵母是单细胞蛋白,其营养价值与其他酵母明显不同,特别是与我国以饼粕作培养基的酵母更是差异迥然。它的能量、蛋白质都大大优于国产酵母粉,价格却低于国产酵母粉.是一种良好的饲用蛋白源,效益相当可观。有一点需要说明的是,由于石油酵母需经喷雾干燥,因此活性受到很大影响。
在世界卫生组织(WHO)>和其他国际组织的建议和指导下,通过了大量的石油酵母安全性研究试验。这些研究试验由几十个研究院所和大专院校完成,重点是碳氢化合物的残留、带奇数碳原子的脂肪酸及其在肌体内的生物转化。安全性试验对几代动物进行了几千次的研究.包括白鼠、狗、兔、荷兰猪、猴、家禽和家畜。
试验内容包括:①健康状况,如表观、一般行为.迁移率和食欲等生长状况,如增重和饲料消耗等;各种酶的活性:④蛋白质和类脂的代谢:⑤血液学、病理学、组织学.组织化学、免疫学等方面;性腺体质、胚胎中毒性、畸胎等。含石油酵母的饲料安全性试验是长期的,一般都在二年以上,所有医学、兽医和动物学的研究以及慢性毒性、急性毒性试验都肯定了石油酵母的生物价值,没有发现致畸.胚胎中毒和诱变作用。
对6~8代猪的试验表明,增重.代谢、生产性能和妊娠质量无明显差异。对6代产蛋鸡的试验表明.从纯化了的液体石蜡衍生的酵母对代谢、孵化、仔鸡生长、鸡蛋的化学构成和有机特性以及鸡肉的化学构成无负效益。对鸡、兔和荷兰猪的免疫研究表明,石油酵母对畜禽的后天免疫的形成无不良影响。对碳氢化合物残留和带有奇数碳原子的脂肪酸的研究也表明,无论是饲喂含石油酵母或是不含石油酵母的饲料后,动物的体组织细胞中都呈现碳氢原子。对试验动物进行了碳氢慢性毒性试验,通常认为,碳氢的作用剂量为5ml/kg体重,低于此剂量没有任何反应,而试验动物所摄入的碳氢已超过10~100倍。放射性同位素法和生物化学方法已经表明,碳氢在动物体细胞中被氧化.然后最终代谢。带奇数碳原子的脂肪酸与带偶数原子的脂肪酸的消化吸收的生化机理相同。
因此无论从理论上还是实践上,石油酵母作为饲料中的一种蛋白质来源都是安全的。那么人们为什么一提到石油酵母就持怀疑态度.甚至完全否定呢?
其原因主要有以下三个方面:
1.如前所述,正烷烃酵母通常称作“石油酵母“.而“石油”一词冠在酵母之前往往给人一种错觉。即动物吃下石油,而人类间接摄入石油。由于石油常被人们认为是污染环境、造成公害甚至致癌的物质,因而人们怀疑石油酵母会危害饲养动物,进而间接危害人类。
2.石油酵母曾有过两种生产方法,第一种方法含有害物质.第二种方法则不含有害物质。第一种方法是以轻油或重质轻油直接当原料,一边脱蜡.一边发酵生产酵母,这种方法生产的石油酵母确实有致癌的多环芳香族碳氢化合物,主要是3,4苯丙蓖。而我国现在进口使用的是第二种方法生产的石油酵母,即第二代石油酵母,从石油中抽出正烷烃当原料,其分离和精制过程中也会有少量的芳香族物质,但高分子的具有致癌作用的多环芳香族物质则已被除尽。
3.石油酵母也属微生物的一种,而微生物中的每菌具有毒性,也使人们担心石油酵母可能产生霉菌毒素(mgcotoxin)的有害物质,但迄今并没发现这类问题的报告。