红曲菌发酵产物及其在家禽生产中的应用研究进展

摘要：红曲菌发酵产生的多种代谢产物，具有抗氧化、降血脂、抗癌、抗菌等功能。日粮中添加红曲菌发酵产物能显著提高家禽生产性能，降低肉、蛋中胆固醇含量。本文综述了红曲菌代谢产物的生物学功能及其在家禽生产中的应用现状，并提出红曲菌发酵产物作为饲料添加剂的使用规范。

关键词：红曲菌;发酵产物;家禽;莫纳克林K;红曲色素;

红曲菌（Monascus spp.）又称红曲霉，用来生产药食同源发酵产品——红曲[1]。红曲菌发酵可产生多种代谢产物，如红曲色素、莫纳克林K(MK）、γ-氨基丁酸(GABA)及酚类物质等，这些物质被证明具有抗氧化、降血脂、抗菌等特性[2]。其中红曲色素一直被用作食品着色剂[3];MK因其可降血脂而成为降血脂药物[4]。在中医上0.46～15 g红曲可止痢、消食和胃，配伍山楂等可治疗消化性疾病；5～20 g红曲可降脂泄浊，配伍山楂、决明子等可治疗代谢性疾病[5]。目前，在家禽生产中，迫切需要寻求安全、有效的抗生素替代物以维持或提高家禽生产性能，生产安全、健康的产品。红曲菌发酵产物因其抗菌、抗氧化特性而受到关注，本文对红曲菌发酵产物在家禽生产中的应用进行综述，并对其在畜禽生产中的研究及应用前景进行了展望，为其在家禽生产中的精准使用提供思路。

1 红曲菌代谢物及其生物学功能

红曲菌生长过程中产生多种代谢物，包括红曲色素、生物药类以及多种酶类等。

红曲色素是红曲菌在生长代谢过程中产生的天然色素，是多种色素的混合物，但只有黄、橙、红3类；而3类色素都有水溶性和脂溶性之分[6]。生产中红曲色素除了作为食品着色剂外，还具有抗癌、抗炎、抑菌、抗氧化等活性。红曲色素的抗癌效应体现在对诱导剂诱导的小鼠癌变有抑制作用[7,8]；对肝癌细胞和肺腺癌细胞具有细胞毒性[9]；能诱导乳腺癌和口腔癌细胞凋亡[10,11]，而红斑红曲素被用作癌症处理药物[12]。多种红曲色素具有抗炎作用，体现在多种色素可以预防诱导剂诱导的小鼠耳水肿，能抑制脂多糖（LPS）诱导的血液中炎性因子的变化[13]；红曲橙色素能抑制LPS诱导的小鼠巨噬细胞系一氧化氮的产生，从而减少炎症反应[14]；红曲黄色素通过抑制Akt途径中JNK活性和过氧化物酶体增殖物激活受体（PPAR）γ磷酸化来抑制TNF-α诱导的C2C12细胞（小鼠骨骼肌细胞系）的氧化应激和炎性反应[15]；研究表明红曲色素具有控制高血糖、抗炎等多种治疗特性，对胰腺的β细胞具有保护作用[16]。红曲色素红曲黄和安卡黄能有效提高抗氧化酶活性，降低脂质过氧化程度，从而有效预防酒精性肝损伤和脂肪肝[17]。红曲红色素对前列腺LNCa P癌细胞具有细胞毒性，且具有调节抗氧化和抗炎的能力[18]。研究报道有些红曲色素对微生物生长有抑制作用。红曲红色素可以抑制枯草芽孢杆菌MTCC121（抑菌圈1.46 cm）和金黄色葡萄球菌MTCC737（抑菌圈1.36 cm）的生长[19]。红曲菌产生的苯丙氨酸、天门冬氨酸、酪氨酸及半胱氨酸衍生物可以抑制5种革兰氏阳性菌、7种革兰氏阴性菌和4种真菌的生长，但抑菌浓度有差异[20]。新发现的一种红曲红色素对3种芽孢杆菌（MBM B-310、357、358）的生长具有抑制作用，抑菌圈最小为1.26 cm[21]。红曲黄色素对沙门氏菌（CCM 5445、NRRL B-4420）、大肠杆菌（ATCC35150）、食品分离的酵母菌、黑曲霉和青霉的生长都具有抑制效果，但不同菌的最小抑菌浓度有差异，多数为128 mg/m L[22]。除此之外，红曲色素还具有降脂、抗动脉粥样硬化、抗糖尿病以及抗肝纤维化等作用[23]。红曲黄和安卡黄通过抑制脂肪酸吸收、脂肪生成和PPAR-α、AMP激活蛋白激酶(AMPK)介导的脂肪酸β氧化来抑制脂肪酸在肝细胞中的沉积，从而达到降脂的作用，有利于预防动脉粥样硬化[24]。动脉粥样硬化小鼠饲喂高脂日粮和红曲米（120 mg/kg）可有效降低粥样斑及脂肪滴大小[25]。红曲黄色素通过保护血管内皮细胞和上调一氧化氮合酶的表达来抑制血小板凝结及扩张血管来减缓动脉粥样硬化[26]。红曲色素通过诱导抗氧化酶的表达（超氧化物歧化酶和过氧化氢酶）来增加血液中胰岛素含量，或者通过Akt途径增加胰岛素的敏感性来降低血糖含量[27,28]。而红曲黄和安卡黄能抑制肝星形细胞活性并诱导其凋亡，从而降低肝纤维化的发生[29,30]。

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