Trong bối cảnh ngành chăn nuôi ngày càng đối mặt với thách thức từ dịch bệnh, việc tìm kiếm các giải pháp thay thế kháng sinh để tăng cường sức đề kháng tự nhiên cho vật nuôi trở nên cấp thiết. Một trong những hợp chất tự nhiên nhận được nhiều sự quan tâm hiện nay là beta-glucan, đặc biệt là loại chiết xuất từ thành tế bào nấm men (Saccharomyces cerevisiae). Đây là một polysaccharide đã được chứng minh có khả năng kích thích hệ miễn dịch và cải thiện hiệu suất chăn nuôi.
Cơ chế tác động đến hệ miễn dịch
Beta-glucan là một loại chất xơ hòa tan, không tiêu hóa được trong đường tiêu hóa của động vật, nhưng lại có khả năng tương tác mạnh với các thụ thể miễn dịch như Dectin-1 và CR3 có trên bề mặt đại thực bào và bạch cầu. Khi được nhận diện, beta-glucan hoạt hóa các tế bào miễn dịch này, thúc đẩy quá trình thực bào, tăng sản xuất cytokine và tăng cường khả năng chống lại vi khuẩn, virus và ký sinh trùng (1).
Không giống như kháng sinh, beta-glucan không tiêu diệt vi sinh vật gây bệnh một cách trực tiếp mà giúp hệ miễn dịch nhận diện và phản ứng nhanh hơn với tác nhân xâm nhập. Điều này giúp duy trì sự cân bằng hệ vi sinh đường ruột và tránh tình trạng kháng thuốc (2).
Ứng dụng trong chăn nuôi gia súc, gia cầm và thủy sản
Nhiều nghiên cứu đã chỉ ra rằng việc bổ sung beta-glucan vào khẩu phần ăn của vật nuôi mang lại các lợi ích rõ rệt. Ở gà thịt, beta-glucan giúp giảm tỷ lệ mắc bệnh đường ruột, tăng trọng lượng cơ thể và cải thiện hệ số chuyển đổi thức ăn (3). Ở heo con sau cai sữa, việc sử dụng beta-glucan giúp giảm tiêu chảy, ổn định đường ruột và tăng tỷ lệ sống sót (4,5). Trong nuôi trồng thủy sản như tôm, cá, beta-glucan giúp cải thiện sức khỏe, tăng cường sức đề kháng với các bệnh do vi khuẩn và virus (6).
Tính an toàn và khả năng thay thế kháng sinh
Beta-glucan từ nấm men là một hợp chất có nguồn gốc tự nhiên, an toàn, không gây độc và không để lại dư lượng trong cơ thể vật nuôi. Vì vậy, việc sử dụng beta-glucan không chỉ đáp ứng yêu cầu về an toàn thực phẩm mà còn phù hợp với xu hướng phát triển chăn nuôi bền vững, giảm thiểu phụ thuộc vào kháng sinh (7).
Kết luận
Beta-glucan từ nấm men là một phụ gia sinh học đầy tiềm năng trong chăn nuôi hiện đại, góp phần nâng cao hiệu quả miễn dịch, giảm thiểu bệnh tật và cải thiện năng suất chăn nuôi. Việc tích cực nghiên cứu và ứng dụng hợp chất này sẽ giúp ngành chăn nuôi phát triển theo hướng an toàn, hiệu quả và bền vững hơn trong tương lai.
Tài liệu tham khảo:
(1). Kim, H. S., Hong, J. T., Kim, Y., & Han, S. B. (2011). Stimulatory effect of β-glucans on immune cells. Immune network, 11(4), 191-195.
(2) Sung, M., Yoon, Y., & Lee, J. (2023). The immunomodulatory effect of β-glucan depends on the composition of the gut microbiota. Foods, 12(17), 3148
(3) Chen, L., Jiang, T., Li, X., Wang, Q., Wang, Y., & Li, Y. (2016). Immunomodulatory activity of β-glucan and mannan-oligosaccharides from Saccharomyces cerevisiae on broiler chickens challenged with feed-borne Aspergillus fumigatus. Pakistan Veterinary Journal, 36(3), 297-301.
(4) Barducci, R. S., Santos, A. A. D., Pacheco, L. G., Putarov, T. C., Koch, J. F. A., Callegari, M. A., … & da Silva, C. A. (2024). Enhancing Weaned Piglet Health and Performance: The Role of Autolyzed Yeast (Saccharomyces cerevisiae) and β-Glucans as a Blood Plasma Alternative in Diets. Animals, 14(4), 631.
(5) Li, J., Xing, J., Li, D., Wang, X., Zhao, L., Lv, S., & Huang, D. (2005). Effects of β-glucan extracted from Saccharomyces cerevisiae on humoral and cellular immunity in weaned piglets. Archives of animal nutrition, 59(5), 303-312.
(6) Meena, D. K., Das, P., Kumar, S., Mandal, S. C., Prusty, A. K., Singh, S. K., … & Mukherjee, S. C. (2013). Beta-glucan: an ideal immunostimulant in aquaculture (a review). Fish physiology and biochemistry, 39, 431-457.(7) Kwiatkowski, S., & Kwiatkowski, S. E. (2012). Yeast (Saccharomyces cerevisiae) glucan polysaccharides-occurrence, separation and application in food, feed and health industries. The complex world of polysaccharides, 47-70.