在过去的十年里，科学家们一直在探索海藻和微藻作为饲料添加剂的潜力。它们不仅含有丰富的生物活性化合物，还具有令人信服的可持续性证书:它们不与陆地作物竞争，也不需要化肥、农药或淡水来生长。
发表在《抗氧化剂》杂志上的一篇论文记录了迄今为止的科学成果，包括阐明微藻中存在的抗氧化剂分子及其作为饲料添加剂在改善动物健康和性能、产品质量和牲畜环境影响方面的作用的最新研究。
第一作者、雅典农业大学动物营养学助理教授Alexandros Mavrommatis告诉FeedNavigator:“我会总结这篇综述和我十年来的研究发现，藻类是一种具有高代谢可塑性的非竞争性培养物。它们甚至可以在废水和其他水基副产品中培养，并且可以将二氧化碳转化为养分。它们丰富的生物活性成分可以被畜牧业用于多种目的-作为合成维生素、生长促进剂和抗菌剂的替代品。”
抗氧化化合物微藻生活在阳光强烈照射的生境中，因此含有多种抗氧化化合物，可以保护它们免受辐射和氧化损伤。微藻产生的高价值抗氧化化合物包括多不饱和脂肪酸（PUFAs）、类胡萝卜素（包括虾青素和叶黄素）、叶绿素、藻胆蛋白和酚类化合物。
研究人员发现这些化合物具有免疫调节、抗炎、神经保护、抗微生物、抗病毒和驱虫特性。虽然所有这些特性都可能有益于动物健康，但有些特性比其他特性更重要，并得到了有力的证明。
马夫罗马蒂斯说:“我想说，最一致的证据支持的健康益处是微藻抑制有针对性的促炎反应的能力。”
“工厂化养殖条件与高生产力的基因育种相结合，可能会使动物产生促炎反应。此外，长期的促炎状态会导致慢性炎症，使动物面临许多健康问题，”他解释道。
科学家发现微藻中存在的长链多不饱和脂肪酸可以通过产生促炎能力低得多的类花生酸或通过抑制促炎细胞因子来调节动物的促炎反应，从而抑制低度炎症和压力。
降低AMR马夫罗马蒂斯认为微藻在改善动物健康方面有巨大潜力的第二个领域是利用它们的抗菌特性减少对抗生素的依赖。
这篇综述强调了几项研究，这些研究发现了微藻促进肠道发育、控制消化系统紊乱和增强动物免疫力的证据。
研究人员写道:“这些证据表明，微藻及其衍生物可能是动物饲料中的有用成分，可以最大限度地减少对抗生素的依赖，旨在利用天然生物活性化合物控制抗生素耐药性和支持动物健康。”
同一健康第三，Mavrommatis认为微藻可以为世卫组织倡导的“同一健康”概念做出贡献，该概念承认人类和动物的健康是相互依存的，需要全球合作。
“藻类的抗氧化特性可以抑制人类食用的动物产品中氧化副产物的积累，”他说。
例如，审查指出，在动物饲料中用微藻替代维生素E等合成抗氧化剂是有潜力的。
需要更多的研究根据Mavrommatis的说法，对微藻中存在的生物活性化合物与其他健康领域之间关系的研究仍处于起步阶段。
他说:“需要进行更多的实验，通过对其作用模式的深入探索，了解补充藻类和藻类生物活性分子的动物的先进表现。”
具体来说，他说他的团队现在将专注于三个领域:直接替代与人类健康风险相关的合成维生素；藻类在动物健康方面的潜力，可应对牲畜健康的常见挑战，如热应激、病原体和围产期；以及藻类生物活性化合物（抗氧化剂和脂肪酸）向动物产品（牛奶、肉类和蛋类）的转移效率。
克服障碍然而，如果要将微藻用于动物饮食，还需要克服审查中提到的一些实际障碍。首先，大多数微藻物种的细胞壁会削弱微藻生物质的消化能力，其次，生产成本高得惊人。
关于细胞壁对营养物质释放的抑制，马夫罗马蒂斯说，如果科学家对每个物种的生物活性化合物有深刻的了解，这不一定是一个限制因素。
“单胃动物的细胞壁消化不良可以通过使用碳水化合物活性酶或提取感兴趣的生物活性化合物并补充这些物质而不是藻类本身来克服，”他说。
他还相信，随着R&D在藻类养殖方面的进步，以及行业需求的增加，生产成本将达到可行的水平。
当被问及饲料行业距离用微藻替代饲料添加剂还有多远时，他回答说:“从技术上讲，我可以说在不久的将来这是可行的，然而，由于培养成本的原因，需要付出一些努力才能使微藻在经济上可持续发展。但我乐观地认为，成本将很快平衡健康收益。然后，微藻及其提取物将直接与常规添加剂和策略竞争。”
来源:抗氧化剂 2023,12, 1882.
DOI:https://doi.org/10.3390/antiox12101882
“微藻作为动物营养、健康和牲畜发展中抗氧化剂的可持续来源”
作者:马夫罗马蒂斯；齐普拉斯库；泽尔瓦；潘蒂奥拉博士；乔治·加基斯；钦州；马德西斯；新墨西哥州拉布鲁
