微生物發(fā)酵飼料常見菌種及在養(yǎng)殖業(yè)中的應(yīng)用

孫 超 暴麗梅 原雪峰 孫 彬 張 飛

天津市現(xiàn)代天驕農(nóng)業(yè)科技有限公司，天津301800

在我國過去養(yǎng)殖行業(yè)的發(fā)展歷程中，抗生素常應(yīng)用于飼料中，作用顯著。但是，隨著我國養(yǎng)殖行業(yè)不斷呈規(guī)?；⒓s化發(fā)展，藥物殘留及危害問題日益凸顯，使得人們對食品安全格外關(guān)注[1]。因此，在如今“禁抗”“限抗”的背景趨勢下，探求環(huán)保、營養(yǎng)好、利用率高、污染小的飼料成為行業(yè)研究的熱點，其中，微生物發(fā)酵飼料以其科學(xué)、安全、環(huán)保等優(yōu)勢，成為現(xiàn)今飼料行業(yè)的主流發(fā)展方向。為此，本文將結(jié)合有關(guān)微生物發(fā)酵飼料的研究成果，對微生物發(fā)酵飼料常見菌種及應(yīng)用，微生物發(fā)酵飼料在生豬、家禽和反芻動物養(yǎng)殖生產(chǎn)中的應(yīng)用研究進(jìn)展進(jìn)行綜述，以期促進(jìn)我國養(yǎng)殖業(yè)得到健康可持續(xù)發(fā)展。

1 微生物發(fā)酵飼料的定義

微生物發(fā)酵飼料指將各種原料經(jīng)過微生物發(fā)酵處理，其營養(yǎng)物質(zhì)內(nèi)部的抗?fàn)I養(yǎng)因子得到了分解或轉(zhuǎn)化，形成了利于消化、吸收和利于消解有毒、有害或抗?fàn)I養(yǎng)物質(zhì)的生物飼料[1]。微生物發(fā)酵飼料作為一種新型的生態(tài)健康型飼料無疑是當(dāng)今養(yǎng)殖業(yè)的最佳選擇。

2 微生物發(fā)酵飼料常見菌種及應(yīng)用

2013年12月，中華人民共和國農(nóng)業(yè)部公告第2045 號《飼料添加劑品種目錄2013》的微生物細(xì)目中列出了乳酸菌類、酵母菌類等33 個菌種，本文主要介紹以下4 類在微生物發(fā)酵飼料中應(yīng)用較多的菌種。

2.1 乳酸菌

乳酸菌是一類無芽孢、革蘭氏染色陽性細(xì)菌，屬原核生物細(xì)菌，為異養(yǎng)厭氧型，其細(xì)胞形態(tài)為球狀、桿狀，耐酸性環(huán)境，在自然界中廣泛存在[2]。乳酸菌常見菌種有乳酸桿菌、鏈球菌、雙歧桿菌、片球菌等。乳酸菌發(fā)酵飼料主要作用于腸道，具有助消化、改善腸道健康，抑制有害菌、促進(jìn)生長等作用，亦被稱為益生菌。其原理是乳酸菌產(chǎn)生的乳酸通過與金屬離子螯合來改變細(xì)菌細(xì)胞膜的通透性，加之，乳酸的降pH 特性，對有害菌的生長繁殖抑制作用顯著[3]。據(jù)報道，利用乳酸菌制備的發(fā)酵秸稈飼料，秸稈的干物質(zhì)、中性和酸性洗滌纖維體外消化率分別提高了13.94%、22.56%、乳酸菌添加在飼料中的有益作用已被諸多試驗證實，殷溪莎[4]通過對犢牛生長發(fā)育、消化代謝以及血液指標(biāo)的研究發(fā)現(xiàn)，飼用乳酸菌在提高犢牛的生長性能的同時，對犢牛的機(jī)體免疫力以及對營養(yǎng)物質(zhì)的消化功能也有促進(jìn)作用。石青松[5]研究發(fā)現(xiàn)，乳酸菌發(fā)酵飼料能夠提高仔豬的平均日采食量、促進(jìn)斷奶仔豬腸道健康。此外，有研究證實，乳酸菌還能夠改善飼料品質(zhì)、改善飼養(yǎng)環(huán)境。魏愛彬[6]通過利用乳酸菌發(fā)酵豆粕試驗發(fā)現(xiàn)添加組能夠顯著降低豆粕中黃曲霉素B1的含量，有利于保證飼喂動物的機(jī)體健康。乳酸菌通過腸道內(nèi)有害菌的抑制作用，減少有害物質(zhì)如氨氣、生物胺等的產(chǎn)生，降低了畜禽舍內(nèi)的NH3以及H2S的濃度，對實現(xiàn)減少環(huán)境污染、改善飼養(yǎng)環(huán)境具有積極作用[7]。

2.2 酵母菌

酵母菌屬一類單細(xì)胞真核微生物，富含豐富的蛋白質(zhì)、糖類、維生素、酶以及生長因子等物質(zhì)，能將糖發(fā)酵成酒精和CO2，環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)，在畜牧養(yǎng)殖業(yè)中應(yīng)用廣泛[8]。酵母發(fā)酵飼料是指以酵母為菌種，通過微生物發(fā)酵技術(shù)生產(chǎn)出更易被畜禽消化、無毒害作用的生物飼料，具有改善飼料品質(zhì)、降解大分子物質(zhì)、調(diào)節(jié)腸道菌群平衡、減少環(huán)境污染等作用[9]。耿爽等[10]研究表明育肥豬日糧中添加酵母培養(yǎng)物可顯著改善腸道健康，影響肉中脂肪酸及氨基酸的組成及含量、提高肉的風(fēng)味。張政[9]研究篩選出的活性酵母BY、SC18 以及BC 株的發(fā)酵飼料能夠顯著提高營養(yǎng)物質(zhì)的消化率。肖曼[11]在飼糧中添加酵母培養(yǎng)物對肉仔雞影響的實驗中發(fā)現(xiàn)，酵母發(fā)酵飼料能夠明顯改善肉仔雞的生產(chǎn)性能和腸道黏膜組織結(jié)構(gòu)，提高肉仔雞對飼料中營養(yǎng)物質(zhì)的利用率。該結(jié)論在王衛(wèi)正[12]的奶牛實驗中也得到了證實。此外，酵母菌適口性好，能有效刺激飼喂動物采食，加之價格低廉，經(jīng)濟(jì)價值高，屬性天然，市場應(yīng)用前景非常廣闊。

2.3 芽孢桿菌

芽孢桿菌屬一類好氧或兼性厭氧、革蘭氏染色陽性、能夠產(chǎn)生芽孢的桿狀細(xì)菌。其抗外界環(huán)境壓力能力強(qiáng)，芽孢桿菌菌群中有很多具有特殊功能的菌株，在農(nóng)業(yè)上具有較大的應(yīng)用價值[13]。在畜禽飼料中應(yīng)用較為廣泛的品種為枯草芽孢桿菌，具有能夠產(chǎn)生抗生素類物質(zhì)、提高營養(yǎng)物質(zhì)利用率、增強(qiáng)機(jī)體免疫力以及提高抗氧化性能等作用[14]。Jayara?man 等[15]研究表明，枯草芽孢桿菌對產(chǎn)氣莢膜梭菌引起的肉仔雞壞死性腸炎具有抑制作用，進(jìn)而促進(jìn)肉仔雞腸道健康。孫煥林[16]研究發(fā)現(xiàn)，飼料中添加枯草芽孢桿菌發(fā)酵棉籽粕，在提升其自身營養(yǎng)價值的同時，在飼料的代謝利用率、肉雞的生長性能、生化免疫指標(biāo)以及肌肉品質(zhì)等方面均具有顯著的改善作用。此外，張煜[17]研究發(fā)現(xiàn)，新型枯草芽孢桿菌BS12能夠促使豆粕中纖維含量降低，各氨基酸含量顯著增加，在仔豬日糧中添加經(jīng)其發(fā)酵的豆粕后，促進(jìn)了仔豬的采食量，日增重增加。

2.4 霉 菌

霉菌是絲狀類真菌的總稱，喜溫暖潮濕，肉眼可見，菌落呈絨毛狀、絮狀和蛛網(wǎng)狀，霉菌在發(fā)酵過程中能夠產(chǎn)生豐富的酶系，其通常固體發(fā)酵生產(chǎn)，在飼料業(yè)中添加有助于飼養(yǎng)動物的消化吸收[18]。飼料添加劑名錄中規(guī)定可以使用的霉菌品種有黑曲霉和米曲霉，關(guān)于這2種菌種的使用效果已有報道。劉金海[19]以黑曲霉菌作為發(fā)酵菌種制成發(fā)酵飼料，以肉雞和豬分別開展投喂試驗，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，該種發(fā)酵飼料在這2 種動物上均起到了良好效果，不僅能夠促進(jìn)飼喂動物的生長性能，在機(jī)體免疫力及抗病力方面也具有積極作用。馬劍青[20]對肉仔雞進(jìn)行高產(chǎn)固態(tài)發(fā)酵物飼喂實驗發(fā)現(xiàn)，日糧中添加米曲霉發(fā)酵物有益于提高肉仔雞的生產(chǎn)性能。

3 發(fā)酵飼料在畜牧業(yè)中的應(yīng)用

微生物發(fā)酵飼料可以彌補(bǔ)常規(guī)飼料中容易缺乏的氨基酸，加快原料營養(yǎng)成分轉(zhuǎn)化，進(jìn)而增強(qiáng)動物對飼料的消化吸收能力、改善飼料質(zhì)量、提高飼料適口性、緩解蛋白質(zhì)飼料原料短缺[21]。

3.1 發(fā)酵飼料在生豬養(yǎng)殖中的應(yīng)用

陳如水等[22]以發(fā)酵豆粕和發(fā)酵棉粕為主要蛋白原料，對育肥豬無抗飼料與常規(guī)飼料進(jìn)行飼喂對比，發(fā)現(xiàn)發(fā)酵飼料能顯著提高育肥豬生長性能，其肉質(zhì)也有所提升，毛利潤提高了33.98%。單達(dá)聰?shù)萚23]報道，益生菌發(fā)酵飼料對豬采食量、飼料利用率、仔豬存活率以及豬肉品質(zhì)均有提高作用。張琳琰[24]研究發(fā)現(xiàn)，發(fā)酵豆粕能夠促進(jìn)仔豬胃腸道發(fā)育以及生豬腸道內(nèi)有益菌的繁殖，進(jìn)而降低腹瀉率，增強(qiáng)免疫力，同時能夠提高飼料的轉(zhuǎn)化率，降低料肉比。李旋亮[25]研究結(jié)果也表達(dá)了類似觀點，發(fā)酵飼料能夠改善斷奶仔豬腸道菌群結(jié)構(gòu)，降低仔豬腹瀉發(fā)生率、促進(jìn)仔豬對營養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收。

3.2 發(fā)酵飼料在家禽養(yǎng)殖中的應(yīng)用

研究顯示，在家禽飼養(yǎng)中使用發(fā)酵飼料能夠改善家禽消化道微生物平衡、增強(qiáng)機(jī)體抗病力，提升生長性能。崔衛(wèi)濤等[26]研究表明，當(dāng)?shù)半u飼糧中添加含量為4%的發(fā)酵料后，蛋雞的產(chǎn)蛋性能以及蛋品質(zhì)顯著提升。周建民等[27]在肉雞飼糧中添加0.9%～1.2%酒糟后發(fā)現(xiàn)，肉仔雞血清抗氧化能力以及生長性能得到提高，同時腸黏膜形態(tài)結(jié)構(gòu)也有所改善。阮棟[28]研究發(fā)現(xiàn)，其在麻鴨飼糧中添加了水平4%的發(fā)酵酒糟后，麻鴨的產(chǎn)蛋性能、日產(chǎn)蛋重均明顯提高，此外，料蛋比顯著降低。

3.3 發(fā)酵飼料在反芻動物養(yǎng)殖中的應(yīng)用

諸多研究表明，微生物發(fā)酵飼料可以有效提高反芻動物的采食量和采食速率。彭忠利等[29]在黑山羊的實驗中發(fā)現(xiàn)，在精料中添加含量為50%的微生物發(fā)酵飼料時，黑山羊日增重增加，生長性能提高，經(jīng)濟(jì)效益顯著。余淼等[30]在微生物發(fā)酵飼料對肉牛免疫功能影響的試驗中表明，添加混合有益菌（乳酸菌、酵母菌、芽孢桿菌等）的微生物發(fā)酵飼料，肉牛血清總蛋白、白蛋白以及免疫球蛋白濃度顯著提高，抗氧化功能顯著提高。此外，曲強(qiáng)[31]在平菇菌糠發(fā)酵飼料飼喂研究及絨山羊飼喂試驗中發(fā)現(xiàn)，菌糠發(fā)酵飼料可以提高育成羊食欲，能夠顯著提高育成羊的生長性能。陳光吉等[32]的實驗證實，發(fā)酵料的添加顯著改善了牦牛的胃液纖維素酶活性，促進(jìn)了機(jī)體健康。

4 結(jié) 語

綜上所述，微生物發(fā)酵飼料在為動物提供豐富的營養(yǎng)物質(zhì)的同時，還能夠改善飼養(yǎng)環(huán)境，市場發(fā)展?jié)摿薮蟆ｋS著我國畜牧業(yè)生產(chǎn)體系的進(jìn)一步完善，微生物發(fā)酵飼料在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的利用價值將會進(jìn)一步開發(fā)和利用，促進(jìn)畜牧行業(yè)綠色可持續(xù)健康發(fā)展。