微生物在飼料中的生產(chǎn)及應(yīng)用(共9頁(yè))

1、微生物在飼料(slio)中的生產(chǎn)及應(yīng)用152310016 鄭彩云(ci yn)引言(ynyn)：在動(dòng)物腸道中存在著大量的微生物，一般情況下，這些微生物可以保護(hù)動(dòng)物腸道健康。促進(jìn)動(dòng)物對(duì)事物的正常吸收，然而，在動(dòng)物腸道內(nèi)也存在一些有害的微生物，會(huì)對(duì)動(dòng)物的健康照成威脅，對(duì)動(dòng)物腸道有益的稱為有益菌，對(duì)動(dòng)物腸道有害的稱為有害菌。近年來，養(yǎng)殖者越來越重視微生物在動(dòng)物養(yǎng)殖中的作用，大多數(shù)，將活性微生物制品添加到飼料中，讓其在動(dòng)物的腸道微生物中對(duì)動(dòng)物腸道起保健作用，即動(dòng)物的保健品。因此，這種微生物飼料添加劑又被認(rèn)為是動(dòng)物的保健品。大量有益菌在動(dòng)物腸道內(nèi)生產(chǎn)繁殖，構(gòu)成了相對(duì)穩(wěn)定的微生物環(huán)境，這種狀態(tài)被稱為微生物

2、的平衡態(tài)，就可以保護(hù)動(dòng)物腸道面受微生物的侵襲。在我國(guó)批準(zhǔn)使用的微生物中，乳酸菌和芽孢桿菌由于其本身的特性，成為科學(xué)家們研究的重點(diǎn)。目前，研究與應(yīng)用較多的菌種還有活性酵母、雙歧桿菌、腸球菌、鏈球菌等，以往的研究表明，微生物飼料添加劑具有保護(hù)動(dòng)物腸道健康，緩解不良應(yīng)激，改善畜舍環(huán)境，調(diào)節(jié)機(jī)體脂肪代謝和改善畜產(chǎn)品品質(zhì)的功能。1、微生物飼料添加劑的作用機(jī)理微生物飼料添加劑是一種取代或平衡動(dòng)物生態(tài)系統(tǒng)中一種或多種菌系的微生物制品，能激發(fā)自身有益菌種繁殖增長(zhǎng)，同時(shí)抵制有害菌系微生物制品。其含有大量乳酸菌，酵母菌，等多種有益微生物，作為飼料進(jìn)入畜禽體內(nèi)后，能迅速繁殖，一方面投入的菌種代謝物能和腸內(nèi)毒素抑制了

3、有害菌種的生長(zhǎng)，另一方面在畜禽體內(nèi)形成了正常的微生物菌群。為畜禽合成主要的維生素提供營(yíng)養(yǎng)，微生物飼料添加劑生物奪氧，使失調(diào)的菌群恢復(fù)到正常狀態(tài)。1.1生物(shngw)奪氧一些需氧微生物特別是芽孢桿菌能夠消耗腸道內(nèi)的氧氣，造成厭氧環(huán)境，降低氧化還原電勢(shì)，有利于厭氧微生物的增長(zhǎng)，同時(shí)抵制(dzh)有害菌系生長(zhǎng)的微生物制品。例如，Hattori等在斷奶的仔豬日糧中添加芽孢桿菌，結(jié)果增加了十二指腸內(nèi)乳酸桿菌菌數(shù)，顯著降低了大腸桿菌數(shù)量。1.2生物(shngw)拮抗致病性微生物一系列研究表明，有益微生物對(duì)致病菌的生物拮抗作用是因?yàn)楦鞣N拮抗物質(zhì)，包括蛋白多肽，細(xì)菌素，有機(jī)酸等的產(chǎn)生。Jin等分離得到12

4、種乳酸桿菌具有抑制五銖沙門氏菌和三個(gè)血清型大腸桿菌的能力，研究表明，乳酸桿菌針對(duì)致病菌的拮抗作用是由于細(xì)菌物質(zhì)的產(chǎn)生，包括細(xì)菌素，有機(jī)酸和過氧化物等。同時(shí)疾病發(fā)生需要致病菌對(duì)腸道粘膜的附著，正常微生物可以通過占位性保護(hù)作用即競(jìng)爭(zhēng)粘附位點(diǎn)來排斥病原微生物。1.3改善體內(nèi)外生態(tài)環(huán)境降低疾病的發(fā)生飼喂正常微生物后，可使微生態(tài)失調(diào)恢復(fù)平衡，或轉(zhuǎn)化為對(duì)機(jī)體更有利的平衡狀態(tài)。在微生態(tài)失調(diào)的情況下，大腸桿菌比例增高，同時(shí)使蛋白質(zhì)分解產(chǎn)生氨、胺等有毒物質(zhì)，導(dǎo)致動(dòng)物機(jī)體出現(xiàn)生產(chǎn)性能下降等疾病，一些正常微生物能夠顯著降低腸道內(nèi)大腸桿菌，沙門氏菌的數(shù)量，使機(jī)體管內(nèi)有益微生物增加，而潛在致病微生物減少，因此，排泄物中

5、，有益微生物數(shù)量增多，致病性微生物減少，從而凈化了體內(nèi)外環(huán)境，減少疾病的發(fā)生。1.4增加動(dòng)物體免疫功能，抵御感染正常菌群能夠促進(jìn)腸道相關(guān)淋巴組織發(fā)育，有助于維持這些淋巴組織處于高度反應(yīng)的準(zhǔn)備狀態(tài)，這一點(diǎn)，在普通動(dòng)物與無菌動(dòng)物中得到驗(yàn)證。2、微生物飼料(slio)添加劑所用菌種用作微生物飼料添加劑的菌種主要(zhyo)包括芽胞桿菌屬、乳酸桿菌屬、酵母菌屬，另外還包括雙歧桿菌屬及部分霉菌。 2.1乳酸桿菌屬 這是微生物飼料添加劑中研究報(bào)道最多的一類。乳酸菌在動(dòng)物腸道內(nèi)繁殖能產(chǎn)生多種抑制性化 合物，包 括細(xì)菌素、類細(xì)菌素類物質(zhì)以及各種對(duì)抗性物質(zhì) (如過氧化氫(u yn hu qn)和某些有機(jī)酸等 )

6、。乳酸菌產(chǎn)的細(xì)菌素對(duì)革蘭 氏陽(yáng)性菌具有明顯的抑制作用，產(chǎn)生 的有機(jī)酸可以增加腸 道的酸度，抑 制腸道內(nèi)病原菌的增殖，減 少腸道疾病的發(fā)生 率。2.2芽胞桿菌屬 主要包括枯草芽胞桿菌、地衣芽胞桿 菌、環(huán)狀芽胞桿菌等菌種。這類菌可以產(chǎn)生大量淀粉酶、蛋白酶及纖維素酶等胞外酶。從而能夠促進(jìn)畜禽對(duì)飼料的消 化吸收，更好地促進(jìn)動(dòng)物的生長(zhǎng)。2.3鏈球菌屬 主要包括糞鏈球菌和乳酸鏈球菌。它們可以產(chǎn)生各種抗菌物質(zhì)和過氧化氫，起到抑制有害菌生長(zhǎng)繁 殖的作用以及消除有毒、有害代謝產(chǎn)物的作用，有調(diào)整腸道菌群的效果。2.4其他種類 將真菌和酵母菌作為單細(xì)胞蛋白加入到 飼料當(dāng)中去，可 以顯著提高飼料的蛋白質(zhì)含量。3、微生

7、物飼料(slio)添加劑的生產(chǎn)3.1菌種提取(tq)益生菌菌種提取于健康動(dòng)物的腸道，一般采用(ciyng)冷藏保存，使菌種暫時(shí)處于休眠狀態(tài)3.2培養(yǎng)繁殖這些菌種在實(shí)驗(yàn)室里可以采取常用的微生物排樣方法進(jìn)行培養(yǎng)，將菌種接種到無菌的三角瓶中。種子的擴(kuò)大培樣，培養(yǎng)基的配制與滅菌，無菌空氣的制備，發(fā)酵過程。詳細(xì)過程見下圖1-1.4、微生物飼料(slio)添加劑的應(yīng)用：微生物飼料添加劑的種類很多，但不同種類的動(dòng)物所需要的益生菌種類不同，產(chǎn)品的使用方法也有所不同，因此針對(duì)家禽(jiqn)、家畜、水產(chǎn)等動(dòng)物的養(yǎng)殖需要生產(chǎn)應(yīng)用不同的產(chǎn)品并配以合適的使用方法。4.1乳仔豬(zi zh)針對(duì)乳仔豬可選用的有益菌種主

8、要有乳酸菌和酵母菌，將其適量添加到乳仔豬的史料中混合均勻后進(jìn)行喂食，由于乳仔豬的胃腸道菌群平衡還未完全建立，可以外源性輸入這種有益菌，從而降低腸道值，促進(jìn)胃腸道蠕動(dòng)，以及消化道和酶系統(tǒng)提早發(fā)育避免乳仔豬早期斷奶時(shí)因?yàn)橄涣级馉I(yíng)養(yǎng)型腹瀉。4.2牛牛對(duì)飼料的消化和吸收有如下特點(diǎn)，成年牛胃中有特殊的菌群分布，可以將采食的飼料發(fā)酵分解為可吸收利用的養(yǎng)份，而對(duì)于犢牛，這樣的微生態(tài)區(qū)系還沒有完全建立，因此還無法消化飼料，食用微生物飼料添加劑則可促進(jìn)犢牛微生態(tài)區(qū)系提早建立，從而提早斷奶，采食飼料。犢牛的主要食物是牛奶可以將微生物飼料添加劑按比例添加到牛奶中，對(duì)犢牛進(jìn)行哺乳即可。在成年的牛飼料中拌入相應(yīng)

9、的微生物飼料添加劑可以起到保健牛胃，降低染病幾率提高飼料消化率，增加產(chǎn)奶量，延長(zhǎng)使用年限等作用。4.3雞對(duì)于雛雞來說，可將微生物飼料添加劑按比例拌入飲水中拱其飲用，可以增加雛雞抗病力，減少腹瀉，降低死亡率，對(duì)于育成雞而言，可將微生物飼料添加劑拌入飼料中混拌均勻，喂食即可。同樣可以達(dá)到增強(qiáng)其抗病能力的效果。4.4水產(chǎn)(shuchn)動(dòng)物從養(yǎng)殖池中取水(q shu)，將微生物飼料添加劑按比例加入水中，再拌入水產(chǎn)飼料，攪勻后撒入魚塘，微生物飼料添加劑可抑制多種腸道病原菌繁殖，預(yù)防腸道炎，提高水產(chǎn)飼料的利用率。5、微生物飼料(slio)添加劑的現(xiàn)狀隨著養(yǎng)殖業(yè)的不斷發(fā)展，微生物飼料添加里越來越受到養(yǎng)殖戶

10、的認(rèn)可，但是從科學(xué)的角度來講，微生物飼料添加劑是否存在潛在的安全問題迄今為止還沒有確切的結(jié)論，所以在今后一段時(shí)間內(nèi)，微生物飼料添加劑的研究應(yīng)用的重點(diǎn)要從以下方面開展，加強(qiáng)其作用機(jī)制的研究，利用分子生物學(xué)技術(shù)改進(jìn)現(xiàn)有菌種和開發(fā)新型菌種，對(duì)現(xiàn)有和新開發(fā)的微生物飼料添加劑進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤和安全性評(píng)價(jià)，只有將以上的問題有效地解決，才可以更加放心的使用。對(duì)畜牧業(yè)的健康發(fā)展以及人類食品安全才會(huì)有更大的保障。Fumiaki等用微生物飼料添加劑飼喂新生奶牛，發(fā)現(xiàn)用假長(zhǎng)型雙歧桿菌組可提高增重25.20和飼料轉(zhuǎn)化率提高1.39，嗜酸乳桿菌組提高增重21.65和飼料轉(zhuǎn)化率提高12.66，同時(shí)飼用之后，腹瀉的發(fā)生頻率減少

11、。Polman等分別用乳酸桿菌合劑和純?nèi)樗釛U菌對(duì)斷奶仔豬進(jìn)行飼喂試驗(yàn)。結(jié)果表明：試驗(yàn)組的生長(zhǎng)速度顯著高于對(duì)照組。乳酸桿菌合劑飼喂仔豬平均每頭比對(duì)照組增重2.5kg用純?nèi)樗釛U菌飼喂平均每頭仔豬增重8.6kg。提高產(chǎn)蛋性能研究表明，微生物飼料添加劑能促進(jìn)蛋禽產(chǎn)蛋，可提高蛋雞產(chǎn)蛋率 6，產(chǎn)蛋量提高10.8，飼料利用率提高6.8。減少疾病的發(fā)生我國(guó)的研究資料表明，在斷奶仔豬飼料中添加活菌制劑，能顯著降低仔豬腹瀉發(fā)病率，試驗(yàn)組較對(duì)照組下降23.4，生長(zhǎng)速度提高17。給兔飼料中加活性微生物飼料添加劑。能降低兔的腹瀉率并提高牛長(zhǎng)速度(P0O1)。另?yè)?jù)報(bào)道，對(duì)成年雞的腸道內(nèi)容物進(jìn)行處理，制成活菌制劑，加入小雞

12、飼料中。試驗(yàn)組雞白痢的發(fā)生率較對(duì)照組降低約30，生長(zhǎng)速度提高14。6、微生物飼料(slio)添加劑的發(fā)展前景6.1微生物飼料(slio)添加劑的優(yōu)勢(shì) 安全高效是其優(yōu)勢(shì)，這種新型生物制品的研究和使用，減少了各種抗生素及其他藥物在養(yǎng)殖業(yè)中的使用，此可以有效減少畜禽產(chǎn)品中的藥物殘留(cnli)且添加的微生物飼料添加劑能分泌多種消化酶，增加各種營(yíng)養(yǎng)成分的利用率。從而降低飼養(yǎng)成本，更大限度地提高養(yǎng)殖業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。6.2提高農(nóng)產(chǎn)品的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力 對(duì)微生態(tài)制劑行業(yè)來說，農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的全球化及我國(guó)加入WTO是一種挑戰(zhàn)，更 是一種機(jī)遇。面對(duì)國(guó)際和國(guó)內(nèi)市場(chǎng)，提高農(nóng)產(chǎn)品的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)能力變成了當(dāng)前農(nóng)業(yè) 作者的一個(gè)重要任務(wù)。我

13、國(guó)農(nóng)產(chǎn)品包括畜禽養(yǎng)殖業(yè)生產(chǎn)而來的肉類、奶類和蛋類等，大多是勞動(dòng)密集型產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)品。在價(jià)格上具有一定的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)但卻經(jīng)常因質(zhì)量問題而受困擾，導(dǎo)致一些產(chǎn)品出口受阻，被退貨、扣留甚至是終止合同。更嚴(yán)重的是由此而引發(fā)的產(chǎn)品出口的全面禁止。綠色食品的價(jià)格比一般食品的價(jià)格高30以上，有的甚至高達(dá)幾倍。隨著國(guó)民生活消費(fèi)水準(zhǔn)的提高，以及農(nóng)產(chǎn)品國(guó)際市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的增加，微生物飼料添加劑必將具有更加廣闊的發(fā)展空間。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2004年我國(guó)飼料加工能力超過1億t，如果飼料中微生物添加劑的添加量以千分之一計(jì)算。則需用10萬(wàn)t。據(jù)國(guó)家有關(guān)部門統(tǒng)計(jì)，2004年我國(guó)微生物添加劑的產(chǎn)量約為2000t，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于需求水平，滿足不了飼料工業(yè)

14、發(fā)展的需要。因此，投資微生物添加劑行業(yè)，不僅會(huì)促進(jìn)我國(guó)綠色養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展，還會(huì)獲得良好的經(jīng)濟(jì)效益。 7、微生物飼料添加劑應(yīng)用中的問題微生物飼料添加劑為畜禽飼養(yǎng)提供了一種健康、無毒、無污染的選擇。但是要想真正科學(xué)使用微生物飼料添加劑，使其達(dá)到應(yīng)有的效果，應(yīng)用中還要注意一些問題。7.1有針對(duì)性地選用(xunyng)微生物飼料添加劑 同一種微生物飼料添加劑，不同的使用對(duì)象，其效果不同，實(shí)際生產(chǎn)中應(yīng)根據(jù)不同的需要選擇合適的微生物制劑。例如，專門為幼豬設(shè)計(jì)(shj)的微生物飼料添加劑主要成分是乳酸菌、酵母菌等，幼豬在剛出生時(shí)腸道內(nèi)是無菌環(huán)境，出生后如果能有效引入乳酸菌和酵母菌等益生菌，先行占據(jù)幼豬腸道內(nèi)菌

15、類生長(zhǎng)環(huán)境?？杉铀俳⒇i腸道內(nèi)微生物的平衡態(tài)。預(yù)防動(dòng)物常見疾病應(yīng)選用乳酸菌、芽胞桿菌及雙歧桿菌等產(chǎn)乳酸類的菌種，其效果會(huì)更好。乳酸桿菌以某種免疫調(diào)節(jié)因子刺激腸道某種局部型免疫反應(yīng)，以提高機(jī)體抗體水平或巨噬細(xì)胞活性，增強(qiáng)其免疫力。芽胞桿菌能促進(jìn)腸道相關(guān)淋巴組織，使之處于高度反應(yīng)的應(yīng)激狀態(tài)。防腹瀉宜選用乳酸桿菌，嗜酸乳桿菌不僅能減少大腸內(nèi)的含氨量，并且還可以分解病原微生物產(chǎn)生的毒素，使其失活，從而減輕腹瀉癥狀。干酪乳桿菌會(huì)產(chǎn)生一些表面活性劑，能抑制病原菌的黏附與繁殖，也有效減少了有毒胺類或腸毒素的產(chǎn)生，大大減少腹瀉癥狀的發(fā)生。為了提高飼料利用效率則最好選用芽胞桿菌、乳酸桿菌、酵母菌等制成的微生物制

16、劑。只有針對(duì)性地使用微生物飼料添加劑，才能以最低的投資得到良好的經(jīng)濟(jì)效益。 7.2靈活把握(bw)使用時(shí)間 微生物飼料添加劑在動(dòng)物的整個(gè)生長(zhǎng)過程都可以使用，但不同的生長(zhǎng)時(shí)期使用效果不同，該制劑使用有3個(gè)關(guān)鍵時(shí)期，分別為：出生、斷奶以及剛進(jìn)入生長(zhǎng)肥育圈時(shí)，在這3個(gè)時(shí)期使用效果最為顯著。剛出生的畜禽體內(nèi)微生態(tài)平衡尚未建立，抵抗疾病的能力很弱，此時(shí)引入益生菌?？蓭椭律鷦?dòng)物在體內(nèi)建立起微生態(tài)區(qū)系，可有效防止病原微生物的入侵。在斷奶期使用微生物制劑，可以幫助幼畜適應(yīng)突然改變的環(huán)境，迅速建立起自己的防御系統(tǒng)，斷奶之前幼畜可以從母乳得到一些抗體，斷奶之后抵抗力還相當(dāng)弱此時(shí)加入益生菌。對(duì)幼畜是非常重要的。另

17、外，在畜禽病后的康復(fù)期，各種應(yīng)激條件下消化道內(nèi)菌群失調(diào)時(shí)使用微生物飼料添加劑對(duì)形成健康的微生態(tài)平衡極為有利。因此，把握微生物飼料添加劑的最佳應(yīng)用時(shí)機(jī)，能使其益生作用得到充分體現(xiàn)。7.3準(zhǔn)確(zhnqu)掌握使用劑量 微生物飼料添加劑的益生作用是通過有益微生物在動(dòng)物體內(nèi)一系列代謝活動(dòng)來實(shí)現(xiàn)的，其最終效果不僅和施加的益生菌的種類有關(guān)。和其數(shù)量也密切相關(guān)，數(shù)量不夠，在體內(nèi)不能形成優(yōu)勢(shì)菌群，難以建立起健康的菌群平衡。根據(jù)試驗(yàn)，如果一種細(xì)菌在盲腸內(nèi)容物中的濃度(nngd)低于lxl07個(gè)/g，該菌產(chǎn)生的酶及代謝產(chǎn)物不足以影響宿主；數(shù)量過多，則造成不必要的浪費(fèi)。我國(guó)現(xiàn)在正式批準(zhǔn)生產(chǎn)的微生物飼料添加劑中，規(guī)定芽胞桿菌含量為5x10個(gè)。7.4注意(zh y)微生物制劑的活性微生物飼料添加劑是有活性的生物制劑，活菌制劑在加工運(yùn)輸及保存過程中容易失活，使用該制劑的關(guān)鍵是保證這些微生物被混入飼料后能酸。進(jìn)入21世紀(jì)，人們?cè)趯?shí)驗(yàn)動(dòng)物、單胃動(dòng)物和人類研究中發(fā)現(xiàn)，精氨酸不僅是蛋白質(zhì)合成的重要前體而且具有積極調(diào)控機(jī)體物質(zhì)代謝、腸道發(fā)育和免疫等新的生理功能，因此被人們稱為功能性氨基酸。與以上研究相比，該氨基酸在反芻動(dòng)物方面的研究尚處于起步階段。氨基酸經(jīng)過過瘤胃包被處理后飼喂反芻動(dòng)物比直接飼喂效果更好。這是由于氨基酸在瘤胃中會(huì)迅速被微生物降保持較高的活性，直