APP下载

微生物发酵饲料研究进展探讨

2012-08-15张亦婷刘佳佳

绿色科技 2012年11期
关键词:全价发酵饲料豆粕

张亦婷,刘佳佳,彭 航

(内蒙古大学 生命科学学院,内蒙古 呼和浩特010021)

1 引言

20世纪50年代之前,人们一直都被动物的生产问题所困扰,纷纷试着寻找其他途径来解决这个难题。而在50年代时,人们发现如果动物食用加有抗生素的口粮,则可明显提高其产量。此项发现对畜牧业的发展做出了重要贡献。然而,随着时间的推移,添加抗生素这一举措带来的危害日益显现且逐渐加重,受到社会各界的重视。2004年,三大组织包括 WTO、联合国粮农组织和世界动物卫生组织联合召开专题讨论会,讨论了非人用抗生素的使用和抗生素的耐药性问题[1]。人们开始试着探索其他的方法或物质来替代抗生素的使用,以保证不影响畜牧业生产的效率与效益。近年来,随着生命科学的兴起,利用生物技术,特别是微生物发酵技术来实现新型优质饲料资源和新型添加剂受到广泛关注。

由于我国是人口大国,饲料和粮食的缺少便是最难通过的一关,而其生产也是我国国民经济的薄弱环节。整体来看,我国人均占有粮食为400kg以下,在这之中,总产量的40%左右都用于饲料生产。从长远来看,牲畜与人争粮问题仍然是我国不能掉以轻心的大事,这是由我国国情及粮情所决定的[2]。因此,迅速高效发展高效饲料工业,生产生态健康型饲料刻不容缓。

2 微生物发酵饲料的一般概念

2.1 微生物发酵饲料的定义

虽然发酵现象几乎和地球同时诞生,但只是在近200年人们才对其本质有了一定的了解。发酵在英语中为“fermentation”,由拉丁语“ferver”派生而来,原意是翻涌,就是看到了发酵现象。许多现代化发酵工业的建立是近10年的事情[3]。发酵饲料定义为:在人工控制条件下,微生物通过自身的代谢活动,将植物性、动物性和矿物性物质中的抗营养因子分解或转化,产生更能被畜禽采食、消化、吸收且无毒害作用的饲料原料[4]。实验证明:饲料经过发酵处理,可以提高其营养吸收水平,降解其原料中可能存在的毒素,且促进生长、维持动物体内微生态平衡、增强机体免疫力、防病治病等这些作用也可以得到体现。

2.2 微生物发酵饲料的主要特征

天然微生物发酵饲料味道很香,具有不错的诱食效果,能明显提高动物的适口性。其次有益菌数量极多,而有害菌(例如大肠杆菌、沙门氏菌和金黄色葡萄球菌)数量极低,不超过10cfu/g,并且发酵成品的pH值在4.5左右,较低,含有较多的乳酸和乙酸。

3 微生物发酵饲料的种类

依据含水量的多少可将微生物发酵饲料分为液体发酵饲料和固体发酵饲料两类。液体发酵饲料国外使用较多,普遍采用饲料中天然存在的乳酸菌、酵母菌发酵;而国内普遍使用微生物发酵剂或菌种,使用固体发酵饲料技术[5]。

3.1 益生菌液体发酵饲料

在国外,液体发酵饲料在制作时,并不添加任何菌种,包括益生菌,通常都是经过自然发酵而成。而在国内,发酵饲料中通常会添加菌种来提升其功能,添加的菌种中乳酸菌占重要地位。自发酵饲料诞生以来,液体发酵饲料就被人们广泛使用,而且效果一直不错。但是究其研究程度来说还是国外略胜一筹。实验表明:发酵饲料中使用的乳酸杆菌可以增强机体的免疫应答能力,而且其影响程度随菌体的不同而变化[6]。

3.2 微生物固体发酵饲料

现存的固体发酵饲料多种多样,但是可以大致分为:全价发酵饲料、发酵浓缩料、发酵豆粕、酵母培养物和其他发酵产品。

3.2.1 全价发酵饲料

将微生物和水一起加到全面的且无抗生素的全价配合饲料中,然后在适当温度、兼性氧条件下发酵而成的饲料称为全价发酵饲料。此饲料的优点在于可以充分满足动物的营养需求,并且有益于多种有机酸、维生素、含量的增加,而且益生菌的数量也非常可观。这类饲料使用可以很好地节约成本,并且还有很多的生物学效应,例如促生长、防疾病等,是一类理想的发酵饲料。3.2.2 发酵浓缩料

与全价发酵饲料类似,此类饲料只是将微生物和水加入到浓缩型饲料中而经发酵制得,称为非全价饲料。发酵浓缩料与全价发酵饲料的主要区别在于,后者在制作时没有添加能量饲料,在其他功能方面二者大致相同。此外,发酵浓缩料的体积比较小运输较方便。此饲料较其他的饲料市场前景较阔。

3.2.3 发酵豆粕

通常称以豆粕为发酵原料的一种高档饲料为发酵豆粕。它也是经过微生物发酵技术而来,并且有着很好的功能及作用。在发酵豆粕饲料生产过程中应该对微生物菌种的选育有一定的提高,这是因为其中小肽含量的高低有很大的变化。所以一般见到的发酵豆粕都会和许多益生菌一起使用,从而大大提高其性能,包括营养因子的吸收以及一系列营养物质的分解利用。

3.2.4 酵母培养物

此类微生物发酵饲料也是国内使用较广的一类,其可主要分为两类:一类是以酵母活细胞为主要功能部分;另一类是以含有的大量酵母代谢产物为主要功能部分。两者的主要区别是酵母活细胞对于前者必不可少,而代谢产物对后者起重要作用。但究其功能却无太大差别。

3.2.5 其他发酵产品

除上述的4种益生菌发酵饲料外,还有很多其他种类。但是生产的发酵饲料还是以前4种居多。以青贮饲料等为代表的发酵饲料也有着广泛的用处,在现实生活品种,可以利用各种废弃物例如果渣、期酒渣等为原料,来制造微生物发酵饲料,这样便可以达到废物重利用的目的,对经济发展也起着一定的促进作用。

4 微生物发酵饲料生产菌种

近年来,在饲养业和养殖业的应用中,微生物制品有着相当迅速的发展,而且应用前景也十分广阔。众所周知的酵母菌、担子菌等有益细菌备受青睐。我国农业部于1999年公布允许使用饲料及微生物添加剂和酶制剂的微生物菌种如下所示:干酪乳杆菌Lactobacillus casei,植物乳杆菌Lactobacillusplantarum,嗜酸乳杆菌Lactobacillus acidophilus,粪链球菌Streptococcus faecalis,乳链球菌Streptococcus agalactiae等[7]。

选用生产菌种的基本原则包括:菌体本身不产生有害物质、菌体的使用不会对生态平衡的稳定造成破坏、菌种有着很强的生命力,可以十分有效地降解大分子物质以利于应用,此外,可以很容易地降解抗营养子,可以使得动物及微生物区系的正平衡得到进一步的加强。依照此原则,许多新的生产菌种正在被开发中。

5 微生物发酵饲料的发展前景

微生物有着种类众多、资源丰富、开发潜力巨大的特点,同时加上发酵原料有着广泛的来源,尤其是可以利用如各种农作物秸秆、糠、木屑等物质,通过微生物发酵,能把大量无用的基质转化为可利用产品,减少环境污染的同时又可废物利用,得到的产品价格低廉,易于生产推广。但是,想要生产质优价廉的发酵饲料,首先还得研发一些规模较大、自动化程度较高的固体发酵设备,其次需要不断发掘新的饲料菌种和改良现有的菌种。因纤维素酶、淀粉酶、蛋白酶等酶类对发酵至关重要,因此筛选此类酶制剂的菌种是微生物发酵饲料今后发展的重点。

尽管目前微生物发酵饲料不可避免地存在一些问题,但是随着人们对其进一步的研究,相信这些问题都会迎刃而解。微生物发酵饲料作为抗生素和蛋白的替代品,以及为社会效益与经济效益带来的益处,在饲料工业中必将受到更大的重视。

[1] 黄庆生,王加启.微生物饲料添加剂安全性问题的探讨[J].中国农业科技导报,2002(35):62~65.

[2] 程文超,吕永智.发酵工程在饲料工业中的应用及发展趋势[J].湖北畜牧兽医,2008(5):34~35.

[3] 邹志恒,宋琼莉,韦启鹏,等.发酵饲料在养猪生产中的应用与研究进展[J].中国动物保健,2009(3):66~68.

[4] 林标声,罗 建,戴爱玲,等.微生物发酵饲料对断奶仔猪生长性能的影响[J].安徽农业科学,2010,38(5):2378~2380.

[5] 王子强.微生物发酵饲料研究进展[J].Animal Husbandry and Feed Science,2010,31(4):34~36.

[6] H Fang,T Elina,A Heikk.Modulation of hu-moral immune response through probiotic intake[J].Immunology and Medical Microbiology,2000,29(1):47~52.

[7] 王金斌,马海乐,段玉清,等.豆粕固态发酵生产优质高蛋白饲料的菌种筛选试验[J].安徽农业科学,2008,36(19):8112~8114.

猜你喜欢

全价发酵饲料豆粕
48亩白鲢增产10000多斤!这款全价生物渔肥成为渔民创收的秘密武器
小渔肥,大产业!一场会议订货869吨,吸引近200名养殖户、经销商现场抢订全价生物渔肥
复合丁酸梭菌发酵饲料及其在水产养殖中的应用前景
超10亿!从大水面到精养池,市场容量巨大,全价生物渔肥为何能成为“核武器”?
三种因素对混菌固态发酵饲料品质的影响
铁路儿童票划分将告别“单一标准”
投喂发酵饲料对刺参能量收支、生长、酶活性及其养殖水质的影响*
生物发酵饲料,禁抗大旗下的“爆点”已经来临
豆粕:新疫情恐拖全球经济,国内豆粕需求或延迟
全国各地豆粕价格行情