饲用微生物添加剂的研究进展

王丽慧 （临沂师范学院生命科技学院 276005）

随着动物微生态学研究的不断深入，以有益微生物菌群研制开发的饲用微生物添加剂，作一类新型无公害饲料资源已被广泛使用。由于它具有生物学活性，能很好地参与动物胃肠道微生物菌群的生态平衡，促进动物消化吸收、生长发育，提高饲料转化率和生产性能，增强动物抗病力，以及具有改善饲养环境和减少环境污染的独特作用，己引起越来越多的饲料生产企业和养殖业的高度重视。

1 饲用微生物的发展概况

我国1992年成立微生态学会，并把益生菌及其应用技术列入国家“八五”科技攻关课题。1994年我国农业部批准使用的微生物品种有：蜡样芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、粪链球菌、双歧杆菌、乳酸杆菌、乳链球菌等。经过近年来的研究，一些饲用微生物制剂如促菌生、抗痢宝、益康宁、促康生等已被许多科研单位、生产厂家推出，并在畜禽、水产养殖中取得了显著效果。

2 作用机理

2.1 维持消化道菌群平衡 在正常情况下，各种菌群作为一个整体存在，彼此之间相互依存，相互制约，一方面起着各种营养生理学的作用，同时还担负着抑制病菌增殖，预防感染的任务。但当动物受到断奶、饲料改变、转群、运输或疾病等应激作用时，会引起肠道微生物菌群的变化。在微生态系统中，优势菌群对整个菌群起决定作用，一旦失去优势种群，则该微生态平衡失调。饲料中添加微生物添加剂是通过以下4种方式维持有益细菌的优势的：（1）直接充实有益的优势菌群，并使之在肠道内定植；（2）与有害菌竞争养分或竞争附着部位；（3）消耗消化道内的氧气，造成不利有害菌的环境(一般的有害菌是需氧菌)；（4）产生不利有害菌的产物，例如产生乳酸、过氧化氢、溶菌酶和抗菌物质等。

2.2 调节营养物质的消化吸收 有益微生物可产生各种消化酶，直接消化饲料营养成分。有些微生物还能产生分解复杂碳水化合物的酶或植酸酶，改善消化道食糜的物理特性或消除日粮中的抗营养因子，直接提高饲料的转化率，促进动物的生长和生产。

2.3 产生非特异性免疫调节因子 Fuller(1989)指出，微生物添加剂可提高动物体内抗体水平或提高巨噬细胞的活性，增强机体免疫功能。乳酸杆菌以某种免疫调节因子的形式起作用，刺激肠道某种局部型免疫反应。

2.4 有益微生物可产生B族维生素和维生素K 有益细菌可产生B 族维生素例如生物素等，从而加强动物体的营养代谢。

2.5 防止产生有害物质 饲喂微生物添加剂可使肠道、粪便及门静脉血液中的氨量降低，阻止肠道内细菌产生胺及中和肠内毒素等。

3 生产工艺

生产饲用微生物添加剂的工艺主要有固体发酵和液体发酵两种，目前多用的是固体发酵工艺，以下仅就固体发酵工艺流程作一叙述。即各种原料(发酵基)粉碎→配比→加水混合→高温灭菌→冷却→接入菌种→发酵→出池→干燥→抽检→分装→产品。研究证明，产品的质量除受所选用菌种和发酵基配方组成影响外，很大程度上受生产工艺流程的影响。由于生产者所用菌种不同，相应生产工艺流程也各异，如乳酸菌与芽孢菌相比，前者耐高温能力差。因此，在相应生产工艺过程中应注意培养条件、机械作用力，干燥时的温度、时间、方式等参数调控。

4 饲用微生物的种类和主要作用

4.1 乳酸菌 乳酸菌是一类可以分解糖类产生乳酸的菌的总称，此类制剂应用最早、最广泛，种类繁多。通常厌氧或者兼性厌氧生长，缺点是不耐高温，经80℃处理5m in，损失70%～80%。在颗粒饲料制备过程中损失率较大；但耐酸，在pH 值为3.0～4.5时仍可生长，对胃中的酸性环境有一定的耐受性。活菌体内和代谢产物中含有较高的超氧化物歧化酶(SOD)，能增强动物的体液免疫和细胞免疫；也能够产生氨基酸、淀粉酶、脂肪酶、蛋白酶等消化酶；还能够防治腹泻，维持肠道正常生态平衡。目前主要应用的乳酸菌主要是来源于乳酸杆菌属、乳酸链球菌属和双歧杆菌属的近30种的微生物。

4.2 酵母菌 饲用酵母的种类主要有热带假丝酵母、产月元假丝酵母、啤酒酵母、红色酵母等。饲用酵母细胞富含蛋白质、核酸、维生素和多种酶，具有提供养分、增加饲料适口性，加强消化吸收等功能，并可提高动物对磷的利用率；酵母菌可以改善肠道微生态环境；促进动物体免疫功能，增强抗病力；可以中和肠道中毒素。

4.3 芽孢杆菌 芽孢杆菌是一类好氧菌，在一定条件下产生芽孢，和常用的乳酸菌等益生菌相比，芽孢杆菌具有以下优点和特点：（1）具有耐高温、耐酸碱、耐压等特点，能够耐受颗粒饲料加工的影响；（2）在贮藏过程以孢子形式存在，不消耗饲料的营养成分，可以保持饲料的质量；（3）进入肠道后，在肠道上部迅速复活，复活率接近100%；（4）芽孢杆菌能够产生蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶以及多种氨基酸；（5）芽孢杆菌可以消耗大量的氧，维持肠道厌氧环境，抑制致病菌的生长，维持肠道正常生态平衡；（6）具有平衡和稳定乳酸杆菌的作用。目前使用的菌株有枯草芽孢杆菌(B acillus subtilis)、地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniform is)、蜡样芽孢杆菌(Bacillus cereus)、东洋芽孢杆菌(B acillus toyoi)等。

4.4 光合细菌 光合细菌是能够进行光合作用的一类微生物。能够在厌氧光照条件下利用光能同化CO2，有些菌还能够进行固氮作用。光合细菌不仅为生物体宿主提供丰富的蛋白质、维生素、矿物质、核酸等营养物质，而且可以产生辅酶Q等生物活性物质，提高宿主的免疫力。光合细菌还在改善水体环境、增加水产动物体重、色泽等方面有很好的效果。

4.5 其它饲用微生物 研究发现在反刍动物的饲料中使用真菌类微生物效果较好，可以使瘤胃中细菌总数量增加和产纤维素酶的量增加。用到的主要是曲霉属的烟曲霉、米曲霉等几种菌。在水产养殖中添加的微生物主要有乳酸菌、弧菌、假单胞菌、藻类等。国外研究发现一些弧菌、藻类、假单胞菌能够抑制病原菌的生长，提高水产动物的成活率，可用作水产动物促生长剂和免疫调节剂。

5 存在的问题与前景

饲用微生物添加剂虽在生产应用中收到了良好效果，但在研究与使用上仍存有许多问题。如对饲用微生物添加剂的作用机理尚不十分清楚；多菌种配比、机械化生产工艺、参数控制自动化等方面仍不完善；添加剂量、浓度与微生态平衡缺乏理论依据参数。我们相信，在广大科研生产工作者共同努力下，饲用微生物添加剂的研发与应用将取得新成就。随着研究的进一步深入，饲用微生物添加剂带给我们的不仅是巨大的经济效益、生态效益和绿色产品，还将给整个饲料行业带来一场变革。

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