酵母源生物饲料在畜禽养殖污染上的应用

王建林　廖汉江　胡骏鹏　李　彪　戴晋军　陈中平

（安琪酵母股份有限公司动物营养事业部，湖北宜昌443003）

酵母源生物饲料在畜禽养殖污染上的应用

王建林廖汉江胡骏鹏李彪戴晋军陈中平

（安琪酵母股份有限公司动物营养事业部，湖北宜昌443003）

摘要：近年来，畜禽养殖污染破坏环境的问题越来越受关注，2014年，国家正式颁布实施《畜禽规模养殖污染防治条例》来解决畜禽养殖污染问题。与此同时，酵母源生物饲料随着行业的发展，被越来越广泛地使用。本文综述了酵母源生物饲料在畜禽养殖污染的应用，为酵母源生物饲料控制畜禽养殖污染提供理论基础。

关键词：畜禽养殖污染；微生物；酵母源生物饲料；污染解决途径

2007年，畜禽养殖粪便产生量就已达到2.43亿吨，尿液产生量达到1.63亿吨［第一次全国污染源普查公报（2010）］，造成了巨大的环境压力。畜禽养殖污染是导致水体氮、磷富营养化的主因之一，其贡献率大大超过城市生活污水［1］。同时，由于现在集约化养殖的快速发展，在畜禽养殖生产过程中，广泛使用兽用抗生素及重金属元素来预防和治疗疾病，及改善畜禽的生长性能和繁殖性能［2］，兽用抗生素及重金属被过度滥用，又不能在动物体内被完全吸收代谢，使抗生素及重金属随着粪便、尿液排放到环境中，数据显示全球70%抗生素使用于畜禽养殖业［4］，抗生素、重金属的环境污染问题日益严重。如何有效控制畜禽粪便中的复合污染，成为现今畜牧业迫切需要解决的重要问题。本文综述酵母源生物饲料在畜禽养殖污染防治上的应用如下。

1 活性干酵母在解决畜禽养殖粪便污染中的作用

畜禽在养殖过程中排出大量粪便，据统计，一个万头规模的养猪场日排污水约26吨［4］，粪便中含有大量的病原微生物，若不处理或处理不当就排放到环境中，不仅会污染养殖环境，还会造成疾病的传播。

活性干酵母是益生菌的一种，指经压榨干燥脱水后仍保持发酵能力、含酵母活菌数大于1.5×109CFU/g的酵母产品（AAFCO，Association of American Feed Control Officials，美国饲料控制委员会，2002年）。作为一种天然添加剂，畜禽不会对其产生耐受性。饲喂活性干酵母能降低粪便中的病原微生物数量，减少粪便中病原微生物对畜禽养殖环境的污染［5］，胡友军等［6］也发现，添加耐高温活性酵母能显著降低（＜0.05）仔猪盲肠食糜中大肠埃希氏菌的数量。活性酵母能影响后肠的微生物发酵，为动物增加养分的供应［7］。同时益生菌可以起到维持肠道微生态平衡、减少大肠杆菌数、促进动物健康的作用［8-9］。活性干酵母在畜禽的消化道内能促使营养物质的消化吸收，从而可减少氨和胺的产生，并可以减少肠道内容物、粪便的氨含量，降低粪便臭味，净化畜禽舍环境。

酵母有效提高了有机物质的消化吸收率，添加活性酵母可使蛋白质的表观消化率有所提高但差异不显著，但有机物质的表观消化率极显著地高于对照组（＜0.01），这是由于大肠中食糜中主要成分是碳水化合物，碳水化合物经酵母菌发酵能合成一部分氨基酸和维生素，供动物吸收利用，因而有机物质的表观消化率显著提高，酵母通过减少粪便中有机物质的排放，达到减少畜禽养殖有机物质排放的目的（表1）。这与王学东等［10］活性干酵母有效提升仔猪肠道消化率的结论一致。

2 酵母细胞壁在减少畜禽养殖抗生素污染上的作用

抗生素在畜禽养殖业中广泛使用，用于提升动物生长性能，预防疾病，但滥用抗生素造成细菌耐药性的问题也日益严峻，如何减少抗生素对畜禽养殖的污染，成为现今畜禽养殖业迫切需要解决的问题。

酵母细胞壁由纯培养的酵母菌经自溶和外源酶催化水解、分离、喷雾干燥而成。其主要功效成分为甘露聚糖和β-葡聚糖，甘露聚糖能黏附一型菌毛的革兰氏阴性细菌，干扰其与上皮细胞表面的结合，阻止细菌在消化道表面的定植，维护消化道微生物区系的稳定［11］；甘露寡糖通过引发直接的抗体反应来增强免疫力［12］。β-葡聚糖能激发非特异性和特异性的免疫反应，能激活T细胞、B细胞、巨噬细胞和自然杀伤细胞［13］。

王学东等［10］研究表明，仔猪饲喂酵母细胞壁后检测免疫指标如碱性磷酸酶、谷草转氨酶和谷丙转氨酶时，仔猪的非特异性免疫水平提升；同时检测猪蓝耳病、伪狂犬病、猪瘟疫苗的抗体效价，结果表明仔猪饲喂酵母细胞壁在一定程度上提升了抗体效价。黄鑫等［14］研究表明日粮中添加细胞壁饲喂肉鸡，42日龄检测发现，酵母细胞壁能有效改善肉鸡死淘率，酵母细胞壁组死淘率最低，尤其是后期的死淘率比对照组降低3个百分点。酵母细胞壁由于其高效、无耐药性而用于减少抗生素使用量的研究，并随着无抗的趋势，其应用会越来越多。

3 酵母硒在畜禽养殖微量元素污染的作用

畜禽养殖中利用硒元素改善繁殖性能、免疫调节、缓解动物应激［15］。硒对畜禽免疫系统、生殖系统的正常运行发挥重要作用［16］，当机体缺硒时，T细胞和B细胞的增殖、分化都会受到影响，相关抗体如IgM、IgG和IgA等的水平也会下降［17］；同时硒还是谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px）等抗氧化酶的必需成分，在动物体中可以清除机体的自由基，防止过量自由基对机体造成损伤［18］。

现代畜禽养殖中添加无机硒——亚硒酸钠来达到上述目的，但硒元素与铜、锌元素一样在动物体内利用效率较低，添加量中真正参与机体代谢的较少，剩余部分以原形式及代谢产物的形式排出，导致了畜禽养殖的微量元素硒污染［19］。

酵母硒是一种高有机硒含量的产品，利用酵母对微量元素硒的富集作用，采用经专门筛选的酿酒酵母菌株，经液态发酵而获得［20］。在满足动物对硒的生理需求后，还可以在动物体内储存，减少硒元素向环境中的排放，从而达到保护畜禽养殖环境的目的。Vinson的研究［21］表明，酵母硒其主要形式是蛋氨酸硒和胱氨酸硒，酵母硒不仅克服了亚硒酸钠的弊端，具有较好的安全性，同时硒的生物利用率较高，在机体内储存时间较长。占秀安等［22］研究表明硒代蛋氨酸和亚硒酸钠均可使血清和组织中的硒含量增加（＜0.01），但硒代蛋氨酸的这一作用较亚硒酸钠明显，酵母硒以硒代蛋氨酸为主要形式存在。这与Kuricova［23］研究结果一致，和无机硒相比，酵母硒能能使畜禽更有效地利用硒元素。

表2　摄入、排出（粪、尿）的硒总量及硒的表观消化率、表观代谢率

从表2［24］可以看出，同等程度下，在动物生产中以富硒酵母代替亚硒酸钠作为饲料中硒的来源，能够降低硒的排泄量，提高硒的利用率，减少了硒对环境的污染。

4 结语

当前畜禽养殖污染对环境的破坏能力尤为强大，如何有效减少养殖过程中粪便、重金属、抗生素等的污染，是现今畜禽养殖业面临的难题。酵母源生物饲料利用其微生物的相关特性，可有效治理相关污染，随着畜禽养殖污染越来越被关注，酵母源生物饲料也会越来越受重视，其应用前景也会更加广阔。

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中图分类号：S816.6，S816.73

文献标识码：B

文章编号：1673-4645（2016）05-0076-03

收稿日期：2015-11-02