益生菌发酵饲料对仔猪生长和免疫功能的影响

王艳 皮斌 张三军

1.河南省驻马店市动物疫病预防控制中心

2.河南省正阳县兽药饲料质量检验监测中心

一、益生菌发酵饲料的分类

1.固体发酵饲料。益生菌固体发酵是指有益微生物在少量游离水的固态湿培养基上，并在适当温度下经厌氧或好氧发酵而成的饲料，发酵过程不需要严格无菌，且具有无废水排出、生产成本低和产出率高等优点。固体发酵底物不仅能提供微生物生长所需的营养物质，还提供微生物生长的场所。固体发酵饲料又可分为：发酵浓缩饲料、发酵全价饲料、发酵豆粕和其他发酵饲料产品。

2.液体发酵饲料。益生菌液体发酵是指在生化反应器中，将微生物在生产过程中所需的糖类、碳源、无机盐、微量元素及其他营养物质溶解在水中作为培养基，通入无菌空气后搅拌，提供微生物菌种生长代谢所需要的氧气，并控制适宜的外界条件进行微生物大量培养、繁殖的过程。在益生菌液体发酵饲料中占主导地位的菌群是乳酸菌，液体发酵饲料有提高饲料利用率、改善饲料的消化特性和预防腹泻等优点。

二、益生菌发酵饲料对仔猪生长性能的影响

1.提高仔猪的生长性能。饲料经益生菌发酵处理后营养水平大大提高，饲料中复杂的大分子有机物降解为动物易消化吸收的小分子物质，同时发酵过程中还会产生营养丰富的菌体蛋白和多种有益的代谢产物。饲料发酵后会具有酸香味，能刺激猪的食欲，提高猪的采食量、饲料利用率、日增重等。因此，益生菌发酵饲料在提高猪的生长性能等方面有显著效果。肖轲等采用乳酸菌、芽孢杆菌和酵母菌发酵的全价料饲喂25 kg左右的仔猪，各组猪平均日采食量无显著差异，猪的期末体重和平均日增重显著提高，料重比显著降低(P＜0.05)。经发酵后的饲料物理性质和化学性质发生改变，饲喂后可显著提高仔猪的营养摄人量和饲料利用率，从而提高了各项生产性能指标。

2.促进仔猪肠道发育。正常情况下，初生仔猪的消化器官已形成，但很不发达，其体积和重量均较小，胃酸和消化酶的分泌量也不足，防御机制不太完善。整个消化道发育最快的阶段是在20～70日龄，期间胃肠道结构、消化酶浓度和pH值均有较大变化。益生菌发酵饲料中含有活的益生菌和发酵过程中产生的多种有益代谢产物，可调节动物体内微生态平衡，改善仔猪肠黏膜的形态结构，有助于减少仔猪腹泻和增强仔猪对营养物质的消化吸收能力。有研究证实，给仔猪饲喂芽孢杆菌制剂，能显著提高仔猪十二指肠、空肠中段的绒毛高度(P＜0.05)，进而提高了肠道壁与肠道内食糜的接触面积，增强了营养物质的吸收。益生菌发酵饲料可改善仔猪肠黏膜的形态结构，使肠道成熟细胞增多，养分得到充分吸收，有助于减少仔猪腹泻和增强仔猪对营养物质的消化吸收能力，进而提高仔猪的生长性能。

三、益生菌发酵饲料对仔猪免疫功能的影响

1.维持仔猪肠道菌群平衡，增强抗病能力。肠道不仅是营养物质消化吸收的主要场所，也是机体抵御外界病原微生物感染的重要屏障。仔猪出生后，从无菌环境到接触外界环境中的多种微生物，经过宿主的选择和淘汰在其胃肠道内形成稳定存在的、但并未引起不正常或致病现象的肠道正常菌群。断奶后，仔猪受断奶应激的影响，肠道菌群微生态平衡被破坏，乳酸菌等有益菌的数量减少，大肠杆菌、沙门氏菌等有害菌的数量增加，引起机体消化机能紊乱，导致动物生长性能下降。研究表明，乳酸杆菌可抑制埃希氏大肠杆菌和沙门氏菌等有害菌黏附到肠壁细胞上，并能通过竞争性颉颃作用，将致病菌驱逐出定植位点。发酵饲料中含有益生菌在发酵过程中产生的乳酸、乙酸、丙酸和丁酸等有机酸，饲喂仔猪后可使消化道的pH降低，抑制病原菌生长，进而降低疾病的发生。益生菌发酵饲料中存在的有益微生物能在肠道内迅速繁殖，增加肠道内的益生菌数量，通过竞争性抑制作用阻止病原微生物在肠黏膜附着与繁殖；另外，益生菌发酵过程中产生的乳酸、乙酸、丙酸等有机酸可使消化道内pH降低，抑制其它病原性微生物的生长，从而维持动物肠道的微生态平衡，增强机体免疫力。

2.促进仔猪机体免疫功能

（1） 对肠道黏膜免疫的作用。肠黏膜免疫系统由分布在肠道黏膜上皮内的淋巴细胞、固有层内弥散存在的淋巴细胞和肠集合淋巴结等相关的淋巴组织构成。附着在肠道黏膜表面的抗原被分布在肠淋巴滤泡集结中的膜上皮细胞摄取，将其转运给淋巴滤泡集结中的巨噬细胞，然后巨噬细胞对抗原进行加工后转移给辅助性T细胞，其中的B淋巴细胞在辅助性T细胞的辅助下被激活后分化为浆细胞，产生大量分泌型IgA(SIgA)。当SIgA分泌增多时，可以提高肠黏膜的免疫识别力，并诱导T淋巴细胞、B淋巴细胞及巨噬细胞等产生细胞因子，通过淋巴细胞再循环而活化全身的免疫系统，从而增强机体的免疫功能。发酵饲料中的乳酸杆菌作为肠道的一种原籍菌，进入肠道后与肠上皮表面的特异性受体结合，稳定有序地定植在肠上皮表面，进而发挥黏膜屏障保护效应；

（2）对体液免疫的作用。宿主体液免疫中B细胞占据主导地位，是机体内唯一能产生抗体的细胞，而抗体又是构成机体体液免疫的主要物质。免疫球蛋白IgG和IgA在机体体液免疫中具有重要作用，抗体含量的高低同时也反映了机体对疾病的抵抗能力。邓军等给仔猪饲喂添加枯草芽孢杆菌和猪源乳酸杆菌的饲料中，发现仔猪十二指肠、回肠IL-2、IL-6及十二指肠pBn2的基因表达量显著提高，表明益生菌可提高肠上皮细胞的某些功能基因、细胞因子的表达，对免疫具有积极的调节作用，进而增强宿主的防御能力。发酵饲料中含有的大量益生菌和有益发酵产物，可刺激肠黏膜上皮细胞，通过影响细胞因子的生成调节体液免疫，此外，发酵饲料中的枯草芽孢杆菌能刺激动物免疫器官的生长发育，从而激活B淋巴细胞、提高抗体水平，进而增强体液免疫力。

（3）对细胞免疫的作用。细胞免疫中的T淋巴细胞是主要的免疫活性细胞，发酵饲料中的益生菌对调节机体细胞因子的生成有重要作用。细胞因子可有效的调节免疫应答和炎症反应，它决定着T淋巴细胞的分化方向，而T淋巴细胞转化率的高低常作为衡量机体细胞免疫水平的指标，T细胞转化率越高，意味着淋巴细胞在外来因子的刺激下增殖反应能力越强，机体的细胞免疫能力越强。王娟娟等采用乳杆菌、枯草芽孢杆菌和酿酒酵母发酵饲料饲喂14 kg左右“杜长大”三元杂交仔猪，在试验第7天，淋巴细胞转化率以发酵饲料组最高，极显著高于其他两组(P＜0.01)。试验期末淋巴细胞的转化率仍以发酵饲料组最高，抗生素组次之，对照组最低(显著低于其他两组)。以上这些结果表明，在日粮中添加发酵饲料能增强仔猪的免疫功能。

四、结论

关于益生菌发酵饲料的研究应用主要集中在仔猪阶段，包括对仔猪生长性能、机体免疫力和肠道微生态平衡等方面的影响，目前对其作用机理的认识主要体现在发酵饲料中含有的大量益生菌的作用上。

1.益生菌在发酵过程中可以产生一些具有特殊生理活性的小肽，能促进氨基酸和矿物质的吸收，提高蛋白质的合成，进而促进动物生长。

2.发酵饲料中的益生菌可以在肠黏膜中定植，通过竞争抑制作用抵御外来菌的侵袭，并激活肠道的免疫功能。

3. 益生菌可以促进机体免疫器官的发育、成熟，增加T、B淋巴细胞的数量，免疫球蛋白含量增多，启动免疫应答。

4.益生菌能激活肠黏膜中的巨噬细胞、NK细胞，通过调节细胞因子的产量来调控T、B淋巴细胞分化方向。益生菌发酵饲料可以通过多种途径发挥作用，有效减少或完全替代抗生素的使用，是今后畜禽养殖业清洁化生产并保证畜禽产品卫生安全的一个重要方向。

（略）