抑菌型菌酶协同生物饲料在生长肥育猪中的替抗应用研究

周相超 陈文斌 王 冰

（1.湖南百宜饲料科技有限公司，长沙；2.长沙市生物饲料工程技术研究中心，长沙）

动物用饲料主要是由能量原料和蛋白质原料组成，在我国现阶段的猪场养殖中，生长肥育猪饲料通常采用玉米+豆粕+麦麸（或油糠、米糠粕等）为主要的能量原料来源和蛋白质原料来源。 能量来源的原料主要是玉米、小麦，及玉米、小麦等的各种粮食加工副产物； 蛋白来源的原料主要是豆粕， 有时也可能用到花生粕、 葵花籽粕及其它粕类。 由于玉米、 小麦等含非淀粉多糖等抗营养物质，豆粕中含胰蛋白酶抑制剂、植酸及大豆凝血素等抗营养因子，麦麸中含植酸等抗营养因子，这些抗营养因子限制了动物对营养物质的充分消化吸收，从而导致饲料中的各种营养成分无法充分吸收利用， 对动物健康和生产性能产生不利影响，浪费的营养物质排出到环境中还会造成环境污染问题。 为了解决这些问题，可以通过微生物酶解发酵的方式对原料进行生物处理，达到降低饲料原料中抗营养因子含量，降解蛋白质为小分子肽以及游离氨基酸等，同时可生成大量的益生菌、乳酸、单糖等，从而使得饲料原料更加适口，提高了养分的利用率。 目前，关于菌酶协同生物处理原料对生长肥育猪生长性能的影响研究较多，研究显示生物饲料对生长肥育猪生长性能有着明显的提升效果，但是抑菌型生物处理饲料的研究上相对偏少， 在2020 年7 月1 日开始饲料中全面禁止添加抗生素的大背景下，抑菌型生物处理饲料的研究必将得到更多发展。 本试验研究了菌酶协同生物处理原料对生长肥育猪生长性能的影响，为禁抗后如何合理应用生物饲料提供了技术支持。

长沙市生物饲料工程技术研究中心经过多年的研发积累， 筛选获得一些性能优异的微生物菌株：（1）获得抑菌性能优良的菌种8 株，体外抑菌结果显示能够有效抑制以金黄色葡萄球菌为代表的革兰氏阳性菌和以大肠杆菌为代表的革兰氏阴性菌；（2）获得产酸性能优良的乳酸菌1 株，能够在发酵过程中产生丰富的有机酸， 降低产品pH值， 达到良好的抑菌能力， 并产生酸甜芳香的气味，改善产品风味和适口性；（3）获得产蛋白酶性能优异的枯草芽孢杆菌2 株， 能够有效降解原料中的大分子蛋白质，消除抗营养因子；此外，芽孢杆菌抗逆性强，耐高温、耐胃酸胆盐，随饲料进入动物肠道后，能够在动物肠道中迅速复苏，发挥促消化调肠道的作用；（4）筛选出的酵母菌能够充分利用巴斯德效应，消耗不良寡糖，代谢产生丰富的B 族维生素和芳香族物质，改善发酵原料风味，提高动物的诱食性；还可以同化尿素、硫酸铵等非蛋白氮源，并能产生促进细胞分裂的生物活性物质，有强化营养和抗病、促生长的效果；（5）多菌株混合发酵理论上可以发挥不同菌株的发酵特性，但是不同菌株间可能存在拮抗作用， 比如当米曲霉和干酷乳杆菌直接混合发酵， 干酷乳杆菌会降低米曲酶对豆粕中抗原蛋白质降解效果。 而采用菌酶协同发酵可以提高发酵过程中微生物对饲料中大分子物质利用效率， 如纤维素酶水解纤维生成单糖能为酵母菌合成菌体蛋白提供能量， 进而提高饲料的品质。

本研究以玉米、豆粕、麦麸作为主要的生物处理原料， 采用混菌发酵和菌酶协同的方式优化饲料的生物处理工艺， 制备抗营养因子含量低同时乳酸含量高，并含有抑菌物质的生物处理原料。将生物处理原料用到日粮配方中， 随后进行生长肥育猪的对比饲喂试验， 检验生物处理饲料代替未处理原料和抗生素后， 对生长肥育猪生长性能的影响，为实际生产中的应用提供参考。

1 试验材料与方法

菌酶协同生物处理原料的制备：

（1）将优选的不同发酵菌剂（酵母、芽孢杆菌、粪肠球菌、植物乳杆菌、丁酸梭菌等）分别与糖蜜一起溶于净水后，分别按配方要求加入玉米粉、豆粕粉并混合均匀后进行菌种扩繁， 扩繁完成后分装于不同的密封菌种罐中；

（2）使用以上菌种，将基础日粮中除预混料外大料的10%原料取出进行菌酶协同生物处理，待处理原料配比为：玉米708kg/t、普通豆粕240 kg/t、麦麸52 kg/t，再加入净水调整物料水分至35%，物料混合均匀后转入湖南百宜自动化矩阵轨道车间开始菌酶协同生物处理；

（3）生物处理完成后，试验处理组中的湿生物饲料直接打包待用，试验处理组中的烘干生物饲料由湿生物饲料烘干水分至10%并粉碎后打包待用。

试验动物由湖南百宜公司试验场提供，选取日龄相近、 体重为25.5±0. 5kg 的健康杜×长×大生长肥育猪120 头，分为4 个处理。 基础日粮为玉米-豆粕型日粮， 试验组在基础日粮中选取除预混料外大宗原料的10%进行菌酶协同生物处理， 用生物处理后的原料等量替换未处理的原料。试验期40d，比较生物饲料与未处理饲料对生长肥育猪生长性能的影响，试验日粮组成及营养水平见表1

表1 菌酶协同生物处理分组试验日粮组成及营养水平

注1：1 号预混料中的药物饲料添加剂含量为：75mg/kg 金霉素+20mg/kg 恩拉霉素；2 号预混料是在1号预混料基础上用等量沸石粉代替了其中的药物饲料添加剂，不再含有药物饲料添加剂。

注2： 预混料为每千克日粮提供： 维生素A，6500 IU； 维生素D3，1500 IU； 维生素E，100 IU； 维生素K3，2.5 mg； 维生素B12，30 ug； 核黄素，7.5 mg；D-泛酸，24 mg；烟酸30 mg；氯化胆碱，500 mg；锰，30 mg；铁，80 mg；锌，80mg；铜，10 mg；碘，0.3 mg；硒，0.3 mg。营养水平为计算值。

本试验将选取的健康三元猪分成4 组，每组5栏，每栏6 头猪，合计120 头。 试验期为2019 年5月17～2019 年6 月26 日，试验期40d，试验开始对三元猪进行空腹称重， 试验结束第2 天早上再进行1 次空腹称重。试验过程中专人饲养，按照猪场要求对其栏舍每天进行打扫， 同时每天对各栏的采食量进行记录， 并且及时处理和淘汰发病猪只，记录日常栏舍情况。

在试验开始和结束分别对试验猪只空腹称重，记录日常采食量，试验结束统计总饲料量。 根据试验初始重、试验末期重和各栏总饲料量，计算出平均日增重、平均日采食、耗料增重比和饲养成本等，统计出腹泻率，计算公式如下：

平均日增重=(试验末期重-试验初始重)/试验天数

平均日采食=总饲料量/试验天数

耗料增重比=平均日采食/平均日增重

腹泻率=试验期腹泻仔猪头次/(试验仔猪头数×试验天数)×100%

试验数据用Excel 软件进行初步处理后，以试验重复为单位，采用SAS（2001）进行数据分析。

2 结果与分析

菌酶协同生物处理原料对生长肥育猪生长性能的影响试验结果见表2。 在本试验统计初期，无抗日粮的对照2 组试验初期采食量较高， 但中后期由于腹泻率增加而导致整体生产性能从第5 天开始迅速下降。 从表2 试验统计结果分析可以看出，与对照1 组相比，取消抗生素的对照2 组生产性能下降，腹泻率增加，且差异显著；与对照1 组相比， 取消抗生素但添加了湿生物饲料的试验3组和添加了干加湿生物饲料的试验4 组采食量和日增重均有增加，但差异不显著，耗料增重比差异不显著； 使用了菌酶协同生物饲料的试验3 组与试验4 组差异不显著，但采食量和日增重上，全部使用湿生物饲料的试验3 组略高于使用了烘干生物饲料与湿生物饲料搭配的试验4 组； 与对照1组相比， 试验3 组和试验4 组具有更低的饲料成本和养殖效益。

表2 菌酶协同生物处理原料对生长肥育猪生长性能的影响

菌酶协同生物处理原料对生长肥育猪经济效益的影响见表3。 从造肉成本上看，对照2 组因取消了抗生素造成生长性能下降， 故造肉成本增加了1.54%；试验1 组因降低了饲料成本，故造肉成本降低了1.45%； 试验2 组因耗料增重比略有增加，故造肉成本增加了0.16%。 从试验期间给用户带来的养殖利润来看， 对照2 组因取消了抗生素造成生长性能下降， 故试验期间养殖利润减少了3.47%； 试验1 组和试验2 组因降低了饲料成本，但生产性能差异不显著， 故试验期间养殖利润分别增加了2.12%和1.01%。

表3 菌酶协同生物饲料对生长肥育猪生长性能的影响

注： 饲料成本按试验期间湖南长沙地区饲料原料价格进行核算；生猪销售总费用非实际销售，为按试验期间湖南长沙地区生猪平均销售价进行估算。

3 讨论

本试验采用的是在基础日粮中选取除预混料外大宗原料的10%进行菌酶协同生物处理， 用生物处理后的原料等量替换未处理的原料的方式，从饲料配方可以看出试验组（试验1 组和试验2组）的日粮营养水平相较于对照组（对照1 组和对照2 组）的日粮营养水低，但从生长肥育猪生长性能上比较，其日增重和日采食并无显著性差异。在去除试验组比对照组多出的水分后可计算得出，试验组的日采食量、日增重、耗料增重比均显著优于对照1 组。 经菌酶协同处理后的饲料原料富含小分子肽、游离氨基酸、乳酸、还原糖、酶和维生素等生物处理产物， 这些产物可提高机体对营养物质的消化利用效率，进而提高动物生产性能，从而起到代替抗生素及一些功能性饲料添加剂的作用。同时通过生物处理使饲料具有特殊酸香风味，提高了日粮的适口性。 使用生物处理的原料代替未生物处理的原料在饲料成本上有所减少， 并且饲料的营养得到充分利用， 减少了饲料中营养物质的浪费， 在一定程度能够为养殖户降低饲养成本，在养殖生产上可以提高经济效益。整个试验过程可以感受到，试验组猪舍的臭味比对照组低，表明使用生物处理原料代替未生物处理的原料能够在一定程度上降低猪舍氨气的排放， 进而减少生猪应激， 从而起到代替抗生素及一些功能性饲料添加剂的作用。

4 结论

本试验结果表明，生长肥育猪饲料中，使用部分菌酶协同生物处理原料代替日粮中等量的未生物处理原料， 虽然因水分的增加而降低了营养水平，但在一定程度上能起到抗生素的作用，取消抗生素并使用生物处理原料后对生长肥育猪的生长性能无明显影响； 腹泻率与添加抗生素组相比差异不显著；与对照组相比，生物处理组具有一定的经济效益，降低了养殖成本，同时还能改善养殖环境。 考虑到湿生物饲料在实际生产中因成品水分偏高在高温高湿季节可能带来的霉变风险， 推荐使用湿生物原料结合烘干生物原料的方式，既保证了商品饲料的稳定性，又能带来一定的经济效益。