生物技术在饲料添加剂中的应用
——评《饲料添加剂的配制及应用》
2021-02-22牛晓鸣
牛晓鸣
(呼伦贝尔职业技术学院,内蒙古呼伦贝尔市 021000)
书名:饲料添加剂的配制及应用
作者:邱楚武
出版社:金盾出版社
出版时间:2010 年 10 月 1 日
ISBN:75082113106819
定价:8.00 元
饲料添加剂的概念起始于20 世纪初期,基于动物营养理论和饲养研究发现,在饲料中添加少量的维生素和矿物质能够有效提高动物的采食量,提高饲料利用率,促进动物健康生长。 近几年,随着生物技术的快速发展,饲料添加剂不再局限于微量营养素,逐渐扩展到酶制剂、生物添加剂、功能性寡糖、生物活性肽、核苷酸、甜菜碱、有机微量元素等新型饲料添加剂,这为饲料的配制研发提供了更多选择。
邱楚武编著的《饲料添加剂的配制及应用》一书中从饲料添加剂的概念到常用饲料添加剂、新型饲料添加剂,再到饲料添加剂的配方设计、喂养分析以及饲料添加剂的发展方向和技术应用, 全面系统地讲解了饲料添加剂的发展过程,其中明确讲述了采用生物技术生产的酶制剂、微生态制剂、寡聚糖、有机铬、甜菜碱、大蒜素、抗氧化剂等饲料添加剂的用量依据及喂养效果,为生物技术在饲料添加剂中的应用奠定了理论基础,提供了研究思路,指明了发展方向。
一、利用生物技术快速生产饲料添加剂
饲料工业中使用的酶制剂都是直接添加使用的水解酶类,一方面补充动物的内源性酶,一方面消除饲料中存在的抗养因子,促进动物对营养物质的消化和吸收。 但在酶制剂使用初期,大多数酶制剂是从动植物体内分离提取,产量低、成本高、不具有推广应用价值。 随着微生物发酵技术的发展和应用,许多酶类可以通过特定菌株的代谢活动产生。 鉴于微生物繁殖速度快、代谢效率高、产物产量大的特性,酶制剂生产成本大大降低,生产周期显著缩短,这为饲用酶制剂的应用和推广提供了强有力的支撑。
除此之外,利用微生物发酵技术可以从微生物细胞壁中快速获得功能性低聚糖,利用微生物代谢获得氨基酸、核苷酸等饲料添加剂,低聚糖能够促进动物肠道有益菌的增加,氨基酸和核苷酸能够提高动物机体免疫能力,提高饲料的消化率和利用率,降低饲养成本,提高动物的健康品质。
二、通过生物技术不断升级饲料添加剂
《饲料添加剂的配制及应用》一书中提到,植酸酶一方面可以分解植物性饲料中的植酸磷,从而提高磷元素的消化吸收率;另一方面可以降低植酸与其他矿物质元素、氨基酸的络合,从而提高各种营养物质的消化利用率。 但植酸酶广泛存在于植物的种子中,获取成本较高,生产工艺复杂,提取纯度相对较低,无法得到广泛应用。随着基因技术的不断发展,逐渐实现了菌株的定向基因改造,使之代谢产生目标物质,实现植酸酶这类酶制剂的商业化生产。 由此可见,基因技术和生物发酵工程能够加快饲用酶制剂的生产,丰富饲用酶制剂的种类,实现饲用酶制剂的升级强化。
除了饲用酶制剂外, 生物活性肽也是一种重要的饲料添加剂。生物活性肽不只是氨基酸的重要来源, 还是肠道发育的促进剂,刺激、诱导小肠上皮细胞分泌消化酶,提高饲料消化吸收率。 生物活性肽多数为内源性活性肽,当内源性活性肽不足时需要及时补充外源性活性肽。 外源性活性肽可以通过专一酶定向水解蛋白质获取,将其添加到动物饲料中便可以提高动物的消化吸收能力、机体免疫能力等,替代抗生素类的饲料添加剂,减少药物副作用,降低药物残留,提高动物肉质,实现健康饮食。
三、应用生物技术开发新型饲料添加剂
新型饲料添加剂是饲料行业发展的助推剂,饲料添加剂的配制将成为饲料行业的核心竞争力,因此研究开发新型饲料添加剂迫在眉睫。 其中,生物技术将是未来开发新型饲料添加剂的利器,无论基因工程、发酵工程、细胞工程,还是微生物学、分子生物学都将成为研发饲料添加剂的手段。
近年来,随着免疫学的发展应用,利用抗原刺激产生抗体的原理,成功研发了一种新型饲料添加剂——卵黄抗体,它能够有效预防或治疗仔猪下痢,提高仔猪成活率。 此外,随着肠道微生态学的研究,动物肠道菌群可分为有益菌群和有害菌群,为防止动物在运输、断奶、换料等应激条件下造成肠道菌群的失衡,可以在动物应激后喂养添加微生物添加剂的饲料, 调整和平衡肠道菌群,防止造成应激伤害。 目前关于微生物添加剂中微生物种类、数量、特性的研究越来越深入,对动物不同的生理状态可以针对性进行添加微生物饲料添加剂,通过投喂这类饲料实现生物治疗或者生物预防。
综合来看, 生物技术无疑是饲料添加剂行业发展的助推剂,通过生物技术不仅能够实现饲料添加剂的快速生产、环保生产,还能够实现饲料添加剂的升级换代、创新研发,为饲料行业的发展提供新思路、新途径。