益生菌发酵饲料在猪生产中应用研究进展

王欢，尹珺伊，张军，秦平伟，田秋丰，白长胜，史同瑞，邱景会

（黑龙江省农业科学院畜牧兽医分院，黑龙江 齐齐哈尔 161005）

在“禁抗、限抗、无抗”政策下，既要做好免疫工作又要减少抗生素的应用，养殖业面临极大挑战。随着我国养殖规模化程度进一步提高，养殖业生物安全的防控意识有所增强。近年来，益生菌制剂、发酵中药替代抗生素使用成为研究热点，益生菌发酵饲料技术可促进养殖动物的营养吸收，提高动物的免疫能力等[1]，对我国生猪养殖技术具有重要意义。文章结合国内外研究进展，对益生菌发酵的作用机制、优势及益生菌发酵饲料对仔猪、育肥猪生长性能等指标的影响进行综述。

1 益生菌发酵饲料的作用机制

益生菌发酵饲料的作用机制包括微生物种群理论、生物夺氧理论、菌群屏障理论等[2]。微生物种群理论主要应用益生菌的优势维持和恢复动物机体的微生态平衡，保持动物机体健康[3]。断奶仔猪无法从母体获取抗体，自身机体免疫较低，各方面机能发育不完全，易出现仔猪腹泻，而在断奶仔猪日粮中添加或应用益生菌发酵饲料能够改善仔猪腹泻情况[4]。生物夺氧理论应用益生菌的需氧性，降低肠道中氧浓度，为肠道优势菌群提供良好的生存环境，益于生长、定植，抑制有害菌群生长繁殖，维持动物肠道健康，提高动物机体免疫能力[5-6]。菌群屏障理论应用机体正常微生物菌群构成生物性防御屏障，而益生菌能够增强生物性防御屏障功能，维持机体微生物菌群平衡，阻止有害菌的侵害，从而保持动物机体的健康[7-8]。

2 益生菌发酵饲料的优势

益生菌进入养殖动物体内能够促进消化酶产生，消化酶可促进动物更好地消化饲料中的营养物质[9]，如芽孢杆菌可利用自身产生的脂肪酶，消除和降解饲料中的抗营养物质，使动物更好地消化吸收饲料中的营养物质[10]，显著提升饲料利用率。此外，益生菌进入机体能够有效促进免疫器官的生长发育，提高动物机体免疫功能[11]。

3 益生菌发酵饲料在仔猪中的应用

仔猪自身消化系统并不完善，断奶后易引发应激，导致生长受阻。在断奶仔猪基础日粮中添加益生菌可维持仔猪肠道菌群稳定[12]，促进营养吸收，增强机体免疫等。

3.1 益生菌发酵饲料对断奶仔猪生长性能的影响

仔猪基础日粮中添加益生菌能够调节仔猪肠道微生物菌群稳定，益生菌可与病原菌竞争营养物质和结合位点，产生有机酸及抑菌成分，抑制病原菌生长，优化肠道微生态区系，改善肠道健康，降低仔猪腹泻率[13]，促进营养物质的消化和吸收并提高仔猪日采食量和日增重量。蓝海恩等[14]研究表明，与对照组相比，基础日粮中添加复合益生菌素的试验组平均日采食量提高0.66%，平均日增重提高1.19%，料重比降低0.77%，腹泻率降低57.22%。胡友军等[15]研究表明，在断奶仔猪基础日粮中添加耐高温活性酵母有助于提高仔猪的生长性能及机体免疫水平，降低腹泻率。余冬友等[16]研究表明，与对照组相比，添加抗生素和凝结芽孢杆菌的试验组仔猪末重提高3.2%和4.2%，平均日增重提高5.5%和7.0%。王杰等[17]研究表明，与对照组相比基础日粮中添加复合益生菌组仔猪的腹泻率显著降低，仔猪15～35 d的饲料利用率有所提高，日均采食量和日均增重量分别提高11.92%、34.31%，料重比显著降低。

3.2 益生菌发酵饲料对断奶仔猪肠道微生物菌群的影响

微生物具有多样性和动态性，为宿主提供必要的营养物质。益生菌能够促进有益菌生长，抑制有害菌繁殖，维持肠道菌群稳定，从而促进营养物质吸收。杨阳等[18]研究发现，与对照组相比，添加枯草芽孢杆菌和乳酸菌的试验组肠道乳酸菌数量显著升高，大肠杆菌数量显著降低。王永等[19]研究表明，日粮中添加不同剂量的屎肠球菌能够显著提高仔猪肠道乳酸杆菌的数量，降低仔猪肠道中大肠杆菌的数量，维持仔猪肠道微生物稳态环境。朱群[20]研究显示，与对照组相比，添加复合益生菌的试验组仔猪直肠内容物中乳酸菌数量显著提高，其他各肠段中内容物的乳酸菌数量均显著提高。刘士奇等[21]研究表明，添加复合益生菌能够提高仔猪肠道菌群多样性，调整肠道菌群结构，维持肠道微生态平衡，肠道菌群丰富度、均匀度、群落结构上均显著提高，促进有益菌在仔猪肠道中定植，维持仔猪肠道微生态环境的健康发展。

3.3 益生菌发酵饲料对断奶仔猪免疫功能的影响

仔猪肠道免疫系统一般在4～7周基本发育成熟，而仔猪断奶一般约28 d，此时仔猪自身免疫系统能力较低，且母源抗体中断使仔猪出现了不同程度的免疫抑制。谢全喜等[22]研究表明，与对照组相比，日粮中添加复合益生菌制剂可提高断奶仔猪肝脏指数和脾脏指数，提高血清免疫球蛋白G（IgG）和免疫球蛋白A含量。黄金华等[23]研究表明，日粮中添加不同剂量的复合益生菌制剂均能够显著提高断奶仔猪的血清总蛋白、球蛋白、IgG的含量，降低血清白球比，以添加0.2%效果最佳。辛娜等[24]研究表明，与对照组相比，基础日粮中添加芽孢杆菌制剂可提高断奶仔猪各免疫器官指数，其中胸腺免疫器官指数提高21.72%，脾脏器官指数提高7.85%。张海棠等[25]研究表明，日粮中添加益生菌能够提高仔猪机体免疫机能，增强抗病能力。祝永才等[26]研究表明，添加复合益生菌可刺激仔猪机体血清细胞因子分泌，提高早期断奶仔猪的免疫应激和细胞免疫水平。

3.4 益生菌发酵饲料对断奶仔猪表观消化率和血液生化指标的影响

在早期断奶仔猪基础日粮中添加枯草芽孢杆菌，能够改善饲料中蛋白质和能量的表观消化率，进而提高仔猪的重量、饲料报酬，同时降低肠道有害菌数量[27]，维持肠道健康。杨红萍等[28]研究表明，添加复合益生菌能够调节机体中氨基酸和蛋白质的平衡，促进机体对蛋白质的消化吸收及储存，保护动物肝脏及其他免疫器官，且对仔猪血液生化指标的改善程度与使用剂量正相关；复合益生菌发酵饲料还可显著提高仔猪养分表观消化率，且以2.0 g/kg添加量效果最佳。陈代文等[29]研究表明，益生素中有益微生物菌群在体内活动，代谢过程中产生大量的生理活性物质，如超氧化物歧化酶、谷胱甘肽过氧化物酶等可增强机体的生理机能，提高体液免疫和细胞免疫的水平。

4 益生菌发酵饲料在肥育猪生产中的应用

肥育阶段是商品猪骨骼、肌肉增重幅度最快的阶段。与断奶仔猪相比，肥育阶段的猪胃肠道菌群平衡及免疫机能相对稳定，具有一定的抗病能力。为降低疫病发生率、提高肥育猪的生长性能，益生菌发酵饲料在育肥猪阶段的应用逐渐成为研究热点。益生菌发酵饲料可利用自身的代谢活动，将饲料中大分子物质、抗营养因子分解成小分子物质，利于营养物质的吸收，提高饲料利用率，降低料重比。陈琰等[30]研究表明，益生菌发酵猪饲料能够影响育肥猪肠道菌活动，维持肠道微生物环境平衡。徐秀景等[31]研究表明，乳酸菌发酵猪饲料可显著提高育肥猪的平均日增重量，降低料重比，改善肉色，降低猪肉剪切力。姜军坡等[32]研究表明，在日粮中添加Z-27制剂能够显著提高育肥猪日增重，降低料重比；抑制大肠杆菌等肠道病原菌，促进乳酸菌等有益菌生长；还能够产生多种消化酶，利于提高饲料转化率。刘辉等[33]研究表明，日粮中添加益生菌能够改善生长猪的肠道微生态环境，提高日粮养分表观消化率，增强机体免疫功能及生长性能。

5 结论

发酵菌株种类繁多，应根据菌株的性质、耐受性具有针对性地保存菌株，防止菌株性能退化。益生菌发酵过程中，应注意菌种保存和发酵饲料生产、保存、运输中的污染问题，保障益生菌发酵饲料的质量。虽然益生菌发酵饲料的研究和应用已取得了一定成就，但研究层面仍多集中于应用效果方面，有关发酵饲料中的活性物质对动物机体生长、免疫等方面进行调节的机制以及益生菌之间的协同和拮抗机制仍需深入研究，促进我国畜牧业的进一步发展。