文/本刊記者 吳蕓彤
無抗化的新途徑
—微生物發(fā)酵
文/本刊記者 吳蕓彤
前言:
“抗生素”,讓畜牧人痛并快樂著,曾幾何時,它風(fēng)光無限、笑傲江湖,為畜牧養(yǎng)殖業(yè)的快速發(fā)展保駕護航,立下汗馬功勞。然而,物極必反,隨著抗生素被人為超量使用甚至濫用,其所導(dǎo)致的藥物殘留、環(huán)境污染以及食品安全問題不斷為人所詬病。
正所謂“成也蕭何、敗也蕭何”,從“人人愛到人人談之色變”,一時間各種“飼料禁抗之呼聲”此起彼伏、不絕于耳,隨著國家“限抗、禁抗”的步伐不斷加快,行業(yè)協(xié)會與企業(yè)亦在不斷苦思應(yīng)對之策,從抗生素替代、飼料營養(yǎng)、牧場管理等諸方面研究“飼料無抗”技術(shù)方案……
隨著業(yè)界對無抗化的關(guān)注度的不斷提高,對于無抗化相關(guān)的方方面面也產(chǎn)生了巨大的影響,筆者先就業(yè)內(nèi)普遍關(guān)注的無抗化的幾大途徑做一詳解。
抗生素的長期或超量的在飼料中使用會使病原菌產(chǎn)生耐藥性,同時在畜禽產(chǎn)品中殘留給人體健康帶來危害。目前,這一現(xiàn)象已引起全社會的廣泛關(guān)注。因此,無抗化的研究開發(fā)業(yè)已成為飼料養(yǎng)殖行業(yè)的熱點。就目前而言,無抗化研究開發(fā)的思路較多,有利用中草藥技術(shù),有利用益生素、新原料及其組合的思路等。
如果不考慮飼養(yǎng)成本,可加大添加比例。植物提取物、微生物發(fā)酵復(fù)合物等都有可能實現(xiàn)無抗生素飼養(yǎng)。但從經(jīng)濟性考慮,微生物發(fā)酵復(fù)合物比植物提取物有優(yōu)勢,也更有潛力。
2013年11月,生物飼料開發(fā)國家工程研究中心專家委員會將生物飼料的定義為:以飼料和飼料添加劑為對象,以基因工程、蛋白質(zhì)工程、發(fā)酵工程等現(xiàn)代生物技術(shù)為手段,利用微生物工程發(fā)酵開發(fā)的新型飼料資源和飼料添加劑的總稱。其種類主要包括飼用酶制劑、微生物飼料添加劑、功能性蛋白肽、功能性氨基酸、有機微量元素、植物與微生物提取物、益生元、發(fā)酵和酶解飼料以及其他生物技術(shù)相關(guān)產(chǎn)品。
而何種才可以稱之為理想的生物飼料,經(jīng)查閱各種資料,筆者認(rèn)為主要應(yīng)該具有以下特征:
★發(fā)酵過程基本不受環(huán)境溫度限制。
★產(chǎn)品質(zhì)量不受存放時間限制,或者保質(zhì)期能達到3個月以上。
★產(chǎn)品在儲存和運輸過程中不受外界空氣干擾。
那么,如何進行理想生物飼料的生產(chǎn)?由此我們想到了微生物發(fā)酵飼料……
微生物發(fā)酵飼料是指以微生物發(fā)酵技術(shù)為核心生產(chǎn)的動物飼料或飼料原料作為生物飼料的一種,其主要特征是含有大量的乳酸菌或酵母菌等有益于動物健康的微生物。其實質(zhì)可以看作,為活菌制劑和發(fā)酵底物的復(fù)合物,是一種營養(yǎng)豐富、適口性好、活菌含量高的微生物發(fā)酵飼料。
微生物發(fā)酵飼料基本思想如下:(參考陸文清,2009)
微生物發(fā)酵飼料的基本思想(1)—合作原則
在自然界中,微生物的純種培養(yǎng)幾乎是不存在的。無論是一把泥土、一滴水還是一粒動物食糜,都是含有多種微生物的組合體。如同人類社會一樣,微生物之間也存在著相互依賴、相互協(xié)作關(guān)系,它們之間有著很高的合作效率。
微生物發(fā)酵飼料的基本思想(2)—健康第一原則
動物消化道的微生物組成(或者稱為微生態(tài)區(qū)系)是生物長期進化的結(jié)果,是與環(huán)境相對應(yīng)的平衡體系。這種體系是確保動物在對應(yīng)的生存環(huán)境下具有盡可能高的健康水平,其次才考慮它們的生長繁殖能力。
微生物發(fā)酵飼料的基本思想(3)—平衡原則
動物處于自由健康狀態(tài)時,它的微生物區(qū)系是一種近乎完美的平衡,我們?nèi)祟愂遣豢赡軇?chuàng)造優(yōu)于這種平衡(包括激素、能量和蛋白等代謝系統(tǒng)的協(xié)調(diào))的區(qū)系。但是當(dāng)區(qū)系處于失衡或者動物處于亞健康狀態(tài)時,我們可以通過某些措施幫助它們恢復(fù)失去的平衡。
隨著電子化技術(shù)、信息技術(shù)和自動化控制技術(shù)的發(fā)展,液體發(fā)酵飼料在規(guī)?;B(yǎng)豬中得到重視。國際上已經(jīng)大面積推廣應(yīng)用液態(tài)發(fā)酵飼料。液態(tài)發(fā)酵飼料在歐洲的應(yīng)用占整個養(yǎng)豬業(yè)的30%~50%,在亞洲、泰國和菲律賓也逐步開始使用,美國、日本、俄羅斯等國對液體飼料也開始重視,并逐步興起。在我國,據(jù)不完全資料顯示,已出現(xiàn)干料濕喂的技術(shù)和產(chǎn)品,如東莞的某種豬場已嘗試采用該飼喂方法,安佑集團也有類似產(chǎn)品,使用效果比目前普遍采用的粉料飼喂效果要好得多,甚至有的種豬場已完全采用液體飼料來飼喂。但是,目前采用發(fā)酵液體飼料的豬場仍很少。
發(fā)酵液態(tài)飼料的主要特征包括:
★能夠有效提高動物生產(chǎn)性能。
相比于固態(tài)飼料,液態(tài)發(fā)酵飼料能更好的改善斷奶仔豬的生產(chǎn)性能。
由于仔豬在哺乳期主要通過吮食液態(tài)母乳獲取營養(yǎng)供應(yīng),因此斷奶后更容易適應(yīng)液體飼料。而且,仔豬飼喂液體飼料,可同時獲取飼料(養(yǎng)分)和水,水的總攝入量超過飼喂固態(tài)飼料的仔豬。
★飼料中含有大量活性乳酸菌,有利于維持胃腸道內(nèi)pH值的最佳水平,從而維護動物胃腸道健康。
液體發(fā)酵飼料的優(yōu)勢所在就是通過降低pH對豬胃酸度及腸道產(chǎn)生影響,這也是液體發(fā)酵飼料對比其他一些液體飼料最大的一個特點。腸道內(nèi)雙歧桿菌、乳酸桿菌等有益菌產(chǎn)生的一些酸性代謝產(chǎn)物(如乙酸、乳酸、短鏈脂肪酸)能夠降低局部pH,抑制大腸桿菌及梭菌類的生長,抑菌率高達80%以上。
另外,液體發(fā)酵飼料經(jīng)過發(fā)酵能直接產(chǎn)生多種營養(yǎng)物質(zhì),如維生素、氨基酸、短鏈脂肪酸、促生長因子等,這些物質(zhì)均可參與機體的新陳代謝。
發(fā)酵良好的液體飼料,以乳酸菌為主的優(yōu)勢菌群產(chǎn)生高濃度的乳酸,使發(fā)酵飼料具有芳香味,從而改善飼料適口性,進一步提高豬的采食量
★有利于豬舍清潔衛(wèi)生,粉塵明顯減少,呼吸道疾病發(fā)病率顯著降低。
飼喂固態(tài)飼料時產(chǎn)生的粉塵是液體飼料的2倍。與粉狀、顆粒飼料相比,液體飼料能夠降低豬舍環(huán)境中粉塵密度,從而減少呼吸道疾病,同時降低隨粉塵傳播擴散的病原微生物數(shù)量,保障動物健康。此外,吸附在粉塵中的內(nèi)毒素,也會引起豬呼吸道疾病。使用液態(tài)飼料能夠有效的避免這類疾病的發(fā)生,保證人與動物的健康。
總而言之,液體發(fā)酵飼料作為一種新型飼料,具有改善飼料的有效消化率,提高畜禽生產(chǎn)性能,預(yù)防斷奶仔豬腹瀉等方面的優(yōu)點。從根本上講,液體發(fā)酵飼料已具備與抗生素促生長因子相同的功效。雖然液體發(fā)酵飼料的研究技術(shù)到目前為止尚處于探索的階段,且應(yīng)用也僅是主要局限于豬生產(chǎn)中,但只要解決發(fā)酵控制、菌種選擇、經(jīng)濟效益等問題,液體發(fā)酵飼料將無疑是一種理想的抗生素替代品;而且,隨著液體發(fā)酵飼料加工機械設(shè)備和計算機生產(chǎn)技術(shù)的不斷發(fā)展完善,液體發(fā)酵飼料必將會被養(yǎng)殖生產(chǎn)者普遍接受,并在畜禽生產(chǎn)中占有越來越重要的位置。
結(jié)語:
“路漫漫其修遠(yuǎn)兮、吾將上下而求索”,“飼料無抗之路”不是單靠某個企業(yè)或個人能夠走得通的,需要全行業(yè)所有同仁共同努力才能最終實現(xiàn)。
而隨著生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展,生物飼料的生產(chǎn)效率和產(chǎn)品種類都得到了提高和豐富,市場的需求量也在進一步擴大,生物飼料無論在理論研究還是實踐應(yīng)用上都有很大的發(fā)展前景,隨著供應(yīng)鏈時代的到來,又賦予了它新的思想和內(nèi)容,成為飼料企業(yè)新的利潤來源,誰先去挖掘誰就取得了供應(yīng)鏈競爭的主動權(quán)。只有抓住機遇,才能在競爭中立于不敗之地。
未來,生物飼料將在飼料市場中占據(jù)更加重要的地位。