姜柏翠

摘? 要：本文分別對(duì)微生物發(fā)酵飼料的定義、菌種、作用機(jī)理及其在蛋雞生產(chǎn)中的應(yīng)用效果進(jìn)行介紹，旨在為其在蛋雞生產(chǎn)中更廣泛的應(yīng)用提供理論依據(jù)。

關(guān)鍵詞：微生物發(fā)酵飼料;蛋雞;作用機(jī)理;應(yīng)用研究進(jìn)展

中圖分類號(hào)：S816.7? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ?文章編號(hào)：1673-1085（2020）9-0058-03

隨著我國畜牧業(yè)的多年持續(xù)發(fā)展，玉米-豆粕型日糧已成為配合日糧主流，由此引起的飼料資源短缺問題日益突出，成為長期制約著我國畜牧業(yè)的突出問題。為了保障動(dòng)物源產(chǎn)品質(zhì)量安全和公共衛(wèi)生安全，自2020年7月1日起，飼料端“禁抗令”全面施行。因此，開發(fā)新型飼料資源，生產(chǎn)安全環(huán)保型飼料對(duì)促進(jìn)畜牧業(yè)健康良性發(fā)展具有重要意義。微生物發(fā)酵飼料以農(nóng)副產(chǎn)品為原料，產(chǎn)品具有無抗生素殘留、含有多種活性物質(zhì)的特點(diǎn)，可以提高飼料的營養(yǎng)價(jià)值，降低養(yǎng)殖成本，可以有效地解決資源短缺和產(chǎn)品質(zhì)量安全問題。本文側(cè)重對(duì)微生物發(fā)酵飼料在蛋雞生產(chǎn)中的應(yīng)用研究進(jìn)展進(jìn)行綜述。

1? 微生物發(fā)酵飼料的定義

微生物發(fā)酵飼料是指在人為可控制的條件下，以植物性農(nóng)副產(chǎn)品為主要原料，通過有益微生物的代謝作用，降解部分多糖、蛋白質(zhì)和脂肪等大分子物質(zhì)，生成有機(jī)酸、可溶性多肽等小分子物質(zhì)，形成營養(yǎng)豐富、適口性好、活菌含量高的生物飼料;其有效成分包括極易吸收的有益微生物菌體蛋白、復(fù)合酶類、小分子活性小肽類、寡肽、有機(jī)酸、活性益生菌等[1]。

2? 微生物發(fā)酵飼料的菌種

菌種是影響微生物發(fā)酵飼料產(chǎn)品質(zhì)量和應(yīng)用效果的關(guān)鍵因素。目前，常用于飼料發(fā)酵的菌種主要有乳酸菌、芽孢桿菌、酵母菌以及霉菌4類。

2.1? 乳酸菌? 乳酸菌，是一類能發(fā)酵糖類主要產(chǎn)物為乳酸的革蘭氏陽性球菌或桿菌的總稱。在自然界分布廣泛，至少包含18個(gè)屬，共200多種[2]。乳酸菌是動(dòng)物體內(nèi)必不可少的且具有重要生理功能的菌群，廣泛分布于動(dòng)物腸道中。乳酸菌可促進(jìn)腸道益生菌群的定殖，抑制腸道內(nèi)病原菌的定植和繁殖，維持腸道微生態(tài)平衡，改善動(dòng)物腸道健康并提高營養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收率;提高機(jī)體免疫力，促進(jìn)畜禽生長。乳酸菌是發(fā)酵飼料中公認(rèn)的最傳統(tǒng)、最安全的發(fā)酵菌種。

2.2? 芽孢桿菌? 芽孢桿菌是好氧或兼性厭氧的非致病性菌，能形成內(nèi)孢子。芽孢桿菌能產(chǎn)生活性較強(qiáng)的淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶，還能分泌纖維素酶、木聚糖酶等以降解一些復(fù)雜的非淀粉類多糖，提高飼料的吸收利用率;還可以作為非特異性免疫調(diào)節(jié)因子，增強(qiáng)機(jī)體的免疫機(jī)能，提高動(dòng)物的抗病能力[3]。目前，在飼料生產(chǎn)中枯草芽孢桿菌和地衣芽孢桿菌比較常用。

2.3? 酵母菌? 酵母菌能將糖發(fā)酵成酒精和二氧化碳，是一種典型的異養(yǎng)兼性厭氧微生物。酵母細(xì)胞含有豐富的蛋白質(zhì)，還含有豐富的酶類、核酸、微量元素以及多種維生素，特別是維生素B族。酵母菌進(jìn)入動(dòng)物腸道后，可以消耗氧氣而造成厭氧環(huán)境，促進(jìn)有益厭氧菌的繁殖，抑制有害菌，改善腸道微生態(tài)平衡。酵母細(xì)胞壁多糖，包括β-葡聚糖和甘露寡糖2種功能性多糖，是一種具有抗菌素和益生素雙重作用的免疫促進(jìn)劑，可以提高動(dòng)物的免疫力、降低應(yīng)激反應(yīng)[4-5]。

2.4? 霉菌? 黑曲霉是食品和飼料行業(yè)被公認(rèn)的發(fā)酵菌株，能分泌較多的纖維素酶、淀粉酶、脂肪酶、蛋白酶和木聚糖酶，具有產(chǎn)酶豐富、酶活性高、不產(chǎn)毒素、能降解霉菌毒素等優(yōu)點(diǎn)[6]。

3? 微生物發(fā)酵飼料的作用機(jī)理

3.1? 調(diào)節(jié)動(dòng)物腸道的微生態(tài)平衡? 動(dòng)物腸道內(nèi)存在著大量的微生物，在正常狀態(tài)下，腸道內(nèi)的微生物種群在種類、數(shù)量和定位等方面保持動(dòng)態(tài)平衡，是動(dòng)物機(jī)體內(nèi)環(huán)境中不可缺少的組成部分。一旦這種平衡受到破壞，可以引起機(jī)體消化機(jī)能紊亂，抗病力下降容易患病。當(dāng)微生物發(fā)酵飼料進(jìn)入腸道后，有益微生物形成的微生物屏障阻止了病原菌入侵。耗氧或兼性厭氧的益生菌暫時(shí)在腸道定殖，制造厭氧環(huán)境，把胃腸道或共生體系的氧耗掉，促進(jìn)厭氧有益菌的生長，提高定殖抗力，抑制有害微生物的繁殖，保證了動(dòng)物腸道的微生態(tài)平衡[7]。

3.2? 增強(qiáng)機(jī)體的免疫功能? 發(fā)酵飼料中的優(yōu)勢(shì)菌種進(jìn)入腸道后產(chǎn)生以乳酸為主的有機(jī)酸，可以為腸道上皮細(xì)胞提供能量，維持腸道粘膜的完整性，降低腸道內(nèi)pH值，促進(jìn)腸道蠕動(dòng)。益生菌可刺激腸道粘膜免疫系統(tǒng)發(fā)生免疫應(yīng)答，分泌IgA抗體[8];通過多種途徑增強(qiáng)腸粘膜屏障功能，有助于腸道預(yù)防感染和增強(qiáng)免疫系統(tǒng)[9]。益生菌在腸道還起到免疫佐劑的作用，參與活化動(dòng)物腸道粘膜淋巴組織，誘導(dǎo)T、B淋巴細(xì)胞和巨噬細(xì)胞分泌細(xì)胞因子，增強(qiáng)抗體的分泌，促進(jìn)機(jī)體的非特異性和特異性免疫機(jī)能[10]。

3.3? 促進(jìn)營養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收? 微生物發(fā)酵飼料中含有大量的有益菌，有益微生物在腸道內(nèi)生長繁殖，產(chǎn)生淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶等各種消化酶以及功能性多肽等生物活性物質(zhì)，還能刺激動(dòng)物各種內(nèi)源性消化酶的分泌，提高飼料中的蛋白質(zhì)、糖類和脂肪的降解率，有利于營養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收[11]。芽孢桿菌分泌果膠酶、纖維素酶和木聚糖酶等多種胞外酶，具有降解植物性飼料中復(fù)雜碳水化合物的作用，其中很多酶是動(dòng)物機(jī)體不能分泌的，可以提高動(dòng)物對(duì)復(fù)雜的非淀粉類多糖（如纖維素、半纖維素）的消化吸收[12]。

4? 微生物發(fā)酵飼料在蛋雞生產(chǎn)中的應(yīng)用

4.1? 微生物發(fā)酵飼料對(duì)蛋雞生產(chǎn)性能的影響? 已有研究表明，微生物發(fā)酵飼料可以改進(jìn)飼料的消化吸收，提高蛋雞的生產(chǎn)性能，增加蛋雞生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益。孫汝江等[13]研究發(fā)現(xiàn)，在蛋雞基礎(chǔ)日糧中添加微生物發(fā)酵飼料能提高蛋雞產(chǎn)蛋率，降低料蛋比，提高飼料報(bào)酬。朱風(fēng)華等[14]試驗(yàn)表明，日糧中添加乳酸菌發(fā)酵飼料，可以提高蛋雞的產(chǎn)蛋率，降低料蛋比。崔衛(wèi)濤等[15]在蛋雞基礎(chǔ)日糧中添加4%發(fā)酵棕櫚粕，發(fā)現(xiàn)蛋雞日產(chǎn)蛋量提高6.62%，料蛋比降低4.56%。夏圣奎等[16]研究發(fā)現(xiàn)，在基礎(chǔ)日糧中額外添加2.5%發(fā)酵飼料，能延緩產(chǎn)蛋率下降幅度，降低次蛋率和死淘率。

4.2? 微生物發(fā)酵飼料對(duì)雞蛋品質(zhì)的影響? 研究顯示，發(fā)酵飼料除了能提高蛋雞生產(chǎn)性能外，還能有效改善雞蛋品質(zhì)。易春霞等[17]使用10%發(fā)酵飼料替代10%基礎(chǔ)日糧，發(fā)現(xiàn)雞蛋的蛋白高度和哈氏單位均顯著提高。王一平[18]研究表明，使用菌渣發(fā)酵飼料代替基礎(chǔ)日糧中等量的豆粕，可以改善蛋殼厚度與哈夫單位。黃竹等[19]試驗(yàn)表明，在蛋雞基礎(chǔ)日糧中分別添加5%或8%的發(fā)酵飼料，可以顯著提高雞蛋的蛋殼強(qiáng)度與哈氏單位。

4.3? 微生物發(fā)酵飼料對(duì)雞舍環(huán)境的影響? 隨著現(xiàn)代蛋雞產(chǎn)業(yè)逐步標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)?；?，人們?cè)絹碓街匾暛h(huán)境污染問題。發(fā)酵飼料是富含活性物質(zhì)及有益菌的功能性飼料，在改善蛋雞養(yǎng)殖環(huán)境方面發(fā)揮重要作用。李明艷[20]利用EM發(fā)酵飼料飼喂蛋雞發(fā)現(xiàn)，試驗(yàn)組雞舍中二氧化碳含量和氨氣濃度分別較對(duì)照組顯著降低。張光勤等[21]在蛋雞粉料中添加15%濕態(tài)酒糟發(fā)酵蛋白飼料，發(fā)現(xiàn)雞舍內(nèi)氨氣濃度大幅下降。劉艷玲等[22]在基礎(chǔ)日糧中添加5%發(fā)酵飼料，發(fā)現(xiàn)極顯著降低試驗(yàn)組舍內(nèi)一氧化碳、一氧化二氮、氨氣、甲烷、水汽濃度，糞便中粗灰分和鈣含量顯著性降低。呂月琴等[23]試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，基礎(chǔ)日糧中添加發(fā)酵飼料可以有效減少糞便氮磷的排出。

5? 小結(jié)

微生物發(fā)酵飼料作為近些年出現(xiàn)的一種綠色環(huán)保飼料，是適應(yīng)人類安全食品生產(chǎn)需要的新型飼料。利用微生物對(duì)農(nóng)副產(chǎn)品等飼料原料進(jìn)行發(fā)酵，可以降解飼料原料中的抗?fàn)I養(yǎng)因子，提高飼料的適口性，而且有益微生物可以調(diào)節(jié)腸道的微生態(tài)平衡，增強(qiáng)機(jī)體抵抗力，提高動(dòng)物生產(chǎn)性能，增加養(yǎng)殖的經(jīng)濟(jì)效益。發(fā)酵飼料在蛋白飼料資源開發(fā)利用、降低養(yǎng)殖成本及保護(hù)環(huán)境等方面具有廣闊的發(fā)展前景。隨著飼料“禁抗令”的全面施行，將會(huì)進(jìn)一步促進(jìn)微生物發(fā)酵飼料的發(fā)展，也會(huì)促進(jìn)我國蛋雞產(chǎn)業(yè)向著綠色、健康、環(huán)保的方向前進(jìn)。

參考文獻(xiàn)：

[1]? 陸文清，胡起源.微生物發(fā)酵飼料的生產(chǎn)與應(yīng)用[J]. 飼料與畜牧，2008，22（7）：5-9.

[2]? ITO T，Miyamoto H，Kumagai Y，et al.Thermophile-fermented compost extract as a possible feed additive to enhance fecundity in the laying hen and pig： modulation of gut metabolism[J].Journal of Bioscience & Bio engineering，2016，121（6）：659-664.

[3]? 凌華云.飼用芽孢桿菌的生物學(xué)功能及其在飼料中的應(yīng)用[J].飼料與畜牧，2010（8）：39-42.

[4]? 陳中平，李彪，戴晉軍.活性干酵母的作用機(jī)制及在養(yǎng)豬中的應(yīng)用[J].飼料研究，2011（6）：40-41+46.

[5]? 張騰飛.無抗生素發(fā)酵飼料對(duì)豬免疫功能的影響[J].中國畜牧獸醫(yī)文摘，2011，27（5）：180.

[6]? 李鳳玲，范明夏，邊傳周.黑曲霉菌的產(chǎn)酶特性及在動(dòng)物生產(chǎn)中的應(yīng)用[J].現(xiàn)代牧業(yè)，2018（4）：47-49.

[7]? 王建輝，陳立祥，賀建華.益生素的不同機(jī)理探討及其在動(dòng)物生產(chǎn)中的應(yīng)用[J].飼料工業(yè)，2004，25（3）：29-31.

[8]? 王濤，胡旭，吳曉麗，等.腸道共生微生物與免疫[J]. 中國微生態(tài)學(xué)雜志，2015，27（8）：980-986.

[9]? Welsh D A，Mason C M.Host defense in respiratory infections[J].Medical Clinics of North America， 2001， 85（6）：1329-1347.

[10]? 李偉，陳慶森.腸道黏膜免疫屏障及其菌群與機(jī)體健康關(guān)系的研究進(jìn)展[J].食品科學(xué)，2008，29（10）：649-655.

[11]? 萬阜昌.微生態(tài)藥物研究與應(yīng)用[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2009：68-69.

[12]? Cutting SM.Bacillus probiotics[J].Food Microbiology，2011，28（2）：214-220.

[13]? 孫汝江，呂月琴，高明芳，等.微生物發(fā)酵飼料在蛋雞生產(chǎn)中的應(yīng)用研究[J].中國飼料，2012（4）：12-14+26.

[14]? 朱風(fēng)華，陳甫，徐進(jìn)棟，等.乳酸菌發(fā)酵飼料對(duì)蛋雞生產(chǎn)性能及蛋品質(zhì)的影響[J].飼料研究，2015（6）：48-52.

[15]? 崔衛(wèi)濤，況世昌，李鋼平，等.生物發(fā)酵飼料對(duì)蛋雞生產(chǎn)性能和雞蛋品質(zhì)的影響[J].畜牧與飼料科學(xué)，2018，39（10）：33-36.

[16]? 夏圣奎，周巖民，許秀平，等.發(fā)酵飼料在蛋雞上的應(yīng)用研究[J].中國家禽，2019，41（20）：55-59.

[17]? 易春霞，劉曉蘭，王燕，等.發(fā)酵飼料對(duì)大午金鳳蛋雞生產(chǎn)性能、蛋品質(zhì)和抗氧化能力的影響[J]. 飼料工業(yè)，2020，41（11）：46-51.

[18]? 王一平.菌渣發(fā)酵飼料對(duì)蛋雞生產(chǎn)性能、蛋品質(zhì)及血液生化指標(biāo)的影響[J].浙江農(nóng)業(yè)科學(xué)，2020（6）：1200-1202+1207.

[19]? 黃竹，姜丹，王麗娟，等.發(fā)酵飼料對(duì)海蘭褐蛋雞生產(chǎn)性能及蛋品質(zhì)的影響[J].畜牧與飼料科學(xué)，2019，40（10）：14-18.

[20]? 李明艷.EM發(fā)酵飼料在蛋雞生產(chǎn)中應(yīng)用效果研究[D]. 楊凌：西北農(nóng)林科技大學(xué)，2010.

[21]? 張光勤，吳庭才，董發(fā)明，等.濕態(tài)酒糟發(fā)酵蛋白飼料飼喂蛋雞效果研究[J].畜牧與飼料科學(xué)，2013，34（4）：42-44.

[22]? 劉艷玲，黃健，王勝，等.發(fā)酵飼料對(duì)蛋雞舍內(nèi)氣體品質(zhì)、雞蛋品質(zhì)及糞便成分的影響[J].飼料研究，2019（10）：30-33.

[23]? 呂月琴，孫汝江，肖發(fā)沂，等.微生物發(fā)酵飼料對(duì)蛋雞腸道菌群和氮磷排泄率的影響[J].家禽科學(xué)，2012（6）：9-11.