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1、微生物发酵饲料作用机理及发展现状2010-11-21 10:05:27 来源：实用技术资料网-免费学技术版块 浏览：21 次近年来微生物发酵饲料，已引发全世界区域性的广泛兴趣。 由于过去畜禽饲料中长期连续使用抗生素，已造成动物体的抗药性，促使有害人类的病原菌产生抗药性，进而影响到人类公共卫生与安全。近几年来人类医疗中抗药病原菌的不断出现已引起世界各国公共卫生部门的高度重视，并采取了相应的措施予以预防。早在1999 年欧盟国家就把药物饲料添加剂的种类减少为 4 种，到了 2006 年 1 月 1 日更是彻底禁止了非治疗性药物饲料添加剂的使用。中国作为世界畜禽生产大国，越来越多的参与了世界畜禽市场

2、的竞争，为了保障中国国民的公共卫生安全和适应其他国家对畜禽食品上的安全标准，中国政府也必然更加严格的限制抗生素类饲料添加剂的使用。 药物饲料添加剂的限制使用同时促进了非药物饲料添加剂的发展和广泛使用，而其中的直接饲用微生物(Direct-Fed Microbials DFM)饲料，也就是我们俗称的微生物发酵饲料，因为它所具备的多种优点已经引起世界饲料行业的重视，并且已经开始了产业化生产。 国外 20 世纪 60 年代初就开始了研究开发微生物发酵饲料（DFM 饲料），近年来，我国微生物发酵饲料的发展也十分迅猛。 1 直接饲用微生物饲料的作用机理。 健康畜禽肠道内生长着各种各样的微生物群落，各种微

3、生物群落之间相互依存、相互制约，构成畜禽肠道内微生态系统的平衡，建立一个正常且平衡良好的肠道微生物区系对抵御病原性微生物感染具有十分重要的意义。直接饲用微生物饲料的作用机理现分述如下： 1.1 生物屏障作用 有益菌通过竞争性抑制作用（包括定殖位点和夺取营养物质）阻止有害微生物在肠粘膜附着与繁殖。由于微生物之间存在着相互作用，某一生态系统中现存的微生物会阻止新的有机体在这一部位的入侵，如嗜酸乳杆菌对猪肠道上皮的亲附能力非常强，从而减少大肠杆菌与肠道上皮结合的机会。因此对那些菌群形成迟缓或有障碍的幼小动物服用微生物饲料有着十分重要的意义。现代孵化方法养殖的小鸡因没有接触过成年鸡，不能象农庄圈养的鸡

4、那样迅速地建立起肠道菌群，给雏鸡接种适当的肠道微生物，帮它们建立起自己的肠道菌群，就能提高其对沙门氏菌的抗性。而对于成年动物，由于许多微生物只能在肠道内存活相当一段时间，因此必须连续服用活菌制剂才能保持某一微生物在肠道内的定植。在某些情况下，如应激、疾病，以及长期使用广谱抗菌药等，都可破坏肠道内微生态平衡。而饲喂微生物发酵饲料，有益微生物到达消化道后，在消化道内迅速繁殖，在数量上便占绝对优势，加上它们生长代谢造成厌氧环境，就大大抑制了那些需氧性致病菌原生长繁殖。 1.2 化学屏障作用 通过有益微生物（主要是乳酸菌类）产生有机酸如乳酸、丙酸、乙酸等使消化道内 pH 降低，抑制其它病原性微生物生长

5、（环境 pH 达到 4.5 时大肠杆菌和沙门氏菌就不能增殖），从而保持或恢复肠道内微生物群落的平衡，达到防病促生长的目的。并且消化道内 pH 降低和有机酸的增多还能促进矿物质元素钙、磷、铁以及维生素 D 的吸收与利用。 1.3 抑菌物质的产生 许多乳酸菌和链球菌可以产生细菌素，如乳酸链球菌肽等，这些多肽类物质能抑制沙门氏菌、志贺氏菌、绿脓杆菌和大肠杆菌等有害菌的生长。有些乳酸菌如嗜酸乳杆菌和保加利亚乳杆菌，可以产生少量的过氧化氢，过氧化氢可以抑制许多细菌的生长，尤其是革兰氏阴性病原菌。另外有些有益微生物可以产生酶类，如双歧杆菌和乳酸杆菌产生的胞外糖苷酶可以阻止细菌毒素在上皮细胞的黏附和侵入。

6、1.4 营养作用 直接饲用微生物饲料中的有益菌在肠道内代谢可产生多种有助于动物营养消化的有益因子，从而促进畜禽的生长发育和增重。如芽孢杆菌能分泌多种消化酶（蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶等）促进营养物质的消化与吸收；酵母菌所产生的氨基酸、维生素（K、C、B1、B2、泛酸、烟酸、生物素、肌醇和叶酸等），酵母菌还可以促进植酸酶的产生，提高单胃动物对磷的利用率。 1.5 防止有害物质的产生 由于直接饲用微生物能促进营养物质的消化吸收，因而可减少氨和其它腐败物质的产生。研究表明：饲喂直接饲用微生物饲料可以减少内容物、粪便、门静脉中的氨含量以及肠内容物中的对甲酚、吲哚、3-甲基吲哚等腐败物质的含量，缓解粪便臭味

7、，净化畜禽环境。此外，直接饲用微生物饲料中的有益菌在肠道内能生长形成致密性膜菌群，形成生物屏幕，防止有害物质和废物的吸收。 1.6 提高机体免疫功能 微生物发酵饲料中的有益微生物可以作为一种非特异免疫调节因子，通过细菌本身或细胞壁成分刺激并激活宿主免疫细胞，促进吞噬细胞活力或作为佐剂发挥作用。有益微生物还可以发挥特异性免疫功能，增强动物体内 B 细胞产生抗体的能力。直接饲用微生物通过促使机体发生体液免疫和细胞免疫，提高畜禽抗体水平，增强免疫功能，及时杀灭侵入机体内的致病菌，从而防止疾病的发生。 2 我国微生物发酵饲料的发展情况 我国早在九十年代初就开始了微生物发酵饲料的研究（主要是酵母蛋白饲料

8、的生产），但是受到当时市场环境的限制，微生物发酵饲料没有快速发展起来。近些年来的中国畜牧业的发展和国际市场环境变化，又把人们的目光重新聚焦在了微生物发酵饲料上，并且有了更为深入的研究与发展。 2.1 我国微生物饲料的应用菌种 我国于 1994 年批准使用的饲料用益生菌有 6 种：芽孢杆菌、乳酸杆菌、粪链球菌、酵母菌、黑曲霉和米曲霉。我国目前实际应用的菌株远远不止这几种，但最常用的仍为芽孢杆菌属、乳酸杆菌属、酵母菌属和粪链球菌属等。 2.2 微生物发酵饲料所使用有益菌的原则 2.2.1 有益菌菌种必须是安全的。必须用本动物或实验动物做急性、亚急性毒性实验、致畸致残等试验，只有安全性好的菌株才能作

9、为生产菌种。 2.2.2 有益菌必须能在畜禽肠道内存活，能适应肠道的环境条件并能进行新陈代谢活动，最好是来自动物体内的正常菌群。 2.2.3 有益菌必须是活菌，在生产使用及储存过程中要求易于生产和保持有益菌的活性状态。 2.2.4 有益菌含量必需足够。由于肠道环境的复杂性，微生物饲料中所含的有益菌数必须要达到一定数量才能保证其存活和发挥作用。 3 我国目前养殖环境下的微生物发酵饲料发展的问题 3.1 微生物发酵饲料的效果不稳定 由于各种微生物饲料的菌种组合、筛选、培育的方向和方法的不同，生产水平、动物种类以及饲料加工、储存、饲喂条件等因素的差异，微生物发酵饲料的应用效果差异较大，难以获得稳定、

10、一致的成绩。 3.2 菌种失活问题 微生物在制作中的培养、干燥、分装、保存过程和加工中的高温、机械、制粒等过程都有可能减少微生物的活性。因此，选择一种经济又有效的微生物发酵饲料的生产、运输、储存方法对于推广发酵饲料使用有着重要意义。 3.3 与抗生素拮抗问题 抗生素对于所有有益微生物都存在着一定的拮抗作用，因此在使用微生物发酵饲料的同时应尽量避免使用抗生素或分开使用。 3.4 产品标准问题 由于产品标准的不确定，使得市场上发酵饲料产品鱼目混杂，有些甚至是假冒的微生物发酵产品，这些情况急切需要国家政府部门的规范。 4 小结 目前，世界各国越来越严格的抗生素饲料添加剂的限制标准，而且长期以来的蛋白

11、质饲料缺乏问题一直是制约中国畜牧业发展和参与世界市场竞争的难题，大力发展直接饲喂微生物饲料则可以在一定程度上的缓解这些问题。 微生物发酵饲料的研究与应用李旋亮 1，吴长德 1，李建涛 1，高艳江 1，宋建宏 1，王金旭 2，赵军 2（1.沈阳农业大学畜牧兽医学院，沈阳 110866；2.沈阳畜牧兽医科学研究所，沈阳 110136）摘要：发酵饲料是以微生物、复合酶为生物饲料发酵剂菌种，将饲料原料转化为微生物菌体蛋白、生物活性小肽类氨基酸、微生物活性益生菌和复合酶制剂为一体的生物发酵饲料。文章综述了发酵饲料的分类、来源、优越性及应用。关键词：发酵饲料；微生物；脱毒中图分类号：S852.6 ；S81

12、6.8 文献标识码：A 文章编号：10010084（2010）02002702近年来，用生物技术特别是微生物发酵技术来开发新型饲料资源、生产蛋白质饲料和新型添加剂越来越受到人们的重视。特别是进入 21 世纪后，利用微生物生产的饲料蛋白、酶制剂、氨基酸、维生素、抗生素和益生菌等饲料产品的使用使发酵工程技术在饲料工业中得到了更广泛的应用，可以弥补常规饲料中容易缺乏的氨基酸，而且能使其他粗饲料原料营养成分迅速转化，达到增强消化吸收利用效果。1微生物发酵饲料分类及原料来源微生物发酵饲料现已应用的十分广泛，主要分为 4 大类：固态发酵饲料，就是利用微生物的发酵作用来改变饲料原料的理化性状，或提高消化吸收

13、率、延长贮存时间；或变废为宝，将秕壳残渣变为饲料；或解毒脱毒，将有毒饼粕转变为无毒、低毒的饲料。这一类发酵饲料包括青贮、微贮、粗饲料与担子菌发酵、畜禽粪与动物性下脚料发酵、饼粕类发酵脱毒饲料以及固态菌体发酵蛋白饲料；利用微生物在液态基质中大量生长繁殖的菌体以及生产单细胞蛋白（SCP）如酵母饲料、细菌饲料以及菌体蛋白（MBP ） ，如丝状真菌菌体、食用菌菌丝体及光合细菌、微型藻饲料等；利用现代化的微生物工程，发酵积累微生物有用的中间代谢产物或特殊代谢产物，以此生产饲用氨基酸、酶制剂以及抗生素、维生素等；培养繁殖可以直接饲用的微生物，制备活菌制剂，又称微生态制剂、益生素等1。最常见的发酵原料包括薯

14、类、籽实类、糠麸类、渣粕类（各种薯渣、玉米渣、脚粉、柑橘渣、甜菜渣、某些草粉等） 、饼粕类（如棉籽饼、菜籽饼、油茶籽饼、蓖麻饼等） 、秸杆类、粪便、及动物下脚料等。2微生物发酵饲料常用的菌种及生长条件我国微生物资源丰富，用于工业发酵的微生物主要包括细菌、放线菌、酵母菌和霉菌。饲料工业常用的细菌包括枯草芽孢杆菌、乳酸杆菌、醋酸杆菌、地衣芽孢杆菌、纳豆芽孢杆菌和蜡样芽孢杆菌等，其适宜生长温度是 3037，适宜 pH 为 7.07.2；常用的放线菌适宜生长温度是 2530，适宜 pH 为7.07.2；常用的酵母菌包括啤酒酵母、假丝酵母和红酵母，适宜的生长温度是 2432，适宜 pH为 3.06.0；

15、常用的霉菌包括黑曲霉、米曲霉、白地霉和木霉，其适宜的生长温度是 2530，适宜pH 为 3.06.0。酵母或细菌等单细胞菌类能够产生单细胞蛋白（SPC） ，多细胞的丝状真菌类能够产生菌体蛋白（MBP） 。3微生物发酵的分类微生物发酵根据获得产品的不同可分为微生物酶发酵、微生物菌体发酵、微生物代谢产物发酵、微生物的转化发酵、生物工程细胞的发酵2。根据微生物的种类不同可分为厌氧发酵和好氧发酵，厌氧发酵在发酵时不需要供给空气，如利用乳酸杆菌进行的丙酮、丁醇发酵等；好氧发酵需要在发酵过程中不断的通入一定量的空气，如利用黑曲霉进行的柠檬酸发酵、利用棒状杆菌进行的谷氨酸发酵、利用黄单胞菌进行的多糖发酵等。

16、根据培养基的不同可分为固体发酵和液体发酵。根据设备不同可分为敞口发酵、密闭发酵、浅盘发酵和深层发酵。4微生物发酵的优越性4.1 发酵脱毒多数情况下微生物的代谢产物可以降低饲料中毒素含量。甘露聚糖可以有效地降解黄曲霉 B1 等。有研究表明，曲霉属、串珠霉属等 5 个菌株能有效的降低发酵棉籽粕中游离棉酚的含量3 。4.2 改变蛋白质的品质微生物可以分解品质较差的植物性或动物性蛋白质，合成品质较好的微生物蛋白质，例如活性肽、寡肽等。微生物能把 15%以上的糖、半纤维、粗纤维及 3%以上的粗脂肪转化为 30%以上的粗蛋白、赖氨酸和蛋氨酸，有利于畜禽的消化吸收3。4.3 产生促生长因子不同的菌种发酵饲料

17、后所产生的促生长因子含量不同，这些促生长因子主要有有机酸、B 族维生素和未知生长因子等。4.4 降低粗纤维一般发酵水平可使发酵基料的粗纤维含量降低 12%16%，增加适口性和消化率。Carlson 等研究报道，发酵后饲料中的植酸磷或无机磷酸盐被降解或析出，变成了易被动物吸收的游离磷4。5微生物发酵饲料在畜禽生产中的应用5.1 在反刍动物生产中的应用赵华等试验发现，饲喂氨基酸发酵剂发酵饲料的试验组，每头泌乳牛平均日产标准乳 21.68 kg，未饲喂发酵饲料的对照组，每头泌乳牛平均日产标准乳 19.47 kg，试验组比对照组产奶量高 11.4%5。张乃锋等的肉羊饲喂试验表明，苹果发酵饲料能够提高肉

18、羊增重速度，增加疾病抵抗力6。5.2 在猪生产中的应用何谦等饲喂发酵饲料后动物肠道中大肠杆菌数下降，而肠道优势乳酸菌群数目上升。试验还发现，发酵后的基础日粮游离磷比发酵前提高了 63.5%，提高了植酸磷的可利用水平，因而可减少植酸酶的添加，降低饲料成本7 。发酵后蛋白质被乳酸菌降解利用，成为小分子的胨或肽，更有利于仔猪的消化吸收。Kobashi 等给仔猪饲喂液体发酵饲料，发现其可引起肠道内的乳酸菌数目的增加，这说明液体发酵饲料可能减少有害菌的滋生8 。5.3 在家禽生产中的应用在肉鸡日粮中适当添加玉米秸秆粉发酵饲料，不仅降低了饲料成本，而且改善了肉品质，为生产绿色肉鸡产品提供了一个有效途径9。

19、朱立国在用发酵饲料对肉鸭的饲养试验中发现，发酵饲料可以提高适口性、降低料肉比、提高屠宰性能、降低饲料成本等10。有研究人员在雏鸡中分别饲喂和不饲喂乳酸杆菌制剂，进行鸡的白痢沙门氏菌攻毒试验，结果表明，饲喂乳酸杆菌的雏鸡组与对照组相比，死亡率明显降低 20%11。5.4 在水产养殖中的应用Luo 等对石斑鱼配合饲料中发酵豆粕和豆粕部分替代鱼粉的研究结果表明，在石斑鱼饲料中添加发酵豆粕 14%，其增重率与对照组比较没有显著差异（P0.05） ，随着豆粕添加量的上升，增重率显著下降（P0.05）12。周国忠在鱼饵料中补加 35瘤胃饲料节省精料可观，这对节粮养鱼有很大的经济饲用价值，很适于养鱼业推广应

20、用13。6展望随着当前饲料行业的蓬勃发展，饲料逐步向低药、低残留发展，畜禽、水产品也渐渐迈向绿色产业革命，因此，生物饲料也必然成为大势所趋。分子生物学、微生物学、发酵工程学、仪器科学、自动化科学等方面的发展，也将使微生物发酵饲料成为一种新型动物能源并广泛应用，造福人类。参考文献 1余伯良发酵饲料生产与应用新技术M北京:中国农业出版社,1999.2张日俊现代饲料生物技术与应用M北京:化学工业出版社,2009.3孙守钧,李向林中国饲草饲料研究进展M北京:中国农业出版社,2006.4Carlson D,Poulsen H DPhytate degradation in soaked and fer-

21、mentedliquid feed-effect of diet,time of soaking,heat treatment,phytase activity,pH and temperatureJAnimal Feed ScienceandTechnology,2003,103:141-1545赵华,张玲, 张娜.利用氨基酸发酵剂发酵饲料饲喂泌乳牛试验J.中国奶牛,2004（3）:27-28.6张乃锋,刁其玉,屠焰,等果渣生物发酵和肉羊饲喂效果的研究 J中国草食动物,2004（1 ）:134-137.7何谦发酵饲料对规模化猪场断奶仔猪生产性能的影响J畜牧与兽医,2008,40(6):62-

22、64.8Kobashi Y,Ohmori H,Tajima K,et al.Reduction of chlortet-racycline-resistantEscherichia coli in weaned piglets fed fer-mented liquid feedJ.Anaerobe,2008,14（4）:201-204.9张桂荣,秦广军,王旭,等肉仔鸡饲喂玉米秸秆粉发酵饲料初探 J中国家禽,2003,25（l4）:17-18.10朱立国肉鸭微生物发酵饲料的工艺研究及应用D. 西北大学,2007.11孙守钧,李向林中国饲草饲料研究进展 M北京:中国农业出版社,2006.12Lu

23、o Z,Liu Y J,Mai K SPartial replacement of fish meal bysoybean protainin diets for grouper epinephelus coioides juve-nilesJJournal of Fisheries of China,2004,28（2）:75-8113周国忠人工瘤胃发酵饲料养鱼试验J饲料工业,1996,17（9）:7-9.微生物发酵饲料作用机理及发展现状文章来源： 更新时间：2010-12-24 点击数： 205 评论本文近年来微生物发酵饲料，已引发全世界区域性的广泛兴趣。由于过去畜禽饲料中长期连续使用抗生

24、素，已造成动物体的抗药性，促使有害人类的病原菌产生抗药性，进而影响到人类公共卫生与安全。近几年来人类医疗中抗药病原菌的不断出现已引起世界各国公共卫生部门的高度重视，并采取了相应的措施予以预防。早在 1999 年欧盟国家就把药物饲料添加剂的种类减少为 4 种，到了 2006 年 1 月 1 日更是彻底禁止了非治疗性药物饲料添加剂的使用。中国作为世界畜禽生产大国，越来越多的参与了世界畜禽市场的竞争，为了保障中国国民的公共卫生安全和适应其他国家对畜禽食品上的安全标准，中国政府也必然更加严格的限制抗生素类饲料添加剂的使用。药物饲料添加剂的限制使用同时促进了非药物饲料添加剂的发展和广泛使用，而其中的直接

25、饲用微生物(Direct-Fed Microbials DFM)饲料，也就是我们俗称的微生物发酵饲料，因为它所具备的多种优点已经引起世界饲料行业的重视，并且已经开始了产业化生产。国外 20 世纪 60 年代初就开始了研究开发微生物发酵饲料（DFM 饲料），近年来，我国微生物发酵饲料的发展也十分迅猛。1 直接饲用微生物饲料的作用机理。健康畜禽肠道内生长着各种各样的微生物群落，各种微生物群落之间相互依存、相互制约，构成畜禽肠道内微生态系统的平衡，建立一个正常且平衡良好的肠道微生物区系对抵御病原性微生物感染具有十分重要的意义。直接饲用微生物饲料的作用机理现分述如下：1.1 生物屏障作用 有益菌通过竞

26、争性抑制作用（包括定殖位点和夺取营养物质）阻止有害微生物在肠粘膜附着与繁殖。由于微生物之间存在着相互作用，某一生态系统中现存的微生物会阻止新的有机体在这一部位的入侵，如嗜酸乳杆菌对猪肠道上皮的亲附能力非常强，从而减少大肠杆菌与肠道上皮结合的机会。因此对那些菌群形成迟缓或有障碍的幼小动物服用微生物饲料有着十分重要的意义。现代孵化方法养殖的小鸡因没有接触过成年鸡，不能象农庄圈养的鸡那样迅速地建立起肠道菌群，给雏鸡接种适当的肠道微生物，帮它们建立起自己的肠道菌群，就能提高其对沙门氏菌的抗性。而对于成年动物，由于许多微生物只能在肠道内存活相当一段时间，因此必须连续服用活菌制剂才能保持某一微生物在肠道内

27、的定植。在某些情况下，如应激、疾病，以及长期使用广谱抗菌药等，都可破坏肠道内微生态平衡。而饲喂微生物发酵饲料，有益微生物到达消化道后，在消化道内迅速繁殖，在数量上便占绝对优势，加上它们生长代谢造成厌氧环境，就大大抑制了那些需氧性致病菌原生长繁殖。1.2 化学屏障作用 通过有益微生物（主要是乳酸菌类）产生有机酸如乳酸、丙酸、乙酸等使消化道内 pH 降低，抑制其它病原性微生物生长（环境 pH 达到 4.5 时大肠杆菌和沙门氏菌就不能增殖），从而保持或恢复肠道内微生物群落的平衡，达到防病促生长的目的。并且消化道内 pH 降低和有机酸的增多还能促进矿物质元素钙、磷、铁以及维生素 D 的吸收与利用。1.

28、3 抑菌物质的产生 许多乳酸菌和链球菌可以产生细菌素，如乳酸链球菌肽等，这些多肽类物质能抑制沙门氏菌、志贺氏菌、绿脓杆菌和大肠杆菌等有害菌的生长。有些乳酸菌如嗜酸乳杆菌和保加利亚乳杆菌，可以产生少量的过氧化氢，过氧化氢可以抑制许多细菌的生长，尤其是革兰氏阴性病原菌。另外有些有益微生物可以产生酶类，如双歧杆菌和乳酸杆菌产生的胞外糖苷酶可以阻止细菌毒素在上皮细胞的黏附和侵入。1.4 营养作用 直接饲用微生物饲料中的有益菌在肠道内代谢可产生多种有助于动物营养消化的有益因子，从而促进畜禽的生长发育和增重。如芽孢杆菌能分泌多种消化酶（蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶等）促进营养物质的消化与吸收；酵母菌所产生的氨基

29、酸、维生素（K、C、B1、B2、泛酸、烟酸、生物素、肌醇和叶酸等），酵母菌还可以促进植酸酶的产生，提高单胃动物对磷的利用率。1.5 防止有害物质的产生 由于直接饲用微生物能促进营养物质的消化吸收，因而可减少氨和其它腐败物质的产生。研究表明：饲喂直接饲用微生物饲料可以减少内容物、粪便、门静脉中的氨含量以及肠内容物中的对甲酚、吲哚、3-甲基吲哚等腐败物质的含量，缓解粪便臭味，净化畜禽环境。此外，直接饲用微生物饲料中的有益菌在肠道内能生长形成致密性膜菌群，形成生物屏幕，防止有害物质和废物的吸收。1.6 提高机体免疫功能 微生物发酵饲料中的有益微生物可以作为一种非特异免疫调节因子，通过细菌本身或细胞壁

30、成分刺激并激活宿主免疫细胞，促进吞噬细胞活力或作为佐剂发挥作用。有益微生物还可以发挥特异性免疫功能，增强动物体内 B 细胞产生抗体的能力。直接饲用微生物通过促使机体发生体液免疫和细胞免疫，提高畜禽抗体水平，增强免疫功能，及时杀灭侵入机体内的致病菌，从而防止疾病的发生。2 我国微生物发酵饲料的发展情况我国早在九十年代初就开始了微生物发酵饲料的研究（主要是酵母蛋白饲料的生产），但是受到当时市场环境的限制，微生物发酵饲料没有快速发展起来。近些年来的中国畜牧业的发展和国际市场环境变化，又把人们的目光重新聚焦在了微生物发酵饲料上，并且有了更为深入的研究与发展。2.1 我国微生物饲料的应用菌种我国于 19

31、94 年批准使用的饲料用益生菌有 6 种：芽孢杆菌、乳酸杆菌、粪链球菌、酵母菌、黑曲霉和米曲霉。我国目前实际应用的菌株远远不止这几种，但最常用的仍为芽孢杆菌属、乳酸杆菌属、酵母菌属和粪链球菌属等。2.2 微生物发酵饲料所使用有益菌的原则2.2.1 有益菌菌种必须是安全的。必须用本动物或实验动物做急性、亚急性毒性实验、致畸致残等试验，只有安全性好的菌株才能作为生产菌种。2.2.2 有益菌必须能在畜禽肠道内存活，能适应肠道的环境条件并能进行新陈代谢活动，最好是来自动物体内的正常菌群。2.2.3 有益菌必须是活菌，在生产使用及储存过程中要求易于生产和保持有益菌的活性状态。2.2.4 有益菌含量必需足

32、够。由于肠道环境的复杂性，微生物饲料中所含的有益菌数必须要达到一定数量才能保证其存活和发挥作用。3 我国目前养殖环境下的微生物发酵饲料发展的问题3.1 微生物发酵饲料的效果不稳定 由于各种微生物饲料的菌种组合、筛选、培育的方向和方法的不同，生产水平、动物种类以及饲料加工、储存、饲喂条件等因素的差异，微生物发酵饲料的应用效果差异较大，难以获得稳定、一致的成绩。3.2 菌种失活问题 微生物在制作中的培养、干燥、分装、保存过程和加工中的高温、机械、制粒等过程都有可能减少微生物的活性。因此，选择一种经济又有效的微生物发酵饲料的生产、运输、储存方法对于推广发酵饲料使用有着重要意义。3.3 与抗生素拮抗问

33、题 抗生素对于所有有益微生物都存在着一定的拮抗作用，因此在使用微生物发酵饲料的同时应尽量避免使用抗生素或分开使用。3.4 产品标准问题 由于产品标准的不确定，使得市场上发酵饲料产品鱼目混杂，有些甚至是假冒的微生物发酵产品，这些情况急切需要国家政府部门的规范。4 小结目前，世界各国越来越严格的抗生素饲料添加剂的限制标准，而且长期以来的蛋白质饲料缺乏问题一直是制约中国畜牧业发展和参与世界市场竞争的难题，大力发展直接饲喂微生物饲料则可以在一定程度上的缓解这些问题。您可能对以下文章还有兴趣加入 QQ 书签打印文章关闭页面微 生 物 发 酵 饲 料 前 景 广 阔时间:2006-04-13 主题:微生物

34、发酵饲料前景广阔 点击： 252 随着畜牧业生产的发展，饲料中所需要的蛋白质饲料则越来越缺乏，1990 年全世界畜牧业所需要的蛋白质饲料 5.24 亿吨，2000 年则需要 6.75 亿吨，缺口越来越大，因此，世界上许多国家都已建立了单细胞蛋白产业，所谓单细胞蛋白，就是培养酵母、细菌、真菌和藻类所生产的蛋白质。微生物的培养一般是在立体的培养罐中进行，这样可以节约占地面积，在小面积的土地上生产出大量的菌体蛋白来，例如：35 个容量 250 立方米的发酵罐，每天可以生产 300400 吨的干酵母，一年可以生产 4500060000 吨的优质蛋白质，作为饲料，这个产量相当于 280400 万平方米土

35、地上栽培大豆的生产能力。 世界上经济和科技发达的国家，利用再生资源以先进的工艺和设备进行单细胞蛋白的工业化生产，对发展各国的饲养业起到了重大的作用，单细胞蛋白(SCP)和菌体蛋白(MBP)的粗蛋白含量高：一般为 40%80%，氨基酸的组成比较平衡，富含赖氨酸等必需氨基酸，还含有多种维生素，特别是 B 族维生素很丰富，含有未知的生长因子，是畜禽鱼虾的优质蛋白原料，每公斤单细胞蛋白可以使母牛的产奶量增加 67 公斤，用含有 10%左右的单细胞蛋白的饲料喂鸡，产蛋率可提高 21%30%，一吨单细胞蛋白 SCP 可节 约 57 吨的饲料粮，一座年产 10 万吨的单细胞蛋白工厂，能生产出相当于近 12

36、亿平方米耕地生产的大豆蛋白，或 2000 亿平方米草地饲养的牛羊所生产的动物蛋白，我国能够利用于生产单细胞蛋白的原料十分丰富，根据初步的统计，仅食品工业废水废渣等，就可以年产饲料酵母和其他饲料产品上百万吨。如利用各地的农副产品再生产单细胞蛋白饲料，资源更加广泛，但是我国目前还远未达到这样的水平。 据有关资料介绍，全世界每年约有纤维素资源 1000 亿吨，我国约有 50 亿吨，其中的农作物秸秆(玉米秸，麦秸，稻草等)就达到 5 亿吨左右，这些农作物秸秆能用于青贮饲料(青秸秆)的是少数，大多数被用于燃料和肥料，即使作为饲料，也是非常传统的方法，即直接饲喂牛羊，消化利用率很低。现在农户在田间地头大量

37、焚烧秸秆的现象很普遍，这不仅是对资源的极大浪费，而且严重污染环境，特别是在市郊大量焚烧秸秆，污染的后果更加恶劣。如果我们把其中的 20%秸秆发酵处理，变为饲料，则可以获得相当于 4000 万吨的饲料粮，约为目前全国每年饲料用粮的一半。我们应当利用一切可以利用的资源，尽量研究和采用更为有效的新工艺和新菌种，因地制宜地大力推广应用微生物饲料，为促进畜牧产业的良性发展而努力。微生物发酵饲料的概念、特征及菌种微生物发酵饲料的应用已经有很长历史，形式多种多样。但有关微生物发酵饲料的定义至今仍不统一。笔者经过多研究，结合前人研究成果，针对微生物发酵饲料定义、特征及发酵菌种作一初步归纳总结。1、微生物发酵饲

38、料的定义在人为可控制的条件下，以植物性农副产品为主要原料，通过微生物代谢作用，降解部分多糖、蛋白质和脂肪等大分子物质，生成有机酸、可溶性多肽等小分子物质，形成营养丰富、适口性好、活菌含量高的生物饲料或饲料原料。2、微生物发酵饲料的主要特征饲料具有天然发酵香味，良好诱食效果，能显著提高适口性。含有大量有益菌，有害菌（大肠杆菌、沙门氏菌和金黄色葡萄球菌等）数量极低，不超过10cfu/g。发酵成品 pH 值较低，在 4.5 左右，含有较多乳酸和乙酸等有机酸。3、生产微生物发酵饲料的菌种生产菌种是发酵过程的灵魂。生产发酵饲料的菌种很多，主要有以下四类：乳酸菌、芽孢菌、酵母菌和霉菌等。3.1、乳酸菌目前

39、生产中使用的乳酸菌至少有 30 多种。按乳酸代谢途径，大致可以归纳为 4 种类型：同型乳酸发酵、专性异型乳酸发酵、兼性乳酸发酵和双歧杆菌异型乳酸发酵。1)、同型乳酸发酵：C6H12O6 2 CH3CH（OH）COOH 一分子葡萄糖分解成二分子乳酸，整个过程不产气。这种转化是很理想，产物最合适，效率也最高，典型菌种主要有：德氏乳杆菌（ Lactobacillus delbruekii）、嗜酸乳杆菌（ Lactobacillus acidophilum）、唾液乳杆菌（ Lactobacillus salivarius）、嗜热乳杆菌（ Lactobacillus thermophilus）、粪肠球菌

40、（ Enterococcus faecalis）、乳酸乳球菌（ Lactococcus lactics）2)、专性异型乳酸发酵：C6H12O6 CH3CH（OH）COOH + CH 3COOH + CO2一分子葡萄糖转化成一分子乳酸和一分子乙酸。与同型乳酸发酵相比，这种发酵转化效率要低得多，而且还有产气损失。典型菌种主要有：发酵乳杆菌（ Lactobacillus fermentum）、高加索酸奶乳杆菌（ Lactobacillus kefir）、短乳杆菌（ Lactobacillus brevis）、巴氏乳杆菌（ Lactobacillus pastorianus）。3)、兼性异型乳酸发酵：

41、C6H12O6 2 CH3CH（OH）COOH ； C 6H12O6 CH3CH（OH）COOH + CH 3COOH + CO2同时进行同型乳酸发酵和异型乳酸发酵，这 2 种代谢进行程度和比例取决于菌种性质和外界培养条件。典型菌种主要有：植物乳杆菌（ Lactobacillus plantarum）、干酪乳杆菌（ Lactobacillus casei）鼠李糖乳杆菌（ Lactobacillus rhamnosus）、清酒乳杆菌（ Lactobacillus sake）。4)、异型双歧杆菌乳酸发酵2C6H12O6 2CH3CH（OH）COOH + 3 CH 3COOH比较典型菌种是动物双歧杆

42、菌（ Bifidobacterium animal），双歧杆菌培养要求很严格，对厌氧的要求极高，目前还很难应用在实际生产中。3.2、芽孢菌目前在生产中应用的有近 10 种，以杆菌为主，主要为以下 3 种：地衣芽孢杆菌（ Bacillus licheniformis）、枯草芽孢杆菌（ Bacillus subtilis）和蜡样芽孢杆菌（ Bacillus cereus）。芽孢杆菌能耐受高温，在有氧和无氧条件下都能存活。在营养缺乏、干旱等条件下形成芽孢，在条件适宜时又可以重新萌发成营养体。利用芽孢杆菌发酵饲料的目的主要是为了消耗培养体系中残留的氧气，为乳酸菌创造厌氧环境。另外，近年来研究发现，有些

43、芽孢杆菌能产生杀灭大肠杆菌和沙门氏菌等有害微生物的细菌素（也称抗菌肽），这些抗菌物质针对性很强，只对某些类型微生物细胞有破坏作用，对酵母菌和乳酸菌没有影响。3.3、酵母菌目前在生产中应用的有 20 多种，主要是以下 3 种：酿酒酵母（ Saccharomyces cerevisiae）、热带假丝酵母（ Candida tropicalis）、产朊假丝酵母（ Candida utilis）。啤酒酵母和面包酵母是最常用的酿酒酵母。热带假丝酵母和产朊假丝酵母的生长速度很快，在适宜的温度和营养条件下，它们的世代倍增时间不超过 3 小时，特别适合处理食品加工产生的废水。3.4、霉菌目前在生产中应用的有近

44、 10 种，主要是以下 3 种：米曲霉（ Aspergillus oryzae）、黑曲霉（ Aspergillus niger）和白地霉（ Geotrichum candidum）。一般来说，利用霉菌发酵，基本上都是有氧发酵，发酵过程会产生大量的代谢热，生产过程中料曲的温度控制往往是生产成败的关键。霉菌发酵目前主要采用浅盘发酵，料曲厚度不超过 5厘米。如果采用厚层发酵，需要采用强通风装置，生产能耗很大，从这一点上说，霉菌发酵不适合用于生产饲料或者饲料原料。目前，实际生产中利用霉菌主要是利用它能合成纤维素酶、半纤维素酶和蛋白酶的特性，利用廉价的粗蛋白原料作为发酵底物，生产高活性的蛋白饲料，或者就

45、是粗酶制剂中国农业大学李德发教授展望微生物发酵动物饲料前景文章来源:中国家禽 2009 年第 22 期以微生物发酵技术为核心生产的动物饲料，其主要特征是含有大量的乳酸菌或酵母菌等有益于动物健康的微生物。1.传统的厌氧发酵呼吸消耗小，一般不超过 1.0%，代谢产物主要是有机酸和二氧化碳，有利于保存物料的营养。发酵过程散热量较小，操作容易控制。设备投资少，生产成本低，容易推广。发酵装置更简单，搬运更方便。气压控制不受环境和方位限制。保存时间更长，原料更广泛，温度梯度变化小。传统的厌氧发酵饲料生产方式很多，比较常见的是养殖户用酵母菌和乳酸菌接种饲料，装入密封的包装袋，袋口用绳扎紧，饲料的含水量在 3

46、0%40%。在夏季，发酵 35d 就有明显的酸香味。在冬季，需要适当延长发酵时间。饲养员主要根据排除的酸香味来判定发酵的成熟度。传统厌氧发酵的优点：如果环境温度适宜，时间控制得当，采用袋装式“土办法”发酵，也可以获得质量很好的微生物发酵饲料，活性乳酸菌的含量达到 10cfu/g 以上。这种工艺虽然简便，但是受限制的因素太多，质量很难把握，基本没有标准，完全靠实验，产品基本不能流通。传统厌氧发酵存在的问题：如果环境温度长期低于 12，发酵很可能失败。酵母在低温下长期代谢低迷，耗氧速度很慢，物料中的氧气能长时间与乳酸菌接触，导致乳酸菌活力大减，繁殖很慢，甚至死亡。不能很好地确定什么时候产气结束，什

47、么时候发酵结束，同时又要求发酵成熟以后需要尽早使用，不然就有霉变的可能。2.理想的发酵工艺为了使这种袋装发酵技术进入程序化、工业化应用，生物饲料的质量能得到有效保证，我们必须完成以下几个前提条件：发酵过程基本不受环境温度限制；产品质量不受存放时间限制，或者保质期长达 3 个月以上；产品在储存和运输过程中不受外界空气干扰。包装袋上附加一个可以调节气压的硅胶模。在发酵过程中产生二氧化碳，气压达到设定压力，呼吸阀开放。低于设定压力，呼吸阀自动关闭。发酵物料的含水量保持在 34%36%比较经济。在北京，夏天发酵 4d、春天发酵 18d、冬天发酵 30d，物料基本成熟。时间越长，效果越好。物料中蛋白含量

48、增加，微生物的生长代谢速度会下降。糖类含量增加，微生物的生长速度会增加。只要包装袋保持完整、不破损，一年四季都能生产。为了进一步简化操作，降低生产成本。该技术还采用了一种能使接种的微生物快速生长繁殖的激活剂。在这种制剂的协助下，即使在接种量仅为 0.01%的条件下（原料部需要经过消毒）也能使有益微生物在 24h 内（20以上的环境）处于绝对的数量优势，从而有效地抑制了杂菌的污染。该技术有如下几个显著优势：发酵原料不需要消毒，发酵质量不受外界气温影响，物料产生温度梯度差异不超过 3；设备投资少，操作简便，产品质量稳定，特别适合在我国农村推广应用；发酵原料的汗水量在 30%50%，蛋白含量在 4.

49、5%42.0%，操作弹性极大，可以大比例使用廉价玉米浆、豆渣和果渣等高水分含量的农业和轻工副产物，与传统的发酵技术相比具有很大的成本优势。中国农业大学李德发教授展望微生物发酵动物饲料前景文章来源:中国家禽 2009 年第 22 期以微生物发酵技术为核心生产的动物饲料，其主要特征是含有大量的乳酸菌或酵母菌等有益于动物健康的微生物。1.传统的厌氧发酵呼吸消耗小，一般不超过 1.0%，代谢产物主要是有机酸和二氧化碳，有利于保存物料的营养。发酵过程散热量较小，操作容易控制。设备投资少，生产成本低，容易推广。发酵装置更简单，搬运更方便。气压控制不受环境和方位限制。保存时间更长，原料更广泛，温度梯度变化小。传统的厌氧发酵饲料生产方式很多，比较常见的是养殖户用酵母菌和乳酸菌接种饲料，装入密封的包装袋，袋口用绳扎紧，饲料的含水量在 30%40%。在夏季，发酵 35d 就有明显的酸香味。在冬季，需要适当延长发酵时间。饲养员主要根据排除的酸香味来判定发酵的成熟度。传统厌