楊啟慧，楊 海，李平平，楊大平，朱紹明，朱水芬

（云南省農(nóng)業(yè)科學院蠶桑蜜蜂研究所，云南 蒙自 661101）

我國家蠶人工飼料防腐劑的主要種類及研究現(xiàn)狀

楊啟慧，楊 海，李平平，楊大平，朱紹明，朱水芬

（云南省農(nóng)業(yè)科學院蠶桑蜜蜂研究所，云南 蒙自 661101）

家蠶人工飼料是在高溫多濕的環(huán)境中應用的，易發(fā)生腐敗變質(zhì)，從而影響家蠶的食性和健康，因而飼料中須添加防腐劑。綜述了我國家蠶人工飼料防腐劑的主要種類及其應用研究現(xiàn)狀，展望了新型飼料防腐劑今后的發(fā)展和應用前景。

家蠶；人工飼料；防腐劑；種類；研究現(xiàn)狀

家蠶人工飼料作為蠶業(yè)史上一項劃時代的革新技術，打破了天然飼料養(yǎng)蠶的限制，推動了家蠶營養(yǎng)生理學的發(fā)展，為蠶病防治、蠶品種選育等方面的研究提供了良好的條件，最終將使家蠶飼養(yǎng)擺脫季節(jié)或地域等自然條件的束縛，實現(xiàn)蠶繭生產(chǎn)的全年化和工廠化，為蠶絲增產(chǎn)開拓新途徑［1-2］，是養(yǎng)蠶業(yè)由勞動密集型產(chǎn)業(yè)向技術密集型產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)變的一條重要途徑，也是實現(xiàn)蠶業(yè)現(xiàn)代化的重要標志，是今后養(yǎng)蠶業(yè)發(fā)展的方向。同時，應用人工飼料飼養(yǎng)家蠶已是開展家蠶生理、病理學研究的一種常用手段。近年來，人工飼料育家蠶在家蠶功能基因組學研究、家蠶現(xiàn)代分子生物學研究、家蠶蛋白質(zhì)組學研究等高新技術領域同樣發(fā)揮了極為重要的作用［3-4］。目前，家蠶的人工飼料按物理性狀可分為粉體飼料、濕體飼料、顆粒飼料。不論是哪種類型的飼料，一般都在高溫多濕的飼養(yǎng)條件下利用，飼料含水率高，且富含多種營養(yǎng)物質(zhì)，極易發(fā)霉變質(zhì)。而普通的人工飼料育環(huán)境又難以達到無菌條件，飼育時飼料、蠶沙容易發(fā)霉變質(zhì)，嚴重影響飼育效果。因此，在進行家蠶人工飼料育時，除了對養(yǎng)蠶環(huán)境加強清潔衛(wèi)生工作、減少病原微生物對飼育室和飼料的污染外，在飼料中添加防腐劑已成為防止飼料霉變和減少家蠶疾病發(fā)生的有效途徑。筆者著重從我國家蠶人工飼料防腐劑的主要種類、防腐原理、防腐效果及未來的發(fā)展方向等幾個方面進行了綜述。

1 飼料腐敗變質(zhì)的原因

飼料腐敗變質(zhì)主要是由來源于養(yǎng)蠶環(huán)境中或者潛伏于飼料內(nèi)部的細菌、酵母菌以及霉菌等病原菌在適宜的環(huán)境中生長繁殖引起的［5］。而家蠶人工飼料又富含氨基酸、蛋白質(zhì)、糖類等營養(yǎng)成分，加之養(yǎng)蠶環(huán)境高溫多濕，極易造成飼料腐敗變質(zhì)。

2 防腐原理及方法

防腐劑的防腐原理主要是滲入病原菌體內(nèi)，干擾或破壞其細胞內(nèi)酶的活性及新陳代謝，從而降低其產(chǎn)生毒素和繁殖的能力?？刂骑暳细瘮∽冑|(zhì)涉及飼料生產(chǎn)及使用的各個環(huán)節(jié)，需要針對不同環(huán)節(jié)采取相應的措施，而避免病原微生物的污染及抑制其生長繁殖是控制腐敗變質(zhì)的關鍵。實驗室內(nèi)，可以通過清潔育、無菌育的飼育形式，做好養(yǎng)蠶環(huán)境的消毒，創(chuàng)造不利于微生物生長的環(huán)境或阻礙其正常的生理活動，從而間接地減少腐敗的發(fā)生。但是在農(nóng)村大規(guī)模生產(chǎn)過程中，要做到清潔育、無菌育是非常困難的，顯然，通過在飼料中直接添加防腐物質(zhì)來殺滅或抑制病原菌，從而達到防腐的目的這一方法更為可行。

3 家蠶人工飼料防腐劑的特點

不同的防腐劑其作用特點各異，朱金娥等［5］從防腐劑的穩(wěn)定性、氣味、pH值、作用菌類及半致死量等方面歸納、比較了幾種常用防腐劑的防腐特性（見表1）。作為家蠶人工飼料防腐劑應具備以下幾個特點：①有較強的廣譜抑制效果；②對人和家蠶無毒害作用，不影響蠶的攝食能力與健康；③適合的pH值，活性穩(wěn)定；④原材料易得，成本低廉［5-6］。

表1 幾種常用的家蠶人工飼料防腐劑特性比較

4 防腐劑種類的篩選及研究進展

4.1 防腐劑的種類 防腐劑是指能夠阻止微生物生長引起的腐敗或任何不良化學變化的天然或人工合成的化學物質(zhì)。根據(jù)來源可以將其分為人工合成防腐劑（化學防腐劑）、天然防腐劑（生物防腐劑）、復合型防腐劑3大類。目前，家蠶人工飼料的防腐劑主要是化學防腐劑。在研究過程中要注意其對家蠶的毒害作用［6-8］，要遵循有效且對蠶無不良影響，從而提高飼料的防腐防病性能這一原則而開展。生產(chǎn)上常用的防腐劑主要是山梨酸及其鉀鹽和丙酸及其鈣鹽等［9-10］，也有少數(shù)學者用苯甲酸鈉［11-12］或者幾種混用［13-14］，個別學者還應用毛茛蒸餾液［15］、苯甲酸、苯甲酸鈉、富馬酸酯等作為防腐劑，但都因各自存在的缺點未能實用化。

4.2 不同防腐劑的防腐效果 朱金娥等［5］、繆云根等［12］從人工飼料的霉變時間和減蠶率，王葉元等［16］從山梨酸、苯甲酸、丙酸、山梨酸+丙酸4種不同組合對蠶生長發(fā)育的影響等方面研究了人工飼料防腐劑的應用效果，結(jié)果表明：在0.25%～0.30%的濃度范圍內(nèi)，山梨酸的防腐效果較好，其次是丙酸，再次是苯甲酸鈉；將山梨酸與丙酸按一定比例復合添加，則防腐效果更加明顯，且家蠶生長良好。但亦有研究指出，山梨酸和丙酸的抗菌活性與pH值有關，當pH值＞5.0時，防腐效果顯著下降，且山梨酸的穩(wěn)定性較差，易氧化著色［17］，對擬青霉菌的抑制效果不理想，而且價格昂貴，使用成本較高［15］。崔為正等［13］對家蠶人工飼料防腐劑和抗菌素進行了篩選，發(fā)現(xiàn)由山梨酸、BCM及強力霉素組成的復合型防腐抗菌劑不僅能夠明顯提高人工飼料的防腐能力，且對蠶的敗血癥和僵病的治療效果可達90%以上，具有防腐和防病的雙重作用。何勇等［18］開發(fā)了一種新型防腐劑DF，其在高溫多濕的養(yǎng)蠶環(huán)境中對家蠶人工飼料中的霉菌具有強烈抑制作用，防腐效果明顯優(yōu)于山梨酸和丙酸等防腐劑；添加劑量為2g/kg時，可使飼料30 d不生霉菌；在一定劑量范圍內(nèi)，DF在機體內(nèi)可以正常代謝，對蠶體生長發(fā)育無不良影響。黃健輝等［19］發(fā)現(xiàn)了一種新型防腐劑ADA，其特點是在低濃度下防腐時間長，受pH值變化的影響小，且價格低廉，防腐效果明顯優(yōu)于苯甲酸、山梨酸、脫氫乙酸、丙酸等；在人工飼料中只需添加0.2%的ADA即可使人工飼料在高溫多濕的養(yǎng)蠶環(huán)境下保持1個月不發(fā)霉變質(zhì)。王先裕等［20］利用尼泊金乙酯作為家蠶人工飼料的防腐劑，評價了其防腐效果及其對家蠶生長發(fā)育的影響，結(jié)果表明：尼泊金乙酯在高溫多濕的養(yǎng)蠶環(huán)境中對家蠶人工飼料中的霉菌具有抑制作用，但其對小蠶的攝食性有影響。

5 小結(jié)

家蠶人工飼料中加入防腐劑的主要目的是防止人工飼料污染、變質(zhì)，從而影響家蠶的攝食性和健康。經(jīng)過國內(nèi)外學者的多年研究，已得到了一些效果較理想的物質(zhì)及配方，但是因各自存在的缺點未能大規(guī)模實用化。目前，我國家蠶人工飼料中使用的防腐劑仍然是山梨酸、丙酸或以其為主的復合型物質(zhì)等。從這個角度來看，近年來我國關于家蠶人工飼料防腐劑的研究進展緩慢，并未取得實質(zhì)性進展。

另外，目前大部分研究都集中于化學防腐劑的開發(fā)，但防腐劑的防腐時效、對家蠶生長發(fā)育的影響、制作成本等方面的問題還需進一步研究。隨著生物技術的發(fā)展，特別是近年來興起的天然生物防腐劑的研究熱潮，使得許多適合作為防腐劑的肽類生物抗菌物質(zhì)出現(xiàn)，為防腐劑的使用提供了更多的選擇［21］。可以預料，天然防腐劑和復合型防腐劑將是未來防腐劑的又一重要研究方向。

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（責任編輯：趙俊利）

Main Types and Research Status of Preservative Used in Artificial Diet of Silkworm in China

YANG Qi-hui，YANG Hai，LI Ping-ping，YANG Da-ping，ZHU Shao-ming，ZHU Shui-fen
（Sericulture Bee Research Institute，Yunnan Academy of Agricultural Sciences，Mengzi 661101，China）

The silkworm artificial diet contains an abundance of protein,carbohydrate and other nutrients.The spoilage of the silkworm artificial diet is commonly occurred,which is mainly due to the silkworm rearing environment of high temperature and humidity.The spoiled diet usually affects the feeding habits and health of silkworm.Accordingly,it is necessary to add preservative in artificial diet of silkworm.In this paper,the main types of preservative used in silkworm artificial diet and their application and research status were reviewed,and the development and application of new type of diet preservative are prospected.

silkworm；artificial diet；preservative；types；research status

S889；S816

A文章順序編號：1672-5190（2016）02-0096-02

2016－01－16

楊啟慧（1988—），女，助理實驗師，主要研究方向為家蠶飼養(yǎng)。