焦麗英，高鵬飛，包維臣，劉現(xiàn)偉，廖冬仙，張和平

（1.金華銀河生物科技有限公司，金華 321021；2.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)乳品生物技術(shù)與工程教育部重點實驗室/國家奶牛產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系乳制品加工研究室，呼和浩特 010018）

一種復(fù)合乳酸菌液體制劑在奶牛健康養(yǎng)殖中的應(yīng)用

焦麗英1，高鵬飛1，包維臣2，劉現(xiàn)偉1，廖冬仙1，張和平2

（1.金華銀河生物科技有限公司，金華 321021；2.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)乳品生物技術(shù)與工程教育部重點實驗室/國家奶牛產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系乳制品加工研究室，呼和浩特 010018）

本試驗采用復(fù)合乳酸菌微生態(tài)液體制劑飼喂奶牛，旨在研究其對奶牛的產(chǎn)奶量和乳房炎患牛的乳體細胞數(shù)量的影響。試驗選用的微生態(tài)液體制劑是由植物乳桿菌SCI-01和SCI-02經(jīng)過共生耦合發(fā)酵技術(shù)制成，通過10d的試驗發(fā)現(xiàn)，該微生態(tài)制劑可增加奶牛平均頭日產(chǎn)奶量，試驗組產(chǎn)奶量由初始的29.5kg/d增加到31.1kg/d，與對照組相比，最大產(chǎn)奶量差異達2kg/d。該微生態(tài)制劑可降低乳房炎患牛的乳體細胞數(shù)，由原來的883.0萬個/mL下降至191.2萬個/mL，降幅達78.3%。

乳酸菌液體制劑；共生耦合發(fā)酵；體細胞數(shù)；產(chǎn)奶量

奶牛乳房炎對奶牛業(yè)生產(chǎn)危害極大，抗生素治療是目前控制奶牛乳房炎的主要措施[1]，然而抗生素存在的危害是多方面的，對細菌來說會產(chǎn)生耐藥性，使抗生素的抗菌作用減弱或消失，而且藥物殘留最終會危害人類健康。因此，以乳酸菌液體制劑為主導(dǎo)的微生態(tài)治療方法應(yīng)運而生[2～6]。乳酸菌液體制劑是一種新型菌劑，具有獨特的作用機理及無毒副作用、無殘留、無抗藥性、成本低、效果顯著等優(yōu)點[7]。微生態(tài)制劑不但能提高機體的生長性能[8]，而且可以通過降低腸桿菌科細菌在胃腸道各部位定植水平而影響腸道菌群的微生態(tài)平衡[9]。本文以不同牧區(qū)的奶牛為試驗對象，研究了飼喂復(fù)合乳酸菌液體制劑對奶牛體細胞數(shù)和產(chǎn)奶量的影響，以期為奶牛的健康養(yǎng)殖提供科學(xué)依據(jù)。

目前市場應(yīng)用最多的微生態(tài)制劑是固體粉劑，液體菌劑應(yīng)用得很少，但是液體制劑比較于傳統(tǒng)的粉劑更具有優(yōu)勢。首先，傳統(tǒng)的粉劑在生產(chǎn)過程中涉及的工藝流程較液體更為復(fù)雜，相應(yīng)成本就會增加；其次，液體菌劑對機體消化和免疫功能更有益處，因為液體菌劑經(jīng)過發(fā)酵后提高了可利用的營養(yǎng)成分，其乳酸菌和乳酸菌代謝產(chǎn)生的有機酸可抑制致病細菌如沙門氏菌、大腸桿菌的生長和脫落；此外，乳酸菌代謝產(chǎn)物豐富，其中代謝的乳糖可以有效降低腸胃pH值，從而提高胃蛋白酶的活性，促進蛋白的消化；最后，相比固體菌劑，液體菌劑可減少空氣中粉塵的數(shù)量，在一定程度上可抑制病原菌通過粉塵進行傳播，降低奶牛呼吸道疾病發(fā)病率。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

本試驗所用乳酸菌液體制劑由植物乳桿菌SCI-01和SCI-02經(jīng)過共生耦合發(fā)酵技術(shù)制成，總活菌數(shù)≥1.0×1010CFU/mL，制劑菌株具有良好的安全性。

1.2 微生態(tài)液體制劑制備方法

1.2.1 菌種活化和培養(yǎng)

將冷凍保存的植物乳桿菌SCI-01和SCI-02分別接種于MRS液體培養(yǎng)基中，37℃培養(yǎng)20h，如此傳代培養(yǎng)3次得到活化菌種。

MRS液體培養(yǎng)基組成如下：10g蛋白胨、5g牛肉膏、4g酵母浸粉、20g葡萄糖、2g磷酸氫二鉀、5g乙酸鈉、2g檸檬酸三鈉、1mL吐溫80、0.2g硫酸鎂、0.05g硫酸錳加入1 000mL蒸餾水，調(diào)節(jié)pH值至6.5，121℃滅菌15min備用。

1.2.2 共生耦合發(fā)酵

將活化好的植物乳桿菌SCI-01和SCI-02按照各5%（V/V）的比例同時接種到存有經(jīng)過滅菌的MRS培養(yǎng)基的發(fā)酵罐中，37℃恒溫培養(yǎng)，初始的pH值為6.5，通過流加25%（V/V）氨水作為中和劑控制pH值至5.5發(fā)酵3h后，進行自然發(fā)酵，當pH值低于4.5時，通過流加25%（V/V）氨水作為中和劑控制pH值至5.5發(fā)酵3～5h，再次進行自然發(fā)酵，如此循環(huán)控制20h，至乳酸菌活菌數(shù)達到1.0×1010CFU/mL以上，結(jié)束發(fā)酵。

向發(fā)酵結(jié)束的液體中每1 000L加入35kg蔗糖、20kg糖蜜和10kg酵母粉，并保持發(fā)酵罐攪拌槳80r/min的轉(zhuǎn)速，冷卻至15℃后灌裝并保存于4℃條件下備用。

1.3 試驗對象

乳房炎患牛乳中體細胞數(shù)影響試驗：從浙江金華一康奶牛場（存欄1 800頭左右）選擇20頭乳房炎患牛作為試驗對象。

奶牛平均頭日產(chǎn)奶量影響試驗：從內(nèi)蒙古圣牧高科第三牧場選取泌乳日齡相近的20頭健康奶牛，將20頭奶牛隨機分為試驗組（10頭）和對照組（10頭）同時進行試驗。

1.4 試驗方法

1.4.1 對乳房炎患牛乳中體細胞數(shù)影響試驗

試驗前對浙江金華一康奶牛場的20頭患有乳房炎的奶牛進行體細胞數(shù)檢測[10]。然后每天每頭奶牛飼喂復(fù)合乳酸菌微生態(tài)液體制劑200mL，早晚各飼喂1次，每次100mL。方法為：將復(fù)合乳酸菌微生態(tài)液體制劑稀釋10倍后，用噴霧器均勻噴灑到飼料表面并通過TMR機混合均勻，然后進行飼喂，連續(xù)飼喂10d。之后檢測飼喂復(fù)合乳酸菌微生態(tài)液體制劑后牛乳中的體細胞數(shù)變化情況。在本研究中對所用試驗?zāi)膛＞脺厮逑慈榉?，抹干后?.1%新潔爾滅溶液消毒過的毛巾擦洗乳房，再用70%酒精棉球消毒乳頭和操作人員的手。將每個乳頭的前兩把奶廢棄，擠出并收集各個乳區(qū)的乳樣5mL于檢測樣品盤中。

1.4.2 對奶牛平均頭日產(chǎn)奶量影響試驗

在日常日糧基礎(chǔ)上，試驗組奶牛每天每頭飼喂復(fù)合乳酸菌微生態(tài)液體制劑200mL，早晚各飼喂1次，每次100mL。方法同體細胞數(shù)試驗。對照組日糧中不添加復(fù)合乳酸菌微生態(tài)液體制劑。每天通過阿波羅系統(tǒng)采集試驗組和對照組奶牛的平均頭日產(chǎn)奶量并記錄，最后對數(shù)據(jù)進行處理、分析。判斷復(fù)合乳酸菌液體制劑對奶牛產(chǎn)奶量的影響。

2 結(jié)果與分析

2.1 復(fù)合乳酸菌液體制劑對乳房炎患牛乳中體細胞數(shù)的影響

表1 飼喂復(fù)合乳酸菌微生態(tài)液體菌劑前后牛乳中體細胞數(shù)變化情況單位：萬個/mL

為研究復(fù)合乳酸菌液體制劑對乳房炎患牛乳中體細胞數(shù)的影響，將制備好的復(fù)合乳酸菌微生態(tài)液體制劑連續(xù)10d對20頭乳房炎患牛進行飼喂試驗，檢測牛乳中的體細胞數(shù)，將飼喂復(fù)合乳酸菌微生態(tài)液體菌劑前后的體細胞數(shù)進行比較。試驗結(jié)果見表1。

如表1所示，20頭試驗牛連續(xù)飼喂含有復(fù)合乳酸菌微生態(tài)液體菌劑的飼料10d后，其中18頭牛的體細胞數(shù)出現(xiàn)明顯下降，僅有2頭牛無效果。如果按體細胞數(shù)大于50萬個/mL為臨床型乳房炎，本試驗結(jié)果表明，其中8頭牛被治愈，10頭牛效果明顯。20頭試驗牛，試驗前平均體細胞數(shù)為883.0萬個/mL，試驗后的平均體細胞數(shù)為191.2萬個/mL，降幅達78.3%，表明飼喂復(fù)合乳酸菌微生態(tài)液體菌劑可有效改善奶牛的乳房炎癥狀，降低牛乳中的體細胞數(shù)。

2.2 復(fù)合乳酸菌微生態(tài)液體菌劑對奶牛平均頭日產(chǎn)奶量的影響

圖1 復(fù)合乳酸菌微生態(tài)液體菌劑對奶牛平均頭日產(chǎn)奶量的影響

如圖1所示，在試驗的前7d，試驗組奶牛的平均頭日產(chǎn)奶量由初始的29.5kg/d增加到31.1kg/d，每天增加1.6kg，其后3d平均頭日產(chǎn)奶量維持在31kg/d左右。對照組平均頭日產(chǎn)奶量則一直維持在初始水平，沒有變動。試驗組與對照組相比較，奶牛平均頭日產(chǎn)奶量由初始相差0.1kg/d逐漸擴大，最大差異可達到2kg/d，這說明飼喂復(fù)合乳酸菌液體菌劑前后差異顯著，復(fù)合乳酸菌微生態(tài)液體菌劑在增加奶牛產(chǎn)奶量方面具有顯著效果。

3 小結(jié)

使用復(fù)合乳酸菌微生態(tài)液體菌劑較固體粉劑更具有優(yōu)勢，應(yīng)用研究證實，試驗所用復(fù)合乳酸菌微生態(tài)液體菌劑可有效降低乳體細胞數(shù)，提高奶牛產(chǎn)奶量。也有許多研究表明，飼料中添加乳酸菌可有效改善奶牛乳房炎癥狀，降低牛乳中的體細胞數(shù)[11]。據(jù)研究，飼草料中約有25%～30%的可消化物質(zhì)和50%粗纖維在奶牛后腸道中被消化吸收，在這一系列的消化過程中微生物起著重要作用。多項研究發(fā)現(xiàn)，飼料中添加的乳酸菌對病原菌的生長和繁殖有抑制作用，原因主要是乳酸菌代謝產(chǎn)生的乳酸能夠降低腸道pH值，從而抑制了病原菌的生長[12]。

除此之外，有研究發(fā)現(xiàn)不同類別的乳酸菌作用效果也不同，目前主要應(yīng)用于飼料添加劑的有植物乳桿菌和嗜酸乳桿菌等[13,14]。本文主要研究以兩種植物乳桿菌制成的微生態(tài)液體制劑在奶牛健康養(yǎng)殖中的應(yīng)用，在國外，Arbab Soleimani等[15]也發(fā)現(xiàn)，植物乳桿菌對從乳房炎患牛乳中分離出的金黃色葡萄球菌有顯著抑制作用。

綜上所述，復(fù)合乳酸菌微生態(tài)液體制劑作為新一代飼料添加劑，與傳統(tǒng)的抗生素相比，治療乳房炎是安全有效的，是一種天然的營養(yǎng)添加劑，將會是抗生素的理想替代品。

[1] 郭秀蘭,王康寧. 乳中體細胞數(shù)在牛奶生產(chǎn)中的監(jiān)控作用[J]. 中國飼料,2003,20:33-34.

[2] Bao Y, Zhang Y, Li H, et al. In vitro screen of Lactobacillus plantarum as probiotic bacteria and their fermented characteristics in soymilk[J]. Annals of microbiology, 2012,62(3):1311-1320.

[3] Bao Y, Wang Z, Zhang Y, et al. Effect of Lactobacillus plantarum P-8 on lipid metabolism in hyperlipidemic rat model[J]. European Journal of Lipid Science and Technology, 2012,114(11):1230-1236.

[4] Wang Z, Bao Y, Zhang Y, et al. Effect of Soymilk Fermented with Lactobacillus plantarum P-8 on Lipid Metabolism and Fecal Microbiota in Experimental Hyperlipidemic Rats[J].Food Biophysics, 2013, 8(1):43-49.

[5] Zhang L, Zhang X, Liu C, et al. Manufacture of Cheddar cheese using probiotic Lactobacillus plantarum K25 and its cholesterol-lowering effects in a mice model[J]. World Journal of Microbiology and Biotechnology, 2013, 29(1):127-135.

[6] Patel A, Shah N, Ambalam P, et al. Antimicrobial Profile of Lactic Acid Bacteria Isolated from Vegetables and Indigenous Fermented Foods of India against Clinical Pathogens Using Microdilution Method[J]. Biomedical and environmental sciences: BES, 2013, 26(9):759-764.

[7] 郭旭東,宋凱,黃時杰.微生態(tài)制劑在畜牧業(yè)上的應(yīng)用[J] .飼料與畜牧,2011,46-49.

[8] 蔣文泓,薛紅.一種新型藥物和飼料添加劑動物微生態(tài)制劑[J].獸藥與飼料添加劑,2000, 5(1):18-20.

[9] Geary t M, Brooks PH, Morgan T, et al. Performance of weaner pigs fed ad libitum with liquid feedat different drymatterconcentrations[J]. J. Sci. Food Agric., 1996,72:17-24.

[10] 唐淑珍, 張局月. DHl的組織實施及應(yīng)用[J].中國奶牛, 1999,2:35-37.

[11] 丁佳,馬晨,趙潔,等.健康奶牛乳中乳酸菌的分離與鑒定[J].中國奶牛,2014,17:42-45.

[12] Brink M, Todorov SD, Martin JH, et al. The effect of prebiotics on production of antimicrobial compounds, resistance to growth at low pH and in the presence of bile, and adhesion of probiotic cells to intestinal mucus[J]. Journal of applied microbiology, 2006, 100(4):813-820.

[13] Perdigon G. Immune adjuvant activity of oral Lacto- bacillus: in flunence of dose in the secretory immune response and protective capacityin in test inal in fections[J]. Dairy Science.1991,58:485.

[14] 趙紅霞, 詹勇, 許梓榮. 乳酸菌的研究及其應(yīng)用[J]. 江西飼料, 2003, 31(1):9-12.

[15] Soleimani NA, Kermanshahi RK, Yakhchali B, et al. Antagonistic activity of probiotic lactobacilli against Staphylococcus aureus isolated from bovine mastitis[J]. African Journal of Microbiology Research, 2010, 4(20):2169-2173.

Application of Liquid Probiotics Fermentation in Cow Breeding

JIAO Li-ying1, GAO Peng-fei1, BAO Wei-chen2, LIU Xian-wei1, LIAO Dong-xian1, ZHANG He-ping2
(1.Jinhua Galaxy biological science and Technology Co., Ltd, Jinhua 321021; 2.Key Laboratory of Dairy Biotechnology and Engineering , Ministry of Education,Dairy Ptocessing Laboratory of National Daird Production Technology and Research Center,Inner Mongolia Agricultural University, Hohhot 010018)

The objective of this study was to determine the effect of liquid probiotics fermentation on milk yield and milk somatic cell counts. Twenty cows were selected randomly and fed with liquid probiotics fermentation consist of Lactobacillus plantarum SCI-01 and Lactobacillus plantarum SCI-02 by symbiosis and coupling technique, the average daily milk production of single cow was increased from 29.5Kg to 31.1Kg after 7days, and keep 31Kg in the next three days, the milk somatic cell counts were declined from 8.830 million/mL to 1.912 million/mL.

Liquid probiotics fermentation; Symbiosis and coupling fermentation; Milk somatic cell counts; Milk yield.

S823.4

A

1004-4264（2017）04-0013-04

10.19305/j.cnki.11-3009/s.2017.04.004

2016-12-05

焦麗英（1992-），女，浙江衢州人，主要從事乳酸菌方面的研究工作。

張和平，教授，博士生導(dǎo)師。