懷文輝

摘 要：發(fā)酵飼料是一種綠色、環(huán)保、新型飼料，可代替抗生素改善動物健康，提高飼料的營養(yǎng)價值及利用率、改善養(yǎng)殖生態(tài)環(huán)境。該文介紹了發(fā)酵飼料的分類、生產(chǎn)工藝、作用以及其在斷奶仔豬中的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：斷奶仔豬;發(fā)酵飼料;功能;生產(chǎn);應(yīng)用

中圖分類號 S828文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A文章編號 1007-7731（2019）19-0053-02

1 發(fā)酵飼料的分類

發(fā)酵飼料是指在人工控制的條件下，微生物通過自身的代謝活動，將植物性、動物性及礦物性物質(zhì)中的抗?fàn)I養(yǎng)因子分解或轉(zhuǎn)化，產(chǎn)生更能被畜禽采食、消化、吸收且無毒害作用的飼料原料?？煞譃橐后w發(fā)酵飼料和固體發(fā)酵飼料2類。

1.1 液體發(fā)酵飼料 液體發(fā)酵飼料是指飼料與水的比例為1∶（1.4～1.5），通過與水混合，乳酸菌和酵母在飼料中自然增殖，產(chǎn)生乳酸、乙酸和乙醇，降低pH。酸度能抑制病原菌在飼料中繁殖、抑制致病菌，如大腸桿菌和沙門氏菌在胃腸道內(nèi)的增殖。使用液體發(fā)酵飼料可起到同時飼喂飼料和水地作用，從而有利于仔豬從母乳向固體飼料過渡。

1.2 微生物固體發(fā)酵飼料 固態(tài)發(fā)酵飼料是指微生物在有少量游離水的固態(tài)濕培養(yǎng)基上發(fā)酵的過程。主要應(yīng)用的菌種包括乳酸菌、酵母菌、芽孢桿菌、光合細(xì)菌。發(fā)酵原料包括全價料、濃縮料、豆粕、酵母培養(yǎng)物及其他工農(nóng)業(yè)副產(chǎn)品。具有原料來源廣、發(fā)酵設(shè)備簡單、環(huán)境污染小、可操作性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。缺點(diǎn)是菌種限制于耐低水活性的微生物，菌種選擇性小，發(fā)酵速度慢。

2 發(fā)酵飼料生產(chǎn)工藝

2.1 液體發(fā)酵飼料 液體發(fā)酵飼料可直接發(fā)酵全價料，或先發(fā)酵單一谷物，然后將發(fā)酵谷物和其他成分混合形成全價料。液體發(fā)酵分為自然發(fā)酵和接種微生物發(fā)酵2種。自然發(fā)酵多采用分批發(fā)酵，優(yōu)點(diǎn)是發(fā)酵過程更易于控制，如果發(fā)生不良發(fā)酵損失相對較小。分批發(fā)酵需要時間長，在商業(yè)條件下，很難實(shí)行分批運(yùn)輸。但在自然發(fā)酵介質(zhì)中添加銅能加速乳酸的產(chǎn)生，提高發(fā)酵質(zhì)量。發(fā)酵全價料是生產(chǎn)液體發(fā)酵飼料最容易的方式，該方法竜引起很多必需營養(yǎng)素如維生素和氨基酸的損失。

2.2 固態(tài)發(fā)酵飼料 固態(tài)發(fā)酵多為開放式發(fā)酵，分為淺層和深層發(fā)酵2種。淺層發(fā)酵適合枯草芽孢桿菌、酵母菌等好氧型菌，能將有氧呼吸產(chǎn)生的熱量及時擴(kuò)散，物料厚度一般小于5cm，占地面積大。深層發(fā)酵主要包括地板堆放發(fā)酵、池式發(fā)酵、槽式發(fā)酵及箱式發(fā)酵，適用于混合菌種發(fā)酵，前期適合好氧菌生長，中后期適合兼性厭氧菌。固態(tài)發(fā)酵的主要流程包括菌種的接種、擴(kuò)大培養(yǎng)、原料預(yù)處理、混合接種發(fā)酵、干燥及打包成品等。

3 發(fā)酵飼料的作用

3.1 改善飼料風(fēng)味 發(fā)酵飼料中含有大量的有機(jī)酸，可以刺激動物味蕾細(xì)胞，使唾液分泌增加，增進(jìn)食欲，增加采食量。另外，也會產(chǎn)生一些糖類物質(zhì)，增加水分，改變飼料的物理化學(xué)性質(zhì)，使飼料變軟變香，提高適口性。

3.2 抑制病原微生物的生長 發(fā)酵飼料中，某些乳酸桿菌可以抑制霉菌的生長和毒素的形成。乳酸菌產(chǎn)生的細(xì)菌素，對鏈球菌、沙門氏菌、葡萄球菌、假單胞菌及大腸桿菌均有一定的抑制作用。植物乳酸桿菌可抑制寄生曲霉的孢子萌發(fā)。糞腸球菌產(chǎn)生的細(xì)菌素能抑制單孢增生、利斯特菌和酪丁酸梭菌等病原菌和污染菌。

3.3 降低飼料中抗?fàn)I養(yǎng)因子和有毒物質(zhì)的含量 微生物發(fā)酵既可以抑制霉菌生長，也通過代謝產(chǎn)物分解或結(jié)合有毒物質(zhì)，降低飼料中毒素的含量。例如，發(fā)酵產(chǎn)生的甘露聚糖可以有效地降解黃曲霉毒素，棉籽糖、胰蛋白酶抑制因子、脲酶和植酸等抗?fàn)I養(yǎng)因子也被微生物降解。棉籽粕經(jīng)微生物固態(tài)發(fā)酵后，游離棉酚地水平顯著降低。采用枯草芽孢桿菌對菜籽粕進(jìn)行固態(tài)發(fā)酵，硫甙、異硫氰酸酯和惡唑烷硫酮成分得到基本降解。采用少孢根霉發(fā)酵豆類，降低抗?fàn)I養(yǎng)因子α-半乳糖苷、植酸鹽、胰蛋白酶抑制劑、單寧和皂苷。發(fā)酵豆粕中抗原蛋白、胰蛋白酶抑制因子及植酸磷等抗?fàn)I養(yǎng)因子含量降低。

3.4 提高營養(yǎng)物質(zhì)利用率 飼料在發(fā)酵過程中，大分子蛋白質(zhì)會逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)樾》肿与暮陀坞x氨基酸。飼料發(fā)酵處理后，游離氨基酸和限制性氨基酸顯著增加（劉璽等，2004;李維炯等，2003），VA、VB1、VB6含量均有所提高，其中VB1增幅達(dá)2倍（李維炯等，2003）。使用發(fā)酵豆粕提高了仔豬對氨基酸的表觀消化率，發(fā)酵飼料中植酸酶的含量顯著增加，植酸含量降低，總磷及有效磷含量顯著增加（鮑振國等，2013）。另外，乳酸菌在降低豆粕中棉籽糖、水蘇糖和蔗糖含量的同時，還可以提高了葡萄糖、果糖及乳糖的含量（Wang等，2006）。利用酵母和黑曲霉復(fù)合固體發(fā)酵棉籽粕，粗蛋白、總氨基酸、必需氨基酸含量顯著增加，其中賴氨酸和蛋氨酸分別增加20.24%、66.29%，提高了粗蛋白、總氨基酸和必需氨基酸的體外消化率。

4 發(fā)酵飼料在斷奶仔豬中的應(yīng)用

由于早期斷奶仔豬的免疫系統(tǒng)發(fā)育不完善，使得抗病力下降;仔豬斷奶應(yīng)激會造成免疫抑制;仔豬斷奶后采食飼料不含乳糖，消化道內(nèi)pH值較高，有利于大腸桿菌的繁殖，致使腸道有益菌群活性減弱，菌群失調(diào)。發(fā)酵飼料通過降低胃腸道這pH作為預(yù)防病原菌的第一道防線，增強(qiáng)斷奶仔豬胃功能和生產(chǎn)性能。

4.1 對斷奶仔豬生長性能的影響 飼料發(fā)酵處理后，大分子有機(jī)物降解為動物易消化的小分子物質(zhì)，同時產(chǎn)生了營養(yǎng)豐富的菌體蛋白及代謝物。發(fā)酵飼料具有酸味和香味，能刺激仔豬食欲，提高仔豬生產(chǎn)性能和飼料轉(zhuǎn)化率。徐博成等應(yīng)用Meta分析發(fā)現(xiàn)，發(fā)酵單一原料、混合原料和中草藥能極顯著提高斷奶仔豬的平均日增重，發(fā)酵單一原料和中草藥顯著提高了斷奶仔豬地平均日采食量，較低濃度的發(fā)酵飼料顯著提高了平均日采食量，但較高濃度發(fā)酵飼料無明顯作用，發(fā)酵混合原料和發(fā)酵中草藥極顯著地降低了斷奶仔豬料重比，但發(fā)酵單一原料無明顯作用。

4.2 對斷奶仔豬腸道養(yǎng)分消化率的影響 仔豬日糧中添加10%發(fā)酵飼料，使干物質(zhì)、粗蛋白和磷的消化率顯著增加，空腸中淀粉酶、胰蛋白酶活力顯著增加。使用發(fā)酵豆粕提高了仔豬對氨基酸的表觀消化率。仔豬日糧中添加14.27%和28.54%的發(fā)酵酶解豆粕，顯著提高了日糧中干物質(zhì)、粗蛋白、有機(jī)物的消化率。采用液體和固體發(fā)酵飼料，能使斷奶仔豬血清中堿性磷酸酶的含量升高，其活性與豬的平均日增重、鈣磷的利用率均呈正相關(guān)。

4.3 對斷奶仔豬免疫性能的影響 發(fā)酵飼料能提高斷奶仔豬免疫性能。仔豬日糧中添加14.27%和28.54%的發(fā)酵酶解豆粕，顯著提高了血液中總蛋白、白蛋白的含量，顯著降低了尿素氮和丙二醛的含量，使斷奶仔豬血清中的IgA、IgG及IgM的含量顯著增加;還可增加仔豬血液白細(xì)胞數(shù)量和淋巴細(xì)胞轉(zhuǎn)化率以及免疫球蛋白IgA的含量，提高超氧化物歧化酶（SOD）的活性。添加乳酸桿菌和枯草芽孢桿菌發(fā)酵的飼料，能提高斷奶仔豬血清中溶菌酶的含量和超氧化物酶的活性。添加10%發(fā)酵豆粕飼喂注射LPS的仔豬，外周血細(xì)胞中谷胱甘肽過氧化酶、谷胱甘肽水解酶和谷胱甘肽轉(zhuǎn)移酶表達(dá)增加，參與炎癥反應(yīng)的脂聯(lián)素、腫瘤壞死因子超家族5表達(dá)下調(diào)。

4.4 對斷奶仔豬腸道健康的影響 腸道微生物參與了宿主對營養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收和供給，維持腸道菌群穩(wěn)態(tài)，有利于動物健康。乳酸桿菌是仔豬腸道中的優(yōu)勢菌群，不僅可以維持宿主腸道功能和健康，而且抑制了潛在病原菌。在斷奶仔豬日糧中添加20%的發(fā)酵飼料，增加了仔豬結(jié)腸微生物中乳酸桿菌的比例。大腸桿菌是斷奶仔豬的疾病主要菌種之一，定植在腸道內(nèi)引起仔豬腹瀉。液態(tài)發(fā)酵飼料和固態(tài)發(fā)酵飼料均能極顯著地降低斷奶仔豬的腹瀉率。飼喂仔豬50%的液態(tài)發(fā)酵飼料，仔豬腹瀉率降低54.88%。混合菌發(fā)酵（乳酸菌、酵母菌、地衣芽孢桿菌），添加0～50%的生物發(fā)酵飼料，仔豬糞便中乳酸菌量提高，大腸桿菌量大幅度降低;添加40%～50%發(fā)酵飼料，腹瀉率顯著降低。斷奶仔豬飼喂固態(tài)發(fā)酵全價料，腹瀉率降低77.8%。固體發(fā)酵飼料采用微生物組合包括：地衣芽孢桿菌、釀酒酵母、嗜酸乳桿菌，以玉米粉、麩皮、豆粕為固態(tài)基質(zhì)，在基礎(chǔ)日糧中添加1%的發(fā)酵飼料時，顯著提高了直腸中雙歧桿菌、乳酸桿菌的數(shù)量，腹瀉率降低66.65%。飼喂液態(tài)和固態(tài)發(fā)酵飼料的仔豬與對照組相比，空腸和回腸的絨毛高度/隱窩深度差異顯著?？漳c、盲腸和結(jié)腸的絨毛高度顯著增加，十二指腸和空腸隱窩顯著降低，空腸、回腸和結(jié)腸的粘膜厚度顯著增加[23]。

（責(zé)編：張宏民）