孫凱輝 王曉珊 陳曉虹 楊樹浩

摘要：隨著生態(tài)養(yǎng)殖理念的興起，乳酸菌作為益生菌已在水產(chǎn)上得到應(yīng)用。本文基于南美白對蝦原籍乳酸菌開發(fā)出系列復(fù)合添加劑，添加至南美白對蝦飼料中，探究乳酸菌添加劑對南美白對蝦養(yǎng)殖的影響，以期為漁用乳酸菌產(chǎn)業(yè)化的提供交流借鑒。

關(guān)鍵詞：乳酸菌;南美白對蝦;養(yǎng)殖

引言

南美白對蝦是當(dāng)下全世界養(yǎng)殖產(chǎn)量最多的經(jīng)濟(jì)蝦種，其因為生長周期短、經(jīng)濟(jì)價值高、耐氧能力強(qiáng)等優(yōu)勢在我國得到大范圍推廣養(yǎng)殖。然而近年來隨著養(yǎng)殖規(guī)模的擴(kuò)大與高密度養(yǎng)殖模式的發(fā)展，問題也隨之而來，一方面是疾病的傳播擴(kuò)散使得南美白對蝦的養(yǎng)殖產(chǎn)量與面積呈現(xiàn)下降趨勢;另一方面則是抗生素與化學(xué)藥物的使用除破壞水體水質(zhì)與生態(tài)環(huán)境外還會生成耐藥菌株，繼而導(dǎo)致蝦養(yǎng)殖規(guī)模下降，制約產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

乳酸菌作為微生態(tài)制劑中的一種，早期在畜牧產(chǎn)業(yè)中已廣泛應(yīng)用，近年來在水產(chǎn)養(yǎng)殖中因調(diào)節(jié)水體環(huán)境、提高水產(chǎn)養(yǎng)殖存活率與生長速度、控制病毒等特點開始逐步取代抗生素投入使用。本文以基于南美白對蝦原籍乳酸菌開發(fā)出系列復(fù)合添加劑為對象，深入探討其在南美白對蝦養(yǎng)殖中的研究與應(yīng)用，為后續(xù)的推廣使用提供理論依據(jù)。

一、乳酸菌概述

1.1乳酸菌定義

乳酸菌（Lactic acid bacteria，LAB）是一種益生菌，顧名思義即一類可以利用可發(fā)酵碳水化合物產(chǎn)生乳酸的革蘭氏陽性細(xì)菌，耐酸，能適應(yīng)腸胃的酸性環(huán)境。乳酸菌的形態(tài)上分為球菌（鏈球菌、片球菌等）、桿菌（乳球菌、雙歧桿菌等），其代謝性能與生物學(xué)功能也不盡相同。早在古代人們就在食品加工上開始對乳酸菌有所應(yīng)用，直至19世紀(jì)中期人們才開始對乳酸菌科學(xué)研究并加以利用。在現(xiàn)有的認(rèn)知中，絕大多數(shù)乳酸菌都被稱為益生菌，加之乳酸菌在自然界分布廣泛，隨著對乳酸菌研究的不斷深入，現(xiàn)已被人們在包括食品加工、醫(yī)療藥物、畜牧水產(chǎn)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用并具備極大經(jīng)濟(jì)價值，以畜牧水產(chǎn)養(yǎng)殖行業(yè)上看，乳酸菌中如雙歧桿菌與乳桿菌等在動物腸胃與內(nèi)臟中發(fā)揮正向作用多于負(fù)向作用，如改善胃腸道功能、提高動物成活率、降低飼養(yǎng)成本等。

1.2乳酸菌的生理功能

單從南美白對蝦養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)中，乳酸菌的生理功能具體如下：①改善胃腸功能，乳酸菌在蝦的胃腸道中具備良好的定植能力，且無特異性，蝦體在服用乳酸菌后腸上皮細(xì)胞的高度與微絨毛密度均有所提升，對蝦本身的升值大有脾益。②增強(qiáng)抗菌作用，乳酸菌的發(fā)酵產(chǎn)物對于部分腐敗菌與低溫細(xì)菌具有良好的抑制作用，如降低所處環(huán)境的pH值與傷寒桿菌等產(chǎn)生拮抗作用、產(chǎn)生過氧化氫能夠抑制和殺滅大腸桿菌等有害菌、產(chǎn)生細(xì)小蛋白質(zhì)對葡萄球菌等產(chǎn)生拮抗作用。近幾年的實踐中也證實了乳酸菌對于南美白對蝦副溶血弧菌的抑制具有顯著效果。③激活機(jī)體免疫系統(tǒng);乳酸菌在宿主體內(nèi)與多種免疫刺激劑共同作用，誘導(dǎo)產(chǎn)生干擾素、促進(jìn)產(chǎn)生抗體，增強(qiáng)對蝦免疫力。④提高飼料利用率。乳酸菌在水產(chǎn)動物體內(nèi)產(chǎn)生各類營養(yǎng)物質(zhì)以供宿主正常發(fā)育，從而實現(xiàn)使對蝦的代謝能力增強(qiáng)，食物消化率也隨之提升。此外乳酸菌降低胃腸道酸性環(huán)境，便于發(fā)揮各類消化酶的活性，從而達(dá)到降低飼養(yǎng)成本的目的。

1.3乳酸菌的代謝產(chǎn)物

乳酸菌在發(fā)酵過程中能夠產(chǎn)生大量乳酸、乙酸以及少量甲酸、細(xì)菌素、過氧化氫等抑菌物質(zhì)，這些酸性產(chǎn)物具備良好的穩(wěn)定性，抑菌物質(zhì)能夠有效抑制腐敗菌以及細(xì)菌的生長。在這些乳酸菌的代謝產(chǎn)物中乳酸能夠降低pH值以促進(jìn)其余生成其余酸性物質(zhì)的活性，此外乳酸還被證實在體外還是體內(nèi)環(huán)境下都能對各類革蘭氏陰性菌產(chǎn)生抑制作用;乙酸能夠抑制各類真菌、細(xì)菌等有害微生物的生長與繁殖;乳酸與乙酸的混合物的抑菌效用更為明顯;細(xì)菌素隸屬抑菌類的蛋白質(zhì)類或多肽物質(zhì)，部分具備廣譜性抑菌作用;過氧化氫能夠?qū)χT如革蘭氏陰性菌、大腸桿菌等有害菌起到殺菌消毒作用。

二、南美白對蝦養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀

隨著我國水產(chǎn)養(yǎng)殖規(guī)模行業(yè)的擴(kuò)大，南美白對蝦養(yǎng)殖成為漁業(yè)中的支柱型產(chǎn)業(yè)。但是南美白對蝦養(yǎng)殖成功率與以往相比不增反降，而關(guān)于養(yǎng)殖成功率低的原因眾說紛紜。因此如何科學(xué)規(guī)范養(yǎng)殖南美對白蝦成為了當(dāng)下亟須研究的問題。

2.1蝦苗種退化問題

南美白對蝦在我國養(yǎng)殖歷史由來已久，起初在2000年蝦苗生長周期約為90天，產(chǎn)量從當(dāng)初的1公斤75尾到如今的1公斤120尾，無不預(yù)示著蝦苗生長速度與周期都出現(xiàn)不同程度的放緩。其原因雖與天氣變化、養(yǎng)殖管理等因素有關(guān)，但毫無疑問與蝦苗種質(zhì)退化也具備一定關(guān)系，國內(nèi)的南美白對蝦育種工作安全性難以保證導(dǎo)致良莠不齊，加之蝦苗的生長發(fā)育過程歷經(jīng)多個階段，最終造成對蝦養(yǎng)殖周期拉長、效益降低的現(xiàn)象。

2.2養(yǎng)殖規(guī)范化問題

我國對蝦養(yǎng)殖范圍不斷擴(kuò)大，但管理粗放，養(yǎng)殖大環(huán)境仍處在混亂狀態(tài)，具體表現(xiàn)如下：一是育苗管理不當(dāng)，如養(yǎng)殖用水未經(jīng)過濾便用于生產(chǎn)、沒有調(diào)節(jié)放養(yǎng)蝦苗的水溫、養(yǎng)殖者投放蝦苗的時間過早等，這些都會導(dǎo)致蝦苗死亡率的升高。對蝦放苗成活與否是養(yǎng)殖的關(guān)鍵，輕則降低產(chǎn)量，重則血本無歸;二是缺乏對餌料的認(rèn)知，蝦苗投放初期體質(zhì)較弱，對餌料的要求較高，而部分養(yǎng)殖場出于硬件的限制或成本的考量選用人工餌料，使用隨意性較大;三是飼料管控缺失，蝦苗投放十天后沒有科學(xué)規(guī)劃飼料投放計劃，致使蝦苗因負(fù)擔(dān)過大而影響發(fā)育甚至感染疾病，不利于后續(xù)的養(yǎng)殖;四是盲目擴(kuò)張養(yǎng)殖，部分養(yǎng)殖戶看到南美白對蝦的利潤可觀，出于逐利心態(tài)而選擇擴(kuò)大養(yǎng)殖面積與加大投苗密度，如此一來即便不會死亡也會因為蝦苗管理難以跟上而導(dǎo)致蝦苗生長受到影響;五是水質(zhì)污染問題，部分養(yǎng)殖場排灌水系統(tǒng)未能充分發(fā)揮作用，飼養(yǎng)水源不能及時更換，加之污染物質(zhì)長期積累導(dǎo)致對蝦生存環(huán)境惡化，嚴(yán)重情況下甚至?xí)霈F(xiàn)交叉感染。

2.3養(yǎng)殖飼料問題

飼料對于南美白對蝦的養(yǎng)殖過程貫穿始終，良好的飼料對于對蝦的生長起到至關(guān)重要的作用。然而縱觀當(dāng)下對于飼料管理仍存在諸多問題，一是廠商飼料質(zhì)量參差不齊，養(yǎng)殖戶過分追求高蛋白質(zhì)飼料，降低蝦體成活率;二是飼料選擇隨意，某些摻入劣質(zhì)原料的飼料一旦用于對蝦養(yǎng)殖，致使養(yǎng)殖成功率不增反降;三是飼料成本在養(yǎng)殖過程中占比居高，從根本上制約了對蝦養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

2.4養(yǎng)殖疾病問題

野生南美白對蝦的抗病能力較高，但伴隨著人工養(yǎng)殖的推廣，國內(nèi)育種的南美白對蝦抗病能力已不及野生對蝦。加之近年來工農(nóng)業(yè)的發(fā)展致使對蝦生存環(huán)境變得愈發(fā)惡劣，水質(zhì)的污染與抗生素的藥物的濫用導(dǎo)致病原體的滋生蔓延。近年來由于蝦病發(fā)病率的下降，我國對蝦養(yǎng)殖產(chǎn)量總體呈回升趨勢。對蝦患病的原因受多方面影響，如水質(zhì)污染、飼養(yǎng)不科學(xué)、管理技術(shù)落后、耐藥菌株的產(chǎn)生等，而一旦患病則容易造成大面積死亡的情況發(fā)生，對此需要高度重視。

三、乳酸菌在南美白對蝦養(yǎng)殖中的應(yīng)用分析

3.1調(diào)節(jié)水體

以往養(yǎng)殖戶多在養(yǎng)殖水體中大量添加抗生素、激素等藥劑，這些藥劑固然會提升對蝦的抗病力與生長速度，但同時其對于蝦體的危害與水質(zhì)的污染同樣也是不可逆的，而養(yǎng)殖水體關(guān)乎對蝦的生長，因此改善水體對于南美白對蝦的產(chǎn)量提升起到推進(jìn)作用。一方面養(yǎng)殖者必須通過保證養(yǎng)殖水體的質(zhì)量來讓對蝦的生存環(huán)境得以延續(xù)，實際養(yǎng)殖情況下水體會因為氨氮所產(chǎn)生的硝化反應(yīng)繼而出現(xiàn)毒性，影響對蝦的生長;另一方面水體中存在各類微生物，有益于有害并存，因此降低水體中的有害物質(zhì)同樣有助于促進(jìn)對蝦產(chǎn)量提升。利用將乳酸菌復(fù)合飼料投入水體，一方面是為了控制水體的pH值，通過化學(xué)作用降低水體中的氨態(tài)氮、亞硝酸鹽的含量;另一方面則是提高水體中益生菌的含量，對有害微生物的增長繁殖起到抑制作用，控制有害菌藻。

3.2改善蝦體免疫系統(tǒng)

乳酸菌隨飼料進(jìn)入蝦體內(nèi)定植，一是促進(jìn)腸道微生態(tài)平衡，一方面通過調(diào)節(jié)腸道內(nèi)pH值，促進(jìn)對蝦腸道內(nèi)有益菌的繁殖，同時刺激腸道蠕動以加速致病菌的外排，另一方面抑制有害微生物的繁殖，減少對蝦腸道病變幾率，有利于吸收鈣、磷等物質(zhì)，促進(jìn)蝦體甲殼發(fā)育、腸道粗壯、體色透亮;二是形成生物拮抗作用，通過消耗腸道內(nèi)的氧氣有助于形成厭氧環(huán)境，從而實現(xiàn)抑制有害需氧菌繁殖的目的;三是提高腸道內(nèi)消化酶的活性，乳酸菌代謝過程中產(chǎn)生乳酸，而乳酸分泌出各類酶能夠幫助蝦分解飼料中難以吸收的營養(yǎng)物質(zhì)，進(jìn)一步提升飼料利用率，促進(jìn)蝦體對諸如蛋白質(zhì)、鈣、鎂等營養(yǎng)物質(zhì)的吸收;四是增強(qiáng)蝦體免疫力，乳酸菌在代謝過程中的產(chǎn)物對蝦體的腸道黏膜起到保護(hù)作用，細(xì)胞方面通過引發(fā)TH2的活化來促進(jìn)抗體的分泌，體液方面增加白細(xì)胞介素的產(chǎn)量。

3.3乳酸菌飼料添加劑

從對蝦腸道中分離出原籍乳酸菌，添加至飼料中，其具備誘食效果好、營養(yǎng)豐富等優(yōu)勢，近年來在南美白對蝦的養(yǎng)殖上成效明顯，相關(guān)研究也證實了乳酸菌發(fā)酵飼料能夠降低蝦體發(fā)病率，提高成活率這一特點。以從南美白對蝦腸道分離的原籍乳酸菌為開發(fā)對象，常規(guī)的飼料發(fā)酵方式有兩種，一是充分發(fā)酵，將乳酸菌、飼料、水置于密閉容器常溫發(fā)酵5天，待pH值顯示為4.0上下即為發(fā)酵完成;二是快速發(fā)酵，該類飼料發(fā)酵方式僅需20小時，將乳酸菌與溶解后的菌粉放入餌料中混勻，待發(fā)酵至酸香味即為發(fā)酵完成。

乳酸菌飼料在南美白對蝦的實際養(yǎng)殖過程中要注意做好定期投喂工作，首先在蝦苗投放后要定期測算蝦苗在各個階段的乳酸菌消耗速度，再根據(jù)消耗速度制定投喂方案，保障對蝦體內(nèi)乳酸菌含量趨于穩(wěn)定。此外還要關(guān)注養(yǎng)殖水體內(nèi)的乳酸菌含量，在充分掌握乳酸菌含量的基礎(chǔ)上進(jìn)行投放工作，在更換養(yǎng)殖水體時要注重補(bǔ)充有益菌群，從而實現(xiàn)調(diào)節(jié)實時水體的目的。

在使用乳酸菌添加劑過程中需要注意以下幾點：一是乳酸菌本身不耐高溫，因此在發(fā)酵過程中水溫不宜過高，40℃至50℃最佳，發(fā)酵過程無需氧氣;二是乳酸菌生存環(huán)境pH值偏低，故在潑灑蝦池時應(yīng)選擇上午激活、晚上使用;三是若蝦池中藻類較少，則添加劑需搭配生物培水劑使用，防止水體變清阻礙對蝦生長。

四、乳酸菌添加劑在南美白對蝦養(yǎng)殖中的應(yīng)用現(xiàn)狀及展望

4.1乳酸菌在海水養(yǎng)殖業(yè)中應(yīng)用推廣存在問題

乳酸菌作為益生菌已在水產(chǎn)上得到應(yīng)用，但是乳酸菌在海水養(yǎng)殖業(yè)中的應(yīng)用推廣還存在一系列技術(shù)瓶頸：一是細(xì)菌定植能力差：現(xiàn)有的乳酸菌不是來源于海洋動物腸道，對海洋動物腸道的定植能力差;二是腸道調(diào)節(jié)功能差：現(xiàn)有的乳酸菌不是來源于海洋動物腸道，對腸道菌群和腸道消化功能的調(diào)節(jié)改善能力不夠理想;三是生產(chǎn)成本高：現(xiàn)有的乳酸菌生產(chǎn)成本太高，嚴(yán)重制約了其在水產(chǎn)養(yǎng)殖中的應(yīng)用。目前市面上乳酸菌的價格高達(dá)3100元/公斤，而常用的漁用益生菌枯草芽孢桿菌的價格僅為80元/公斤;四是保藏條件高：目前人用乳酸菌產(chǎn)品都需要冷藏保藏，而水產(chǎn)飼料添加劑的物流銷售都無法達(dá)到冷藏的要求，需要開發(fā)新的保藏技術(shù)。

4.2乳酸菌添加劑未來應(yīng)用展望

使用乳酸菌復(fù)合添加飼料在養(yǎng)殖南美白對蝦上，除具有生長速度快、抗病力強(qiáng)、日食餌量快而多、加速養(yǎng)殖周期、誘食性強(qiáng)等優(yōu)點外，飼料發(fā)酵后不易溶于水，也不會造成水體污染，并且發(fā)酵飼料保質(zhì)期明顯延長，隨著生態(tài)養(yǎng)殖概念的興起，乳酸菌在當(dāng)前水產(chǎn)養(yǎng)殖市場中具有廣闊前景。尤其是2020年7月全面實施“飼料禁抗”政策以來，乳酸菌發(fā)酵飼料的功效以及性價比更加凸顯，對蝦品質(zhì)也因為益生菌而變得更加優(yōu)良。目前我國關(guān)于對蝦發(fā)酵飼料尚未形成體系，絕大多數(shù)養(yǎng)殖戶都是散戶，并不具備獨立生產(chǎn)與發(fā)酵乳酸菌的條件。不僅如此，養(yǎng)殖戶還要對發(fā)酵流程以及飼料發(fā)酵水平具有一定的了解，往往需要投入大量財力與精力外加技術(shù)指導(dǎo)的前提下才能完成相關(guān)操作。為了減少養(yǎng)殖戶的負(fù)擔(dān)，國內(nèi)具有一定規(guī)模的魚蝦飼料廠家可考慮專業(yè)生產(chǎn)對蝦發(fā)酵飼料。以當(dāng)前形勢來看，利用乳酸菌完全取代現(xiàn)有的抗生素、激素等藥劑顯然是不現(xiàn)實的，但隨著相關(guān)研究的不斷深入，今后有望將乳酸菌與各類菌株混合培育出復(fù)合微生態(tài)制劑，最大程度發(fā)揮乳酸菌作用，其成本與效用也將會更容易被各養(yǎng)殖戶所接受。

五、結(jié)語

綜上所述，本文對乳酸菌及具體作用機(jī)理進(jìn)行簡要概述，列舉當(dāng)下南美白對蝦的養(yǎng)殖現(xiàn)狀，著重對乳酸菌添加劑在南美白對蝦養(yǎng)殖中的應(yīng)用與前景進(jìn)行分析。相信隨著研究的深入，乳酸菌添加劑可以解決目前漁用乳酸菌產(chǎn)業(yè)化推廣中遇到的產(chǎn)品應(yīng)用效果不佳、生產(chǎn)成本太高、保質(zhì)期短等突出問題，加快海洋乳酸菌的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程，促進(jìn)對蝦養(yǎng)殖穩(wěn)步發(fā)展。

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作者簡介

姓名：孫凱輝;性別：男;民族：漢;出生年月：1975年07月;籍貫：廣東省揭陽市;學(xué)歷：大學(xué)專科）;職稱：工程師;研究方向：水生動物營養(yǎng)與飼料