楊新波，張曉軒，蔡亞南，倪宏波，趙 權(quán)，馬 赫

(1.吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)動物醫(yī)學(xué)院，長春 130118；2.青島農(nóng)業(yè)大學(xué)動物醫(yī)學(xué)院，青島 266109)

微生物發(fā)酵中藥(以下簡稱發(fā)酵中藥)指用微生物處理中藥材及其有效成分，將中藥中的大分子物質(zhì)轉(zhuǎn)化成能被腸道直接吸收的小分子物質(zhì)，制備成含有新的有效成分，或當(dāng)前有效成分含量增加的中藥制劑[1-2]。發(fā)酵法是中藥炮制的傳統(tǒng)方法，這種方法在中國最早的中藥學(xué)著作《神農(nóng)本草經(jīng)》中便有記載[3]。直到現(xiàn)在，臨床上也常使用發(fā)酵炮制的中藥，如六神曲、建神曲、半夏曲、沉香曲等[4]。傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)是利用環(huán)境中的微生物在中藥中自然發(fā)酵，由于環(huán)境的溫度、濕度、酸堿度都無法精準(zhǔn)控制，有時也會存在菌種不純，影響發(fā)酵質(zhì)量[5]。但隨著現(xiàn)代微生態(tài)學(xué)、發(fā)酵工程等學(xué)科和技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)代發(fā)酵制藥技術(shù)不僅克服了傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)發(fā)酵條件不可控的問題，更是可以根據(jù)發(fā)酵需求利用高純度的單一菌種或是混合菌種進行發(fā)酵[6]，因此發(fā)酵中藥在現(xiàn)代發(fā)酵技術(shù)的加持下能夠標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)?；a(chǎn)，這使得發(fā)酵中藥制劑種類不斷增加，質(zhì)量也進一步提高，在畜牧、保健、化妝品等多個領(lǐng)域得到了更廣泛的應(yīng)用[3,7]。以下舉例并闡述了發(fā)酵中藥的優(yōu)勢，固體發(fā)酵、液體發(fā)酵、雙向固體發(fā)酵的優(yōu)缺點，以及發(fā)酵中藥在畜禽養(yǎng)殖業(yè)和水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)中的應(yīng)用，討論了發(fā)酵中藥研究存在的問題及展望，旨在為發(fā)酵中藥的深入研究提供思路。

1 發(fā)酵中藥的優(yōu)勢

1.1 提高有效成分提取率

能用來發(fā)酵的中藥一般是中草藥，中草藥中的有效成分大多在其細(xì)胞壁內(nèi)，而植物細(xì)胞壁富含木質(zhì)素、纖維素、果膠等致密結(jié)構(gòu)成分，使細(xì)胞壁硬度增加且不易分解，阻礙了中藥有效成分從胞內(nèi)釋出[3,8]。而通過微生物發(fā)酵所產(chǎn)生的胞外酶(如纖維素酶和果膠酶)可以一定程度地降解植物細(xì)胞壁，有助于中藥活性物質(zhì)的溶出。楊旭等[9]通過微生物固態(tài)厭氧發(fā)酵煙梗，發(fā)現(xiàn)乳酸菌降解纖維素最為明顯，纖維素含量由20.83%降至15.90%；而芽孢桿菌可較好地分解木質(zhì)素和半纖維素，木質(zhì)素和半纖維素的含量分別由10.91%和10.66%降至5.55%和7.40%。金順義[10]用含有產(chǎn)朊假絲酵母、干酪乳桿菌、糞腸球菌的復(fù)合益生菌發(fā)酵王不留行和益母草，結(jié)果表明發(fā)酵后的中草藥有效成分均有不同程度地提高，如發(fā)酵中草藥中的可溶性黃酮、生物堿、粗多糖、皂苷等有效成分較未發(fā)酵前分別增加了55.14%、127.28%、55.42%、49.21%。

1.2 降低毒副作用

許多中藥雖然有很好的療效，但毒性很大，利用發(fā)酵法可將中藥毒副作用降低、減少不良反應(yīng)[11]。傳統(tǒng)中藥雷公藤具有良好的免疫調(diào)節(jié)及抗炎作用，但因毒性較大嚴(yán)重限制了其在臨床上的應(yīng)用。何欒櫻等[12]利用靈芝作為發(fā)酵菌種對雷公藤進行發(fā)酵，發(fā)現(xiàn)其主要毒性成分雷公藤內(nèi)酯甲的準(zhǔn)分子離子峰的峰強度由發(fā)酵前的184 028降低至123 972，說明經(jīng)發(fā)酵后雷公藤內(nèi)酯甲的含量減少，而雷公藤內(nèi)酯甲含量減少與雷公藤的減毒作用直接相關(guān)。吳曉峰[13]比較了巴豆發(fā)酵品和其他巴豆炮制品及巴豆生品的物質(zhì)基礎(chǔ)及毒性，采用小鼠灌胃給藥方式進行急性毒性試驗，結(jié)果生種仁的半數(shù)致死量(LD50)是0.308 g/kg，而滅菌種仁和發(fā)酵品靈巴菌質(zhì)、白巴菌質(zhì)的LD50分別是0.728、1.541和1.495 g/kg，毒性分別下降了136.4%、400.3%和385.4%，可見發(fā)酵和其他炮制法均可使巴豆的毒性降低，而且發(fā)酵法減毒效果最佳。中藥的毒性與其物質(zhì)基礎(chǔ)息息相關(guān)，為進一步闡明發(fā)酵法降低巴豆毒性的作用機理，作者利用重量分析法和考馬斯亮藍(lán)G250染色法對巴豆的毒性成分脂肪油及總蛋白進行含量測定，結(jié)果表明經(jīng)發(fā)酵后，脂肪油及總蛋白含量明顯低于生品及其他炮制品。并通過氣相色譜法-質(zhì)譜法聯(lián)用技術(shù)(GC-MS)分析發(fā)現(xiàn)，脂肪油在整個發(fā)酵過程中共分離和鑒定出42種成分，其中相對含量在1.0%以上有11種，至發(fā)酵第32天時有6種成分與發(fā)酵剛開始(第0天)時相比含量有所增加，有5種成分則有所減少，且至少產(chǎn)生了8種新物質(zhì)，說明巴豆發(fā)酵品與生品巴豆相比，脂肪油的種類和含量都存在明顯差異，也初步解釋了巴豆發(fā)酵品毒性降低的原因[13]，但是由于中藥成分的復(fù)雜性，巴豆中脂肪油及總蛋白組成成分變化與其藥效之間的相關(guān)性及其發(fā)酵品生物轉(zhuǎn)化的機制尚不清楚，有待于進一步研究和總結(jié)。

1.3 產(chǎn)生新的有效成分

微生物代謝過程中產(chǎn)生的某些初級代謝產(chǎn)物和次級代謝產(chǎn)物能夠與藥材中的活性成分及非活性成分發(fā)生反應(yīng)，形成新的前體化合物[3,8,14]。這為中藥有效成分的合成及新活性物質(zhì)的發(fā)現(xiàn)提供了新思路。李馨蕊等[15]從川芎內(nèi)生真菌的發(fā)酵液中分離得到一個新的內(nèi)酯化合物。Li等[16]用枯草芽孢桿菌發(fā)酵三七，發(fā)現(xiàn)在發(fā)酵過程中產(chǎn)生了一種抗腫瘤化合物人參皂苷Rh4，證明了微生物可以改變中藥的物質(zhì)組成，從而導(dǎo)致藥效的改變。Chen等[17]從土大黃的共生真菌——尖孢鐮刀菌ZZP-R1的發(fā)酵液中分離得到了2種新的化合物：Fusariumins C(1)和D(2)，這2種新型鐮刀菌素分別對金黃葡萄球菌有較強和中等強度的抑制作用。張棟健[18]用傳統(tǒng)的自然發(fā)酵法炮制枳殼，發(fā)現(xiàn)了3種新成分，分別為圣草酚-7-O-葡糖苷、橙皮素-7-O-葡萄糖苷和5-去甲基川陳皮素，其中圣草酚-7-O-葡糖苷具有較強的1，1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH)清除能力，5-去甲基川陳皮素具有多樣的抗動脈粥樣硬化的生物活性。越來越多的研究表明，利用中藥的共生菌或者藥用真菌來發(fā)酵中藥材更容易產(chǎn)生新的活性物質(zhì)，從而產(chǎn)生新療效，但目前產(chǎn)生新成分的機理研究較少。因此探討在一定發(fā)酵條件下，中藥在此過程中的化學(xué)變化，以及因這些變化而產(chǎn)生的藥理、毒理作用的改變和這些改變所產(chǎn)生的臨床意義，才是發(fā)酵中藥研究的核心和關(guān)鍵所在。

1.4 節(jié)約中藥資源

隨著國內(nèi)外對中藥資源需求的不斷增加，中藥產(chǎn)業(yè)規(guī)模也快速增長，但目前中藥資源的利用度較低，中藥渣廢棄物對環(huán)境帶來的挑戰(zhàn)不容忽視[19]。據(jù)不完全統(tǒng)計，中國每年的中藥材產(chǎn)量在7 000萬t左右，而廢棄中藥渣在3 500萬t左右，中藥材利用率只有一半[20]。因此通過生物催化技術(shù)實現(xiàn)中藥材的有效開發(fā)已成為必由之路，利用微生物發(fā)酵將廢棄中藥渣中的有效成分進一步釋放，制成飼料或飼料添加劑可有效地對中藥資源進行二次利用。倪亮[21]利用黏質(zhì)沙雷氏菌發(fā)酵中藥廢棄物，制備得到了具有抑菌活性的靈菌紅素，實現(xiàn)了廢棄中藥資源的有效利用。

2 中藥發(fā)酵技術(shù)

2.1 固體發(fā)酵技術(shù)

固體發(fā)酵是指在沒有或幾乎沒有自由水的條件下，以一定濕度農(nóng)副產(chǎn)品為營養(yǎng)基質(zhì)，以一種或多種菌種進行發(fā)酵的發(fā)酵技術(shù)，該發(fā)酵方法是從制曲工藝發(fā)展而來，后經(jīng)改進優(yōu)化形成[22-24]。

發(fā)酵中藥的新活性成分除了中藥本身化學(xué)成分的改變，還包括了微生物次級代謝產(chǎn)物[2]，而固體發(fā)酵更適用于生產(chǎn)次級代謝物，因為主要用于生產(chǎn)次級代謝物的微生物的菌絲形態(tài)非常適合在固體基質(zhì)上生長[25]。固體發(fā)酵具有高轉(zhuǎn)化、高產(chǎn)出的優(yōu)點，與液體發(fā)酵相比，可提高終產(chǎn)品的濃度，固體發(fā)酵技術(shù)可以轉(zhuǎn)化高達(dá)20%～30%的底物，而液體發(fā)酵技術(shù)最大僅能轉(zhuǎn)化5%[26]。固體發(fā)酵由于耗水量低，減少了污水的產(chǎn)生，因此這種方法更加環(huán)保[27-28]。而且固體發(fā)酵對發(fā)酵設(shè)備的要求較液體發(fā)酵技術(shù)更為簡單且易操作[29]。然而，固體發(fā)酵利用有機廢物生產(chǎn)酶的一項研究指出，固體發(fā)酵方法會導(dǎo)致CH4、NO2和NH3等揮發(fā)性有機化合物的釋放[30]。固體發(fā)酵是一種潛力巨大的發(fā)酵技術(shù)，不管是在微生物次級代謝產(chǎn)物和酶的生產(chǎn)上，還是在生物固體廢物的降解或再利用上，幾乎所有的報道都指出其相較液體發(fā)酵具有明顯的優(yōu)勢。

2.2 液體發(fā)酵技術(shù)

液體發(fā)酵是指在適合的溫度、pH、氣體環(huán)境等條件下，以一定比例中藥材提取液和液體培養(yǎng)基為營養(yǎng)基質(zhì)，以一種或多種菌種進行發(fā)酵的發(fā)酵技術(shù)，這種方法來源于抗生素的生產(chǎn)工藝，也稱為深層發(fā)酵[22,24]。

相較于固體發(fā)酵，液體發(fā)酵具有產(chǎn)物穩(wěn)定性高、生產(chǎn)條件量化、可在線監(jiān)測、自動化的優(yōu)點，這使得它更適合于微生物產(chǎn)品的大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)[11,31-32]。而且液體發(fā)酵可以降低使用霉菌時真菌菌絲干燥的風(fēng)險[33]，對可培養(yǎng)的微生物種類的限制也較少[25,27]。但是與抗生素相比，大多數(shù)中藥的直接抗菌作用較弱，它們在發(fā)酵過程中容易受到細(xì)菌的污染，因此需要嚴(yán)格的滅菌要求[34]。在目前采用的液體發(fā)酵工藝條件下，中藥中有效成分轉(zhuǎn)化率低，相對成本高，存在一定的藥材浪費[26]。此外，液體發(fā)酵的主要困難還有擴大菌絲培養(yǎng)[25]。雖然液體發(fā)酵是一種相對成熟的發(fā)酵技術(shù)，但是由于中藥在發(fā)酵過程中容易被雜菌污染，并且有效成分轉(zhuǎn)化效率較低，因此還需對液體發(fā)酵工藝及發(fā)酵設(shè)備進行優(yōu)化。

2.3 雙向固體發(fā)酵技術(shù)

雙向固體發(fā)酵是在固體發(fā)酵技術(shù)的基礎(chǔ)上衍生而來，它是以中藥材替代傳統(tǒng)營養(yǎng)基質(zhì)，以一種或多種藥用真菌進行發(fā)酵的發(fā)酵技術(shù)，其雙向性在于具有活性成分的藥性基質(zhì)為藥用真菌提供生長所需營養(yǎng)，同時藥用真菌產(chǎn)生的酶又能改變藥性基質(zhì)原來的組織成分，使其產(chǎn)生新成分，具有新功效[35]。 雙向固體發(fā)酵易產(chǎn)生新物質(zhì)、新功效[34]，但因真菌與藥材之間的不同組合，使發(fā)酵產(chǎn)物和化學(xué)成分變得復(fù)雜，而且藥用真菌影響藥性基質(zhì)的機理不明確，有待進一步研究探索。

3 發(fā)酵中藥在養(yǎng)殖業(yè)中的應(yīng)用

中國是世界上最大的獸用抗生素生產(chǎn)國和使用國，而且中國近年生產(chǎn)的抗生素有一半用于動物飼料[36]。盡管抗生素的使用極大地促進了畜牧業(yè)的發(fā)展，但抗生素的濫用在動物體內(nèi)造成大量殘留物，并通過食物鏈轉(zhuǎn)移耐藥細(xì)菌和基因，對人類健康構(gòu)成威脅[37-38]。為此2019年農(nóng)業(yè)農(nóng)村部第194號公告指出，自2020年7月1日起，飼料生產(chǎn)企業(yè)停止生產(chǎn)含有促生長類藥物飼料添加劑(中藥類除外)的商品飼料。因此尋找合適的抗生素替代產(chǎn)品，成為很多研究者和從業(yè)人員的關(guān)注點。許多研究表明，發(fā)酵中藥具有提高動物生產(chǎn)性能、提高機體免疫力以及預(yù)防疾病的能力，可替代抗生素在養(yǎng)殖過程中的應(yīng)用。

3.1 在生豬養(yǎng)殖中的應(yīng)用

生豬生產(chǎn)在畜牧業(yè)經(jīng)濟中占有很大比重，是全球農(nóng)業(yè)經(jīng)濟的支柱[37]。養(yǎng)豬業(yè)是抗生素濫用的重災(zāi)區(qū)，牲畜糞便占獸用抗生素排放量的42.6%，而豬糞便占牲畜糞便中抗生素殘留量的98.7%[39]。微生物發(fā)酵中藥作為一種飼料添加劑，能夠降解抗?fàn)I養(yǎng)因子、提高飼料的生物利用度、改善豬的胃腸功能、預(yù)防腹瀉、提高豬的生產(chǎn)性能和健康水平，因此有望代替生長促進劑在生豬養(yǎng)殖上的應(yīng)用[40]。

3.1.1 降低仔豬腹瀉率并提高生產(chǎn)性能 方磊涵等[41]用乳酸桿菌、枯草芽孢桿菌、酵母菌發(fā)酵白術(shù)、秦皮等中藥制成的發(fā)酵中藥飼喂仔豬，發(fā)現(xiàn)基礎(chǔ)飼糧組仔豬腹瀉率為5.58%，而發(fā)酵中藥組為2.65%，此種發(fā)酵中藥能夠降低仔豬腹瀉率。 王坤麗[42]用乳酸菌發(fā)酵清瘟敗毒散提取液制成的發(fā)酵中藥飼喂斷奶仔豬，即使是最大稀釋倍數(shù)組，較對照組斷奶仔豬的采食量(對照組587.8 g，發(fā)酵中藥400倍稀釋組648.9 g)、平均日增重(對照組297.5 g，發(fā)酵中藥400倍稀釋組345.8 g)也顯著提高，腹瀉率顯著降低(對照組31.2%，發(fā)酵中藥400倍稀釋組17.4%)。

3.1.2 增強懷孕母豬的繁殖性能 郭宏偉等[43]用乳酸菌發(fā)酵生乳散(黃芪、當(dāng)歸、益母草等)制成的發(fā)酵中藥飼喂妊娠母豬，結(jié)果表明服用生乳散和發(fā)酵生乳散的母豬較對照組平均窩產(chǎn)活仔數(shù)分別提高了4.46%和14.55%，平均窩死胎數(shù)分別降低了14.44%和55.61%，仔豬斷奶重分別提高了9.83%和16.34%，顯然發(fā)酵生乳散相比于生乳散對母豬的繁殖性能和仔豬健康狀況有顯著提高與改善。金順義[10]用產(chǎn)朊假絲酵母、干酪乳桿菌、糞腸球菌發(fā)酵中草藥(王不留行、益母草)制成發(fā)酵中藥制劑，作為飼料添加劑飼喂泌乳母豬，提高了泌乳母豬的采食量、免疫力及泌乳力，顯著提高了仔豬的斷奶成活率和斷奶均重。

3.1.3 提高育肥豬的生產(chǎn)性能與胴體品質(zhì) 葛如興等[44]用釀酒酵母菌等益生菌發(fā)酵含有黨參、黃芪等中藥材的營養(yǎng)基質(zhì)，飼喂育肥豬，試驗組的免疫因子濃度和免疫細(xì)胞濃度均顯著高于對照組，同時瘦肉率和胴體重也均高于對照組，說明這種發(fā)酵中藥具有提高育肥豬免疫力和改善胴體性狀的功效。張治家[45]用嗜酸乳酸桿菌、枯草芽孢桿菌和糞腸球菌發(fā)酵黃芪、山楂等中藥制成的發(fā)酵中藥，同抗生素和基礎(chǔ)飼料飼喂育肥豬相比，抗生素組和發(fā)酵中藥組的平均日增重比基礎(chǔ)飼料組分別提高了4.1%和20.5%，腹瀉率分別下降了57.1%和71.4%，說明發(fā)酵中藥和抗生素在提高育肥豬生產(chǎn)性能和降低腹瀉率方面效果顯著，而且發(fā)酵中藥的效果優(yōu)于抗生素。

3.2 在禽養(yǎng)殖中的應(yīng)用

禽?；记荽竽c桿菌病、壞死性腸炎以及由沙門菌或梭狀芽孢桿菌引起的疾病，這些疾病是家禽養(yǎng)殖中的一個主要問題，造成了巨大的經(jīng)濟損失[46]，這類腸道感染多以抗生素防治[47]。目前發(fā)酵中藥在禽養(yǎng)殖業(yè)中的應(yīng)用研究多集中于防治禽大腸桿菌病，提高肉禽的生長性能以及防治新城疫。

3.2.1 提高肉禽的生長性能 李雪雁等[48]用乳酸菌發(fā)酵中草藥飼料添加劑(黃芪、淫羊霍、甘草等)制成的發(fā)酵中藥飼喂廣東麻黃雜雛雞，4～5周后發(fā)酵中藥組平均重289.98 g、料重比為3.27∶1，對照組平均重240.89 g、肉料比為3.58∶1，說明該發(fā)酵中藥制劑提高了雛雞生長性能，降低了料肉比。汪鵬等[49]用枯草芽孢桿菌發(fā)酵中藥健雞散，飼喂白羽肉雞，健雞散組和發(fā)酵健雞散組較對照組平均體重分別提高了4.6%和13.1%，可見發(fā)酵健雞散和未發(fā)酵健雞散均能提高肉雞生產(chǎn)性能，而且發(fā)酵后效果更好。

3.2.2 防治禽大腸桿菌病 金海林[50]用保加利亞乳桿菌、植物乳桿菌發(fā)酵中草藥(黃芩、金銀花、大青葉等)制成發(fā)酵中藥飼喂大腸桿菌病理模型雞，感染組的十二指腸分泌型IgA含量為76.63 μg/mL，十二指腸絨毛破壞嚴(yán)重，發(fā)酵中藥組的十二指腸分泌型IgA含量為45.78 μg/mL，十二指腸絨毛完整，說明這種發(fā)酵中藥對雞大腸桿菌有良好的抑制效果。顧艷麗等[51]用植物乳桿菌、枯草芽孢桿菌、產(chǎn)朊假絲酵母發(fā)酵中草藥(穿心蓮、白頭翁、敗醬草等)制成發(fā)酵中藥液飼喂患大腸桿菌病模型雞，發(fā)酵中藥高劑量組、中劑量組和抗生素組的死亡率分別為20%、23.4%和20%，而治愈率分別為80%、70%和70%，說明中劑量發(fā)酵中藥液抗菌效果明顯，高劑量發(fā)酵中藥液效果優(yōu)于抗生素。

3.2.3 防治新城疫 黃迪海[52]用雞腸道乳桿菌發(fā)酵金梔板青溶液(金銀花、梔子、板藍(lán)根)制成的發(fā)酵中藥，分別飼喂攻毒(新城疫病毒)前SPF公雞和攻毒后SPF公雞，死亡率分別降低了60%～70%和52%～60%，說明金梔板青發(fā)酵溶液具有防治新城疫的效果。張桂枝等[53]用枯草芽孢桿菌、嗜酸乳桿菌、產(chǎn)朊假絲酵母發(fā)酵由黃芪、茯苓、黨參等組成的復(fù)方中藥，飼喂1日齡的肉雞，結(jié)果基礎(chǔ)飼糧組、基礎(chǔ)飼糧+LPS組、基礎(chǔ)飼糧+LPS+1%發(fā)酵中藥組的新城疫抗體效價指數(shù)分別為4.50、3.50、5.50，說明這種發(fā)酵中藥能有效地緩解脂多糖(LPS)應(yīng)激對雛雞免疫功能的影響，并顯著提高了新城疫抗體效價。

3.3 在反芻動物養(yǎng)殖中的應(yīng)用

發(fā)酵中藥在反芻動物上的應(yīng)用較少，目前主要集中于疾病的預(yù)防。王颯爽等[54]用酵母菌和黑曲霉菌等復(fù)合菌劑發(fā)酵黨參、黃芪、白術(shù)等中草藥，飼喂成年隱性乳腺炎奶牛，試驗52 d，乳腺炎試驗組奶牛乳中體細(xì)胞數(shù)量從53.45×104/mL降到23.25×104/mL，而乳腺炎對照組則從52.17×104/mL升到66.89×104/mL，說明這種發(fā)酵中藥能顯著降低隱性乳腺炎奶牛的體細(xì)胞數(shù)量。梁文軍等[55]發(fā)明了一種由乳酸菌發(fā)酵姜半夏、陳皮、茯苓等中草藥的發(fā)酵中藥制劑，飼喂患乳房炎的奶山羊，試驗組的乳房炎治愈率在85%左右，對照組為45%左右，說明這種發(fā)酵中藥在防治山羊乳房炎上有良好的效果。

3.4 在水產(chǎn)養(yǎng)殖中的應(yīng)用

水產(chǎn)養(yǎng)殖是提供可食用蛋白質(zhì)的可持續(xù)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式之一[56]。水產(chǎn)養(yǎng)殖產(chǎn)量在過去20年中保持持續(xù)增長[57]，這得益于半集約化或集約化水產(chǎn)養(yǎng)殖方法以及抗生素的使用[58-59]，但也導(dǎo)致了養(yǎng)殖水產(chǎn)品中抗生素殘留和細(xì)菌耐藥。目前也有關(guān)于發(fā)酵中藥作為飼料添加劑在水產(chǎn)養(yǎng)殖中應(yīng)用的研究。

3.4.1 提高生長性能 孫艷霞等[60]用乳酸菌發(fā)酵的中藥發(fā)酵膏飼喂南美白對蝦，0.4%中藥發(fā)酵膏組的成活率為90.48%、增重率為1944.1%，對照組成活率為61.19%、增重率為1068.2%，該中藥發(fā)酵膏可以顯著提高南美白對蝦的生長性能。趙倩等[61]用枯草芽孢桿菌發(fā)酵黃芪、甘草、板藍(lán)根等制成的發(fā)酵中藥飼喂鯉魚，2%發(fā)酵中藥組的增重率為210.69%、飼料系數(shù)為1.6，對照組的增重率為172.7%、飼料系數(shù)為1.94，可見該發(fā)酵中藥2%的添加量可以顯著提升鯉魚的生長性能。

3.4.2 優(yōu)化腸道菌群 孫艷霞等[60]研究發(fā)現(xiàn)，發(fā)酵中藥膏顯著影響了南美白對蝦的腸道菌群結(jié)構(gòu)，0.4%中藥發(fā)酵膏組的乳酸菌總數(shù)為12×106CFU/g、弧菌總數(shù)為1.4×106CFU/g，對照組的乳酸菌總數(shù)為1.3×106CFU/g、弧菌總數(shù)為14.4×106CFU/g，益生菌乳酸菌數(shù)量增加，致病性弧菌數(shù)量減少。趙倩等[62]用產(chǎn)朊假絲酵母、枯草芽孢桿菌、鼠李糖乳桿菌分別發(fā)酵黃芪、甘草、板藍(lán)根、枸杞等制成發(fā)酵中藥飼喂鯉魚，發(fā)現(xiàn)以鼠李糖乳桿菌發(fā)酵中藥組腸道菌群最豐富，與其他各組比較相似性最低。

3.4.3 防治疾病 謝炎福等[63]利用米曲霉、枯草芽孢桿菌、釀酒酵母菌和嗜酸乳桿菌作為復(fù)合發(fā)酵菌種發(fā)酵大黃、板藍(lán)根、黃芩等復(fù)方中藥制成發(fā)酵中藥，飼喂出血病澎澤鯽，2%發(fā)酵中藥預(yù)防組較陽性對照組成活率提高75%，治療組成活率提高65%，顯示發(fā)酵中藥對嗜水氣單胞菌引起的鯽魚出血病均有明顯的預(yù)防和治療作用。

4 展 望

近年來，隨著國家飼料禁抗政策的實施，為中藥在畜牧行業(yè)中的擴大應(yīng)用提供了重要的機遇，中藥在畜牧業(yè)綠色發(fā)展與健康產(chǎn)業(yè)、減抗、替抗以及在產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型中發(fā)揮著重要作用。但目前獸用中草藥制劑生產(chǎn)大多停留在初級階段，生產(chǎn)方式較為單一粗放，存在使用劑量偏大、有效成分難以溶出、中藥資源利用度差等弊端，影響了其在獸藥及飼料添加劑市場上的競爭力，因此通過生物催化技術(shù)實現(xiàn)中藥材的有效開發(fā)已成為必由之路。越來越多的研究表明，發(fā)酵中藥制劑可協(xié)同中藥與微生物的優(yōu)勢與特長，在調(diào)節(jié)動物腸道微生物、提高動物生產(chǎn)性能、增強動物機體免疫力等方面具有顯著療效。因此發(fā)酵中藥制劑作為獸藥或飼料添加劑在養(yǎng)殖業(yè)中將得到更廣泛的應(yīng)用，具有廣闊的應(yīng)用前景及市場價值。

但是，目前發(fā)酵中藥的研究仍處于起步階段，對于其作用機理及物質(zhì)基礎(chǔ)的研究仍相對匱乏：①發(fā)酵中藥的物質(zhì)基礎(chǔ)還相對未知，目前研究多集中于已知活性成分含量的變化，對于生成的新物質(zhì)研究較少，雖然對發(fā)酵前后物質(zhì)基礎(chǔ)的研究難度較大，但只有全面了解中藥發(fā)酵前后理化性質(zhì)和藥理作用的變化，以及產(chǎn)生臨床意義的改變，才能對發(fā)酵方法作出科學(xué)的評價，指導(dǎo)和促進發(fā)酵工藝的改進，以及制定相應(yīng)的藥品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，對發(fā)酵方法的發(fā)展具有極其重要的意義。②目前應(yīng)用的微生物僅占已知微生物種類的一小部分，因此大量可用菌株仍有待挖掘，尤其是中藥共生菌、藥用真菌以及針對靶動物腸道微生物篩選出的有益菌株。如通過宏基因組和培養(yǎng)組等多組學(xué)聯(lián)合，篩選與豬腸道消化特點和屏障保護相關(guān)的特異性菌株，通過這些主要優(yōu)勢菌群發(fā)酵中藥，可起到對患病豬腸道菌群精準(zhǔn)調(diào)控的作用。③發(fā)酵機理，即活性成分和轉(zhuǎn)化產(chǎn)物之間的轉(zhuǎn)化機制尚不明確，因此缺乏能代表中藥功能的成分和藥理指標(biāo)，也限制了最佳發(fā)酵條件的制定以及發(fā)酵工藝的改進和發(fā)展。④發(fā)酵中藥成分復(fù)雜，大部分發(fā)酵中藥的藥理作用機制尚不明確，如果將實驗藥理學(xué)和毒理學(xué)方法與化學(xué)方法結(jié)合起來研究發(fā)酵中藥，可使化學(xué)研究更注意活性物質(zhì)發(fā)酵前后的改變，使其研究的針對性更強，更能體現(xiàn)發(fā)酵方法的本質(zhì)。⑤發(fā)酵技術(shù)仍相對處于探索階段，暫時缺少穩(wěn)定的產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，因發(fā)酵技術(shù)有微生物的參與，更應(yīng)該關(guān)注其衛(wèi)生學(xué)檢查，例如細(xì)菌總數(shù)、霉菌總數(shù)及黃曲霉毒素等的限量檢查。因此應(yīng)采用現(xiàn)代科學(xué)手段建立科學(xué)化、客觀化的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，以更好地保證發(fā)酵品的質(zhì)量安全、穩(wěn)定及可控。

隨著菌種選育、生物發(fā)酵等技術(shù)的進一步發(fā)展，發(fā)酵中藥的物質(zhì)基礎(chǔ)、藥效學(xué)及藥動學(xué)等數(shù)據(jù)的進一步完善，相信上述發(fā)酵中藥相關(guān)問題也會逐步得到有效解決，這對發(fā)酵工藝的規(guī)范化、發(fā)酵中藥質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化、管理現(xiàn)代化及發(fā)酵技術(shù)的發(fā)展具有重要意義，也將進一步加快發(fā)酵中藥制劑的產(chǎn)業(yè)化進程，實現(xiàn)中藥資源的可持續(xù)利用，以及開發(fā)安全、有效、經(jīng)濟、質(zhì)量可控的替抗藥物，符合無抗生態(tài)養(yǎng)殖的發(fā)展要求，具有重要的科學(xué)意義和社會價值。