王淑云，王麗莎

（1.新鄉(xiāng)工程學院 生物工程學院，河南新鄉(xiāng) 453700；2.漯河食品職業(yè)學院，河南漯河 462000）

在過去較長時間里，抗生素曾在畜牧養(yǎng)殖行業(yè)，起到提高動物生長性能，降低養(yǎng)殖成本的作用（王麗等，2021）。但抗生素的濫用也帶來了毒副作用、細菌耐藥性、環(huán)境污染等問題，容易經(jīng)由動物源性食品威脅到人體健康（潘淑勤等，2018）。因此，國家規(guī)定在飼料中全面禁止添加促生長類抗生素，減少濫用抗生素造成的危害，進而維護動物源食品安全和公共衛(wèi)生安全。在全面“禁抗”背景下，找尋綠色安全、無毒無副作用的飼料添加劑不僅關系到飼料產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，而且直接影響動物養(yǎng)殖效益的提高（朱恩恒等，2022）。在生豬養(yǎng)殖過程中，傳統(tǒng)的粗飼料含有大量纖維素、半纖維素、木質(zhì)素等成分。生豬大量采食粗飼料后，不僅難以消化吸收，降低飼料轉(zhuǎn)化率，而且容易增加腸胃負擔，引發(fā)疾病。因此，研究發(fā)酵飼料對豬生長性能和免疫機能的影響具有非常重要的現(xiàn)實意義。

1 發(fā)酵飼料概述

飼料發(fā)酵過程是在人為控制情況下，以糧食原糧及其副產(chǎn)物為主要原料，經(jīng)過微生物發(fā)酵作用，將營養(yǎng)物質(zhì)分解為更易被動物消化吸收的小分子物質(zhì)，如活性肽、寡肽、單糖和寡糖等（趙瑩等，2022）。因此，在生豬養(yǎng)殖環(huán)節(jié)添加適當?shù)陌l(fā)酵飼料，能提高生豬各項生產(chǎn)指標，降低料肉比。常見的發(fā)酵原料主要有薯渣、玉米渣、腳粉、柑橘渣、甜菜渣、棉籽餅、菜籽餅及農(nóng)作物秸稈（萬里等，2022）。在飼料生產(chǎn)加工環(huán)節(jié)，按照發(fā)酵工藝可以分為液態(tài)發(fā)酵和固態(tài)發(fā)酵兩種類型。液態(tài)發(fā)酵是利用微生物將飼料發(fā)酵為液體狀，液態(tài)發(fā)酵飼料中的水分含量一般在2.5∶1以上（劉震坤等，2022），國外液態(tài)發(fā)酵飼料的普及率比較高，如荷蘭生豬養(yǎng)殖業(yè)中液態(tài)發(fā)酵飼料占比為20%左右；丹麥有30%以上的液態(tài)發(fā)酵飼料用于妊娠母豬飼養(yǎng)中（郭志文和李榮梅，2020）。但由于國內(nèi)規(guī)模化、集約化生豬養(yǎng)殖模式出現(xiàn)時間較晚，還未大量普及液態(tài)發(fā)酵飼料，并且液態(tài)發(fā)酵飼料容易變質(zhì)，成為制約液態(tài)發(fā)酵飼料應用的主要原因。固態(tài)發(fā)酵主要是利用不溶性原料作為碳源和能源，通過微生物發(fā)酵的方式來有效降解抗營養(yǎng)物質(zhì)，同時產(chǎn)生具有生物活性的物質(zhì)，便于動物消化吸收（王健等，2020）。在生豬養(yǎng)殖生產(chǎn)中，我國主要以固態(tài)發(fā)酵為主，如傳統(tǒng)的堆料覆蓋發(fā)酵，參考釀造工藝的厚層固態(tài)發(fā)酵，以及采用呼吸袋和發(fā)酵桶的發(fā)酵方式。其中，堆料覆蓋發(fā)酵易于操作，但容易受微生物侵蝕，導致飼料發(fā)霉變質(zhì)（韋小慶，2012）；厚層固態(tài)發(fā)酵雖然能保證飼料品質(zhì)，但對機械化和自動化操作要求較高，比較適合大中型飼料企業(yè)生產(chǎn)加工（王麗媛，2010）；呼吸袋和發(fā)酵桶的發(fā)酵方式則是參考菜壇發(fā)酵的原理，盡可能保證酵母菌和乳酸菌的活性，解決了飼料發(fā)霉變質(zhì)的問題（賴水明等，2020；翁崢琦等，2019），該方法對技術和資金要求不高，廣泛用于生豬養(yǎng)殖場和小微型飼料企業(yè)中。

如果從發(fā)酵菌種角度看，飼料的發(fā)酵過程可以分為單一菌發(fā)酵和混合菌發(fā)酵兩種。單一菌發(fā)酵中比較常見的微生物有乳酸菌、酵母菌和芽孢桿菌（陳秀麗等，2021），主要是利用厭氧發(fā)酵的方式來產(chǎn)生營養(yǎng)物質(zhì)，并且對有害菌繁殖起到抑制作用?；旌暇l(fā)酵則是利用雙菌或多菌混合發(fā)酵的方式來體現(xiàn)不同菌種間的協(xié)調(diào)互助關系，進一步提高對飼料原料的適應性和防雜菌能力（宋立立和劉苗，2020）。李滿雙等（2015）從貯藏時間入手，分析了沙柳混合發(fā)酵飼料的營養(yǎng)成分及對體外消化率的影響，結(jié)果發(fā)，現(xiàn)貯藏30 d左右的沙柳混合發(fā)酵飼料營養(yǎng)成分趨于穩(wěn)定，且能顯著提高動物的體外消化率。

2 發(fā)酵飼料對豬生長性能的影響

飼料發(fā)酵過程中會滋生大量乳酸菌，降低飼料pH，會使飼料產(chǎn)生酸香味，可通過改善適口性的方式來提高生豬采食量。張社民等（2014）試驗結(jié)果發(fā)現(xiàn)，乳酸菌微生態(tài)制劑可顯著提高仔豬采食量和平均日增重，達到提高生長性能的效果；王春林等（2006）利用益生菌種對生豬飼料進行發(fā)酵處理后發(fā)現(xiàn)，發(fā)酵過程可以消除飼料原料中的抗營養(yǎng)因子，提高生豬采食量和營養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收率，養(yǎng)殖效益得到顯著提高；呼紅梅等（2021）研究發(fā)現(xiàn)，在生長階段的基礎日糧添加4%、8%發(fā)酵桑葉可顯著提高生豬平均日增重；在育肥階段的基礎日糧添加12%發(fā)酵桑葉可顯著降低生豬料重比。

作為單胃動物，生豬主要是利用胃液中的鹽酸和消化酶來消化食物，當飼料中存在大量纖維素、半纖維素、木質(zhì)素等成分時，可能會造成生豬消化不良，進而影響生豬的正常發(fā)育和機體健康。以小麥和玉米秸稈為例，反芻動物可以將半消化的秸稈返回嘴里再次咀嚼，達到充分消化吸收的目的。但在生豬飼養(yǎng)過程中，需要通過青貯發(fā)酵的方式，利用微生物來降解纖維素、半纖維素、木質(zhì)素，在提高青貯飼料營養(yǎng)價值的同時便于生豬消化吸收。楊海天等（2021）為研究發(fā)酵玉米秸稈對豬生長性能的影響，選擇用發(fā)酵玉米秸稈整體替代基礎日糧，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，生豬的結(jié)束體量和平均日增重差異不顯著，在扣除飼料成本后，發(fā)酵玉米秸稈組生豬的養(yǎng)殖效益提高了14.17元/頭；楊德智等（2008）在豬生長育肥階段采用基礎日糧+15%、25%微貯玉米秸稈的方式，探究微貯玉米秸稈對豬生長及飼糧養(yǎng)分利用的影響，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，生長育肥豬的采食量分別下降11.3%和18.9%，日增重顯著降低，且隨著微貯玉米秸稈比例的增加，生長育肥豬料重比顯著提高。上述試驗結(jié)果表明，雖然青貯發(fā)酵能讓小麥和玉米秸稈成為生豬飼料，但與常規(guī)飼料相比，豬生長性能容易受到負面影響，飼養(yǎng)經(jīng)濟效益不理想。

除了農(nóng)作物秸稈外，常規(guī)的發(fā)酵飼料原料（如薯渣、玉米渣、甜菜渣等）能起到促生長的作用。歐肇林（2016）為分析發(fā)酵木薯渣對隆林黑豬生長性能的影響，在基礎日糧中分別添加了2%、6%的發(fā)酵木薯渣，經(jīng)過56 d的試驗期后發(fā)現(xiàn)，2%和6%發(fā)酵木薯渣組隆林黑豬的平均日增重分別提高17.36g、5.55 g，雖然對比差異不顯著，但隆林黑豬的生長性能得到提高；Zhao等（2015）采用復合菌種來發(fā)酵紅薯渣，發(fā)酵后紅薯渣的粗蛋白質(zhì)含量從6.37%提高到9.75%，粗脂肪從2.71%提高到4.92%，有效提高了紅薯渣的營養(yǎng)水平；明雷等（2019）將20 kg左右的長白豬隨機分為基礎日糧、基礎日糧+10%玉米皮發(fā)酵飼料、基礎日糧+20%玉米皮發(fā)酵飼料3組，當長白豬末重達到100 kg時結(jié)束試驗，結(jié)果顯示，3組飼養(yǎng)經(jīng)濟效益分別為 223.26、248.52、286.56元 /頭，說明基礎日糧+20%玉米皮發(fā)酵飼料組的飼養(yǎng)效果最佳，有利于提高長白豬生長性能，降低料肉比；焦安然等（2016）為分析甜菜渣對豬胴體性狀、肉品質(zhì)及血清生化指標的影響，隨機將三元雜交閹公豬分為基礎日糧、基礎日糧+25%甜菜渣組，經(jīng)過為期28 d的試驗后結(jié)果顯示，基礎日糧+25%甜菜渣組生豬生長性能顯著提高，且顯著改善了豬胴體性狀和肉品質(zhì)。

3 發(fā)酵飼料對豬免疫機能的影響

生豬腸道中存在大量的微生物菌群，這些微生物菌群種類繁多、結(jié)構(gòu)復雜，在參與生豬代謝的同時，在免疫調(diào)控方面發(fā)揮了重要作用。在正常生理狀態(tài)下，微生物菌群與宿主形成和諧共生的關系，是生豬生長發(fā)育過程中不可或缺的部分，進而維護生豬的生理機能和健康。如乳酸菌可以改善生豬腸道微生態(tài)環(huán)境，抑制有害細菌的生長，達到提高生豬免疫力的作用（李學達，2021）。也可以說，益生菌能改善生豬腸道功能，調(diào)節(jié)腸黏膜的免疫能力，保證豬的健康生長，并且成為替代抗生素治療疾病的重要物質(zhì)。歐陽富龍等（2017）分析了包被乳酸菌與腐植酸鈉對保育豬飼糧高濃度氧化鋅的替代效果，結(jié)果顯示，包被乳酸菌組保育豬的腹瀉頻率得到顯著降低，由此可見，包被乳酸菌能有效替代部分氧化鋅，通過改善腸道菌群的方式來提高保育豬免疫力；譙仕彥等（2014）在總結(jié)前人研究成果的基礎上綜述了乳酸菌對豬腸道屏障功能的調(diào)節(jié)作用，乳酸菌發(fā)揮益生作用的主要機制是通過調(diào)節(jié)腸道屏障功能實現(xiàn)的。反之，如果腸道有害菌增多，微生態(tài)環(huán)境失衡，會對生豬的生長發(fā)育構(gòu)成不良影響，導致生豬出現(xiàn)代謝紊亂，引發(fā)多種疾病。

因為發(fā)酵飼料中存在多種有益微生物，如乳酸桿菌可以在消化道內(nèi)代謝，產(chǎn)生大量有機酸，丁酸是動物腸上皮細胞組織再生和修復的主要物質(zhì)，可以降低腸道內(nèi)部pH，起到對病原微生物的抑制作用，進而形成新型菌群平衡狀態(tài)，促進動物機體發(fā)展（徐菊美，2017）。丁酸還可以對動物機體結(jié)腸屏障功能產(chǎn)生影響，可改善結(jié)腸上皮細胞防御功能，降低腸炎等問題發(fā)生幾率。在給豬群飼喂復合菌發(fā)酵飼料后，生豬體內(nèi)丁酸水平得到提高，進而對生豬體內(nèi)結(jié)腸黏膜和內(nèi)容物細菌群落產(chǎn)生一定影響。孫佳靜（2019）分析了丁酸對生長育肥豬生長性能和腸道健康的影響，結(jié)果顯示，生長育肥豬血漿中免疫球蛋白G和免疫球蛋白A濃度顯著提高。

4 發(fā)酵飼料的現(xiàn)狀及發(fā)展前景

從生產(chǎn)加工環(huán)節(jié)看，發(fā)酵飼料在國內(nèi)的普及率還不高，在規(guī)?；a(chǎn)過程中存在加工工藝和成本之間的矛盾。傳統(tǒng)固態(tài)發(fā)酵技術具有成本低、操作簡單的優(yōu)點，但難以對發(fā)酵過程進行有效控制，容易因發(fā)酵菌種選擇不當，溫濕度不適宜等問題影響到發(fā)酵飼料的品質(zhì)，進而影響到生豬的生長發(fā)育和機體免疫力。而液態(tài)發(fā)酵技術中飼料含水率比較高，發(fā)酵飼料的保質(zhì)期較短，容易出現(xiàn)發(fā)霉變質(zhì)的問題。因此，要想在生豬養(yǎng)殖中推廣發(fā)酵飼料，需要對發(fā)酵工藝進行革新，通過標準化的質(zhì)量管理體系來對發(fā)酵飼料的生產(chǎn)加工環(huán)節(jié)進行質(zhì)量控制，在保證飼料安全性的前提下不斷提高發(fā)酵飼料的質(zhì)量和品質(zhì)。鑒于飼料中全面禁止添加抗生素的客觀要求，以及發(fā)酵飼料對豬生長性能和免疫機能的促進作用可以發(fā)現(xiàn)，發(fā)酵飼料具有營養(yǎng)豐富、易消化吸收的特點，可替代抗生素在生產(chǎn)中應用。且在食品安全備受重視的當下，具有促生長、無毒副作用、不產(chǎn)生耐藥性的發(fā)酵飼料將迎來廣闊的發(fā)展空間。