让饲料“活”起来

成廷水 胡竑邠 北京九州互联农牧科技有限公司，北京 100080

饲料的发展经历了很长的历史时期,经历了很多个阶段。最早期,动物是放养的，通常都是自己在户外找食，可谓自食其力；到了圈养时，主要是吃剩饭，基本上是家里剩什么吃什么；后来随着社会的发展,动物产品逐渐变得越来越重要，有了商业价值，很多农户开始了散养，主要吃些粮食和副产品，通常是能吃饱就不错了；再到后来经济发展了,有了商业化饲料，并逐步形成了现在的配合饲料，不仅要动物吃饱还尽量要吃好、吃的有营养，最大限度地提供动物的产品、产出；随着配合饲料的进一步发展，发现饲料做得再好，如果动物不健康吃了也不一定有很好的生产性能表现出来，因此,我们开始更多地关注饲料应该怎么做才能使动物吃得更健康。目前,饲料行业发展遇到了很多问题，其中环保、食品安全问题已成为整个养殖业及饲料发展过程中最大的瓶颈，所以,未来饲料不仅要解决投入品的安全问题，还要解决排放问题、环保问题、环境和谐友好的问题。未来饲料技术的发展方向和出路是什么，值得我们思索。

1 五环饲料，引领未来

饲料配方所追求和努力实现的目标在哪里？基本上可以总结为五个重要方面，可以形象地称为“五环饲料”。与奥运精神一样，五环饲料同样追求更高（饲料效率更高）、更快（生长速度更快）、更强（抵抗能力或环境适应能力更强）。

第一环：营养

饲料首先要解决的是营养问题。追求动物产品产出的数量和质量的最大化，营养是基础。那么，动物营养当前面临的困难是什么？目前有以下几个主要方面。

(1)追求数量与质量、健康的矛盾。

追求数量是追求生长速度和生产水平；追求质量是追求品质和风味等；追求健康是要求畜禽的健康状况良好。但数量越高，质量就越有可能下降，健康水平就会越差，这是一个矛盾，是要解决的问题。

(2)营养技术的精确性与饲料加工、保存和使用的粗放性之间的矛盾。

我们现在的营养已经非常精细，很多重要的营养素和添加剂的添加量只有几克、几十克。但是我们发现饲料的加工、保存和使用方面是很粗放的，所以饲料加工、保存和使用中局部的、瞬间的一些问题可能和我们营养师精确的要求是不一致的。

(3)动物品种、饲养条件、动物自身健康状况的差异，使精确的营养配方在实际生产中表现出的效果大相径庭。

商业饲料面对的养殖情况非常复杂，动物品种、饲养条件、动物本身的健康状况等方面差异非常大，精确的饲料，由于缺乏弹性，一定是理论上很好，实际上的表现相差甚远。

(4)各种平衡很难把握。

营养物质之间的关系非常复杂，能蛋平衡、氨基酸平衡、维生素平衡、微量元素平衡、钙磷平衡、电解质平衡等等，配方师不停地在解多元方程式，平衡难以把握。营养师都知道关键在于平衡，但未知数太多，平衡很难把握，常常顾此失彼，想照顾这部分客户的投诉，又担心那部分客户的投诉，结果越来越复杂。

(5)原料品控以及营养参数的变化。

饲料成本压力的加大，使得配方中不得不使用大量的非常规原料，饲料原料的复杂化，又使得配方调整更加频繁。原料的复杂化给品控带来了挑战，也给配方师把握原料营养参数带来了挑战，更对非常规原料、新原料的使用技术提出了更高的要求。

动物营养未来的方向是什么？发展原则又是什么？

(1)饲料是要继续精确化还是要模糊化。

因为养殖环境很复杂，疾病也很复杂，过于精确的饲料配方和营养标准，在生产上实际是配方越精确应用上越不精确，缺乏弹性。所以，模糊和有弹性的配方可能会更好些。

(2)饲料配方是要简单化还是复杂化。

现在欧洲国家在向简单化方向发展，将维生素放到养殖场通过水线进行饲喂，水线能解决很多问题。这样不仅可以把饲料做得非常简单，还能解决大的营养问题；不仅可以减少营养在加工过程中的损耗，还可以使饲料更好地满足加工上的要求，比如可以把制粒做得更好些，等等。但是，在中国到底该怎么做？我们的养殖场越来越依赖饲料，希望通过好的饲料全面解决营养、保健、预防、治疗等综合问题，饲料的包袱越背越重。当然，如果走集约化饲养、一条龙的模式，自配料就会越来越多，很多企业推广水线的应用技术，将原来通过饲料来解决的问题放到水线中去。

(3)饲料生产是专业化还是商业化。

从全球来看，饲料的专业化趋势是很明确的，随着养殖规模越来越大，很多企业甚至走定制的道路。美国很多饲料厂是定制式，虽然是商业化饲料厂，但是对每家养殖场定制，产品都是一对一的，客户将配方要求直接输入到生产电脑当中，就可以按照你的要求生产你所需的饲料。但目前在中国，商业化的饲料就无法满足个性化的需求。如何解决这一矛盾，值得重视。

第二环:保护和改良

饲料配方中的营养只是电脑的一个计算值，到动物采食时，需要经历很多过程，如饲料加工、贮存、运输等环节，还需要考虑如何保护养分，避免损失（水分、维生素、氨基酸等）、变质（霉变和氧化等）和污染（沙门氏菌、霉菌毒素等），因此饲料应尽量保证采食时其养分含量与配方计算值的一致性。

饲料中营养成分还可通过饲料加工进行改良，如通过熟化处理，改进饲料的品质、促进消化和吸收；通过做成颗粒料、破碎料或膨化料等饲喂。值得提醒的是，饲料改良还可体现在饲料商业价值的提升方面（如颗粒外观、色泽、香味等）。饲料营养配得再好，只有客户觉得好才会售出。所以必须要考虑饲料的商业价值。

饲料营养解决以后，营养的保护和营养的改良及其饲料产品本身的改良优化，则是饲料所追求的第二部分，主要体现在饲料的保护和工艺的完善方面。

第三环:采食、消化、吸收、转化

饲料做得再好，最终是要动物吃的，所以能不能被动物吃下去，吃下去能不能很好地消化，消化了能不能很好地吸收，吸收了能不能转换成我们所需要的有价值的动物产品，这是饲料必须考虑的第三环。

作为饲料，采食是最重要的因素，动物不吃是没有用的。我们对动物的采食习性了解还不是很全面，比如，饲料的硬度对鱼在不同水温中采食量的影响等。

吃得再多，消化了才有用。如果配方做的大部分营养都排出来了，不但会导致后肠微生物的滋生，还可导致环境污染问题，没有意义。所以，做饲料不在于你把饲料的营养水平做得多高，而在于动物采食量和消化率有多高。消化有赖于消化系统环境的状况，如胃肠道pH值以及消化酶活性等，另外还需要考虑消化系统前后段功能的协调性。如采食量加大，要考虑胃的消化能力，如果胃消化不良，将增加肠道的负担，小肠消化不良，将导致大肠微生物的滋生，引起腹泻和疾病。又如胃里食糜消化后的pH值情况将会影响胆汁和胰液的排放，如果食糜偏碱，那么胆汁和胰液的排放就会减少，到肠里消化的时候，酶的功能就会下降，消化不彻底。消化系统有自身的调控，采食受胃调控，胃的排放影响到肠的消化吸收，前肠的消化吸收又影响后肠的消化吸收，之间是互相关联的。

消化得再好，吸收了才有用。吸收取决于养分存在的状态以及肠绒毛发育和健康情况。如小肽的吸收可能存在优越性，有机微量元素的吸收可能优于无机盐。肠绒毛的发育与健康本身又与肠道营养（GLN，SCFA等）以及采食量有很大的关系。

吸收得再好，更多地转化为优质的动物产品才有用。动物采食的营养有三个作用：基础代谢、免疫、转化。如果动物基础代谢消耗太多，就没有多少营养可以转化了。另外，动物还要优先保证免疫的需要，确保能活下来；机体必须要保证活着，才能谈健康，只有健康才能考虑转化。另外还需要考虑转化方向的问题，如养分是转化为脂肪还是更多地转化为肌肉（蛋白）等。

第四环:健康

单纯追求饲料本身的营养完善，品质的保护和改良，以及动物的采食、消化、吸收、转化仍然不够，因为饲料做得再好，如果动物本身不健康，仍然不能表现出它的价值来。在亚健康的动物身上，免疫和抗病消耗越大，转化成动物产品的营养就越少，收不到理想的效果。

当前，养殖业面对的最大问题就是疾病的压力。为保证畜禽健康，目前采用最多的方法是使用抗生素，而使用抗生素又带来一系列的问题：

(1)用复方的，或重复使用三四种抗生素。这是非常不好的习惯，复方的抗菌谱过广，有的甚至涵盖了所有的微生物，通杀了包括有益菌的所有微生物，严重破坏了畜禽肠道微生物菌群的平衡，产生新的健康问题。

(2)大剂量地使用抗生素。抗生素耐药性越来越普遍，越来越严重，使得饲料中抗生素的添加效果越来越差，添加剂量越来越大，高剂量的抗生素会有严重的副作用，甚至中毒。且药物残留给人类的安全产生了极大的隐患。

(3)长期使用抗生素，导致有益菌群不能建立。乳猪长期使用抗生素，肠道微生物菌群就好比天平两端都放了一个大砝码，病原菌不会起来，有益菌也不能进入，这是很低水平上的健康，当以后不使用抗生素时，有害菌滋生速度非常迅速，就会导致天平的失衡，所以畜禽后期疾病复杂就是这个道理。

(4)全群使用。非易感动物被迫使用抗生素导致健康受损，使整体经济效益下降。

(5)无目的使用。无法针对客户的具体情况使用抗生素，盲目的使用会诱发或者加重疾病，加速患病动物的死亡。

第五环:和谐

充足的营养以及确保动物健康以实现动物产品数量的最大化是饲料技术追求的重要方向，然而由此却带来诸多不和谐的因素。不和谐就是不平衡，就是失衡，包括体内失衡和体外失衡两个方面。首先，我们在提供动物饲料、追求经济动物最大产出的同时，实际上是使动物进行一个超常消化、超常转化的过程，这种超常消化和超常转化无疑会导致消化道的失衡（包括pH值、酶系统以及微生态失衡）及其他系统功能的紊乱（如肝、肾）；同时，由于饲料原料在使用过程受到污染（如霉菌毒素、沙门氏菌、重金属等），也会危害动物的健康，在使用抗生素保证动物健康时，还会带来另外的健康问题。

另外，使用药物（抗生素）追求动物健康，由于药物残留和耐药性问题，会给食品安全带来隐患，给人类健康带来危害；高强度的营养使得动物的排泄增加，导致环境污染，造成环境微生态失衡，使动物和人类疾病感染压力加大，形成恶性循环。这是体外失衡的问题。

因此，动物养殖应该是和谐养殖，和谐养殖要考虑饲料与动物的和谐，动物饲料不能损害动物的健康；和谐养殖要考虑动物与环境的和谐，和谐的环境是健康养殖的保证，是可持续发展的保障；和谐养殖要考虑动物与人类的和谐，动物食品不能损害人类的健康（食品安全的问题），动物的养殖不能破坏人类赖以生存的环境（环保）。

2 当前饲料配方面临的主要困难与挑战

常规原料的紧缺、价格的上涨，导致饲料成本不断上涨，饲料中不得不使用一些中低档非常规原料，但由此带来的消化和肠道健康问题越来越多，解决这些问题需要使用多种技术手段和添加剂，比如使用劣质原料、低等原料玉米、酒糟等时，霉菌毒素是首要问题，需要添加毒素处理产品；使用杂粕时，α－半乳糖苷和木聚糖等在杂粕中的含量高达10%，需要使用α－半乳糖苷酶和木聚糖酶等酶制剂，否则还会影响其他物质的吸收和消化；使用小麦及副产物时，木聚糖成了主要问题，要使用木聚糖酶；当我们在幼龄动物日粮中使用较多的碱性原料时，饲料呈碱性，需要使用饲料酸化剂；当饲料品质下降后，带来适口性问题时，需要考虑使用诱食剂；饲料品质下降后，引起肠道不健康，又要添加抗生素；当肠道消化和健康不良导致粪便差时，又需加入高铜高锌 （猪）；当我们使用那些非常规原料后，发现营养不平衡了，又不得不在饲料中添加一些合成氨基酸等。使用这些产品势必又要增加成本，结果用低等原料减少的成本，又被这些添加剂消耗掉了，形成了一个新的矛盾。另外，我们在生产实际中发现，使用这些技术和产品的边际效益是逐渐递减的。这显然给我们带来一个想象，有没有一种产品，既能产酶、又能产酸，还能产生抑菌素并且能保护动物肠道健康，为动物提供更多的营养物质，同时可以解决上述多种问题呢？

所以，作为饲料配方师，不仅要考虑动物基础代谢和转化的营养需要，同时随着疾病感染压力的增加，还不得不考虑动物免疫系统的营养需要（免疫营养）。由于动物身上寄生的微生物数量与体细胞相当，肠道微生物区系的发育和维持对于动物健康和生长非常重要，因此要考虑微生物的营养需要（体内微生态营养）。由于对环保关注度的不断提高，饲料配方还需要考虑动物的排泄对环境以及环境微生态的影响（环保营养）。同时由于消费者对优质动物产品的需要，饲料配方还必须考虑人的营养和食品安全。如何将这多方面的营养需要（理论上的）在现实的饲料配方中全面而有机地结合起来，这是一个挑战。

3 让饲料活起来

饲料可以分成三类：一是物理饲料，就是混合饲料，是几种饲料原料的混合。这种饲料是非常粗放的；二是化学饲料，即通常的配合饲料。考虑了各种营养素含量，这些营养素缺一点也不行。但实际上却存在配方精确性与生产的粗放性的矛盾；三是生物饲料，是“活”的饲料。饲料中缺什么就会自动补什么。有弹性、有柔性。所谓“活”的概念，就是指有生命的，生命的基本特征就是有新陈代谢、有应激性、有生殖和繁殖能力。让饲料“活”起来就是要让饲料具有新陈代谢的功能，让饲料具有应激性，也就是让饲料具有弹性和柔性。也许在饲料和环境很好的时候，可能看不到明显的效果，但是当饲养环境、饲料品质变化的时候，就会有弹性和柔性，可以让这个波动变得更小，把波幅抹平。让饲料“活”起来，就是让饲料本身来解决饲料所要解决的营养问题、消化吸收和转化等问题，同时解决动物的健康问题。让饲料“活”起来，就是让饲料和动物之间的关系更加和谐，让动物和环境之间的关系更加和谐，让动物与人类的关系更加和谐。让饲料活起来的技术实际上就是一种生物技术，就是微生物技术。

生物技术其实离饲料很近，饲料中使用的很多东西与生物技术有密切的关系，如酶制剂、抗生素、免疫增强剂、维生素、氨基酸等。然而由于这种工厂技术与饲料和动物是分割开的，在饲料和动物应用过程中存在很多不和谐的方面，如酶制剂是通过微生物发酵生产的，而酶制剂通常是不稳定的，在贮存、饲料加工以及动物应用过程中容易失活。抗生素也大多是由微生物发酵生产的，然而抗生素存在药物残留、耐药性问题，给人类安全带来隐患。同时抗生素的错误使用，对动物本身的副作用也是显著的。很多免疫调节剂，如酵母多糖和寡糖等，是通过微生物发酵然后再提取的，而制成产品后成本就大大提高了。大多维生素也是通过微生物发酵生产提取的，但稳定性差、生物利用度低。一些氨基酸（如赖氨酸等）现在也是通过微生物发酵生产，但工艺复杂、投入很大，而且成本不低。

为什么不把微生物这个“生物工厂”搬到动物体内呢？通过在饲料中添加合适的微生物制剂将一个个生物“工厂”（抗菌素工厂、酶制剂工厂、免疫增强剂工厂、酸化剂工厂、维生素工厂、氨基酸工厂）移植到动物体内，实现生物技术与饲料及动物的和谐。目前微生物相关技术已经逐渐成熟：关于有益微生物作用机制的研究已经逐渐深入，其作用机制也越来越清楚，微生物的有益作用已勿庸置疑；现代微生物菌种的选育技术已经可以选育出安全性高、活力旺盛、增殖速度快、有益代谢产物多且活性高的精良菌种；先进的发酵工艺（如RSM培养基优化技术、流加补料技术、同步发酵技术、洁净回收技术等）使我们已经能够生产出产量高、纯度高、稳定性高的微生物制剂产品；微生物检测技术和计数方法业已成熟，使我们能有效地监控微生物制剂的产品质量；同时，经过一个世纪的探索对微生物制剂的应用技术也已经逐渐掌握，并在生产中理性使用。因此，生物工厂移植在实际生产中是可行的，通过在饲料中添加有益微生物制剂可以实现让饲料“活起来”。

4 微生物饲料添加剂的“活化”作用

(1)补充营养，改善消化。微生物产生多种酶、维生素、氨基酸和挥发性脂肪酸，可以补充饲料的营养，改善动物的消化，有利于提高动物的生产性能并改善饲料的利用效率，特别是可以平抑配方变化、原料质量波动引起的生产性能的下降，确保饲料效果的稳定，减少消化系统的压力。微生物的蛋白合成还可以给动物提供高品质的可消化的生物蛋白。

(2)辅助抗病，改善健康。有益微生物可以通过竞争性排斥，产生抑菌物质和不利于病原菌的条件，抑制肠道病原菌繁殖；通过调节免疫机能（增加免疫球蛋白IgG和IgA的合成；刺激细胞因子的生成；调节肠上皮细胞和免疫细胞的炎症反应等），增强饲料预防腹泻、肠炎等肠道疾病的能力，改善动物的健康状况，从而有利于饲料营养更多地转化成动物产品，实现生产的最大化，同时减少抗生素等药物使用带来的一系列问题。

(3)修复肠道，快速康复。有益微生物可以帮助动物快速建立或修复正常的肠道微生态平衡以及肠道形态的健康，减少高剂量（或复方）抗生素以及各种应激等导致的肠道微生态失衡和肠道损伤，快速恢复动物正常的生产性能，缓解生长抑制。

(4)净化环境，生态养殖。有益微生物促进消化，改善吸收，减少粪便排泄物及有毒有害气体的产生，同时改善了饲养环境微生物状况，减少了动物的感染压力，有利于动物健康也有利于人类健康。

饲料技术未来的发展方向和出路无疑是努力让饲料“活”起来。其中生物技术将给饲料生产技术的变革打开一扇大门，至少是一扇窗。谁能率先掌握这个技术，必将占尽先机。但是这项技术仍然处于快速发展和逐渐成熟的阶段，市场上产品鱼龙混杂，一定要慧眼识珠，但千万不可因噎废食。