文/本刊记者 吴芸彤
无抗化的新途径
—微生物发酵
文/本刊记者 吴芸彤
前言:
“抗生素”,让畜牧人痛并快乐着,曾几何时,它风光无限、笑傲江湖,为畜牧养殖业的快速发展保驾护航,立下汗马功劳。然而,物极必反,随着抗生素被人为超量使用甚至滥用,其所导致的药物残留、环境污染以及食品安全问题不断为人所诟病。
正所谓“成也萧何、败也萧何”,从“人人爱到人人谈之色变”,一时间各种“饲料禁抗之呼声”此起彼伏、不绝于耳,随着国家“限抗、禁抗”的步伐不断加快,行业协会与企业亦在不断苦思应对之策,从抗生素替代、饲料营养、牧场管理等诸方面研究“饲料无抗”技术方案……
随着业界对无抗化的关注度的不断提高,对于无抗化相关的方方面面也产生了巨大的影响,笔者先就业内普遍关注的无抗化的几大途径做一详解。
抗生素的长期或超量的在饲料中使用会使病原菌产生耐药性,同时在畜禽产品中残留给人体健康带来危害。目前,这一现象已引起全社会的广泛关注。因此,无抗化的研究开发业已成为饲料养殖行业的热点。就目前而言,无抗化研究开发的思路较多,有利用中草药技术,有利用益生素、新原料及其组合的思路等。
如果不考虑饲养成本,可加大添加比例。植物提取物、微生物发酵复合物等都有可能实现无抗生素饲养。但从经济性考虑,微生物发酵复合物比植物提取物有优势,也更有潜力。
2013年11月,生物饲料开发国家工程研究中心专家委员会将生物饲料的定义为:以饲料和饲料添加剂为对象,以基因工程、蛋白质工程、发酵工程等现代生物技术为手段,利用微生物工程发酵开发的新型饲料资源和饲料添加剂的总称。其种类主要包括饲用酶制剂、微生物饲料添加剂、功能性蛋白肽、功能性氨基酸、有机微量元素、植物与微生物提取物、益生元、发酵和酶解饲料以及其他生物技术相关产品。
而何种才可以称之为理想的生物饲料,经查阅各种资料,笔者认为主要应该具有以下特征:
★发酵过程基本不受环境温度限制。
★产品质量不受存放时间限制,或者保质期能达到3个月以上。
★产品在储存和运输过程中不受外界空气干扰。
那么,如何进行理想生物饲料的生产?由此我们想到了微生物发酵饲料……
微生物发酵饲料是指以微生物发酵技术为核心生产的动物饲料或饲料原料作为生物饲料的一种,其主要特征是含有大量的乳酸菌或酵母菌等有益于动物健康的微生物。其实质可以看作,为活菌制剂和发酵底物的复合物,是一种营养丰富、适口性好、活菌含量高的微生物发酵饲料。
微生物发酵饲料基本思想如下:(参考陆文清,2009)
微生物发酵饲料的基本思想(1)—合作原则
在自然界中,微生物的纯种培养几乎是不存在的。无论是一把泥土、一滴水还是一粒动物食糜,都是含有多种微生物的组合体。如同人类社会一样,微生物之间也存在着相互依赖、相互协作关系,它们之间有着很高的合作效率。
微生物发酵饲料的基本思想(2)—健康第一原则
动物消化道的微生物组成(或者称为微生态区系)是生物长期进化的结果,是与环境相对应的平衡体系。这种体系是确保动物在对应的生存环境下具有尽可能高的健康水平,其次才考虑它们的生长繁殖能力。
微生物发酵饲料的基本思想(3)—平衡原则
动物处于自由健康状态时,它的微生物区系是一种近乎完美的平衡,我们人类是不可能创造优于这种平衡(包括激素、能量和蛋白等代谢系统的协调)的区系。但是当区系处于失衡或者动物处于亚健康状态时,我们可以通过某些措施帮助它们恢复失去的平衡。
随着电子化技术、信息技术和自动化控制技术的发展,液体发酵饲料在规模化养猪中得到重视。国际上已经大面积推广应用液态发酵饲料。液态发酵饲料在欧洲的应用占整个养猪业的30%~50%,在亚洲、泰国和菲律宾也逐步开始使用,美国、日本、俄罗斯等国对液体饲料也开始重视,并逐步兴起。在我国,据不完全资料显示,已出现干料湿喂的技术和产品,如东莞的某种猪场已尝试采用该饲喂方法,安佑集团也有类似产品,使用效果比目前普遍采用的粉料饲喂效果要好得多,甚至有的种猪场已完全采用液体饲料来饲喂。但是,目前采用发酵液体饲料的猪场仍很少。
发酵液态饲料的主要特征包括:
★能够有效提高动物生产性能。
相比于固态饲料,液态发酵饲料能更好的改善断奶仔猪的生产性能。
由于仔猪在哺乳期主要通过吮食液态母乳获取营养供应,因此断奶后更容易适应液体饲料。而且,仔猪饲喂液体饲料,可同时获取饲料(养分)和水,水的总摄入量超过饲喂固态饲料的仔猪。
★饲料中含有大量活性乳酸菌,有利于维持胃肠道内pH值的最佳水平,从而维护动物胃肠道健康。
液体发酵饲料的优势所在就是通过降低pH对猪胃酸度及肠道产生影响,这也是液体发酵饲料对比其他一些液体饲料最大的一个特点。肠道内双歧杆菌、乳酸杆菌等有益菌产生的一些酸性代谢产物(如乙酸、乳酸、短链脂肪酸)能够降低局部pH,抑制大肠杆菌及梭菌类的生长,抑菌率高达80%以上。
另外,液体发酵饲料经过发酵能直接产生多种营养物质,如维生素、氨基酸、短链脂肪酸、促生长因子等,这些物质均可参与机体的新陈代谢。
发酵良好的液体饲料,以乳酸菌为主的优势菌群产生高浓度的乳酸,使发酵饲料具有芳香味,从而改善饲料适口性,进一步提高猪的采食量
★有利于猪舍清洁卫生,粉尘明显减少,呼吸道疾病发病率显著降低。
饲喂固态饲料时产生的粉尘是液体饲料的2倍。与粉状、颗粒饲料相比,液体饲料能够降低猪舍环境中粉尘密度,从而减少呼吸道疾病,同时降低随粉尘传播扩散的病原微生物数量,保障动物健康。此外,吸附在粉尘中的内毒素,也会引起猪呼吸道疾病。使用液态饲料能够有效的避免这类疾病的发生,保证人与动物的健康。
总而言之,液体发酵饲料作为一种新型饲料,具有改善饲料的有效消化率,提高畜禽生产性能,预防断奶仔猪腹泻等方面的优点。从根本上讲,液体发酵饲料已具备与抗生素促生长因子相同的功效。虽然液体发酵饲料的研究技术到目前为止尚处于探索的阶段,且应用也仅是主要局限于猪生产中,但只要解决发酵控制、菌种选择、经济效益等问题,液体发酵饲料将无疑是一种理想的抗生素替代品;而且,随着液体发酵饲料加工机械设备和计算机生产技术的不断发展完善,液体发酵饲料必将会被养殖生产者普遍接受,并在畜禽生产中占有越来越重要的位置。
结语:
“路漫漫其修远兮、吾将上下而求索”,“饲料无抗之路”不是单靠某个企业或个人能够走得通的,需要全行业所有同仁共同努力才能最终实现。
而随着生产技术的发展,生物饲料的生产效率和产品种类都得到了提高和丰富,市场的需求量也在进一步扩大,生物饲料无论在理论研究还是实践应用上都有很大的发展前景,随着供应链时代的到来,又赋予了它新的思想和内容,成为饲料企业新的利润来源,谁先去挖掘谁就取得了供应链竞争的主动权。只有抓住机遇,才能在竞争中立于不败之地。
未来,生物饲料将在饲料市场中占据更加重要的地位。