发酵饲料及在我国家兔生产中的应用

■谷子林 谷新晰 卢海强 刘亚娟 陈赛娟 陈宝江

(河北农业大学动物科技学院，河北保定071001)

随着我国畜牧业由数量型向质量型的转变，抗生素替代品的研发成为动物营养领域研究的热点。其中生物发酵饲料成为人们关注和研究的重点之一。生产试验表明，生物发酵饲料在提高动物的生产性能，提高饲料的适口性和消化率，改善环境，降低发病率，尤其是降低消化道疾病的发生率和提高成活率方面，展现出巨大的潜力。在此，就生物发酵饲料在我国家兔生产中的应用进展情况进行总结和归纳。

1 生物发酵饲料的基本概念

生物发酵饲料是指将一定的饲料原料利用有益微生物制剂进行发酵，用以饲喂动物，即生物发酵饲料。通过微生物代谢作用，降解被发酵原料中的部分蛋白质、脂肪和多糖等大分子物质生成可溶性多肽、酶、B族维生素、细菌素、低分子有机酸等小分子活性物质，形成活菌含量高、营养丰富、适口性好的生物饲料或其原料。与未发酵的饲料原料比较，具有巨大的应用价值。

目前我国发酵饲料以固态发酵为主。发酵的菌种种类繁多，我国农业部2013 年第2045 号公告允许添加的微生物种类有34种（见表1）。

表1 我国农业部2013年第2045号公告允许添加的微生物种类

目前，市场上主要使用的菌种有：酵母菌、芽孢杆菌、乳酸菌、以及霉菌。大体可分为6 大类：乳酸菌、芽孢杆菌、酵母菌、放线菌、光合细菌、霉菌等。

2 生物发酵饲料的主要原料及发酵工艺

2.1 生物发酵饲料的主要原料

生物发酵的主要原料根据目的不同可分为两大类：一类是赋予其新的功能的饲料，如：发酵豆粕类等；一类是具有一定缺陷的饲料，如：低质纤维类、有毒饼粕类，通过发酵，降低或钝化抗营养因子，降低毒性，提高消化率和产品品质。

在家兔生产中，按照被发酵的饲料来源不同以及目前已有研究的原料，主要分为以下三类：

第一类：蛋白饲料类。生产中以发酵豆粕多见，并被广泛应用于动物饲料中。但其他饼粕类饲料也有研究并在生产中应用。比如：菜籽粕、棉粕、花生粕、葵花粕、芝麻粕、玉米胚芽粕、葡萄籽粕、油茶粕、紫苏粕、牡丹籽粕、棕榈粕、榛仁粕、沙棘籽粕、甜菜粕、米糠粕、橙粕、油桐粕、韭菜籽粕等，几乎应有尽有。

第二类：饲草秸秆类粗饲料。生产中以玉米秸秸秆为主，其他粗饲料也有不少研究，比如：花生秧、稻草、大豆秸秆、高粱秸秆、豌豆秸秆、胡麻秸秆、统糠、马铃薯茎叶、柑橘皮、葡萄皮渣、菠萝皮渣、柚子皮、香蕉皮、苹果渣、玉米皮、芦苇、苜蓿草等。

第三类：工业下脚料（糟渣类）：如白酒糟、啤酒糟、醋糟、甘薯渣、木薯渣、马铃薯渣、豆渣、菌糠、甘蔗渣、中药渣等。

2.2 发酵的主要工艺

固体饲料发酵的工艺，依据发酵原料和目标不同而不同。有的是单一菌种发酵，更多的是复合菌种发酵；有的是一次发酵，也有的是两次发酵；从发酵原料或培养基来说，有的是单一的，更多的是复合的。从发酵的条件来说，多进行发酵工艺条件的优化。一般设置若干影响因子的正交设计，如：原料（培养基）质量比、菌种质量比、接种量、水料比、碳氮比（C/N）、初始pH 值、发酵温度、发酵时间等。

从发酵的容器不同，可分为自封袋（或密封塑料袋）、发酵池和发酵罐等。

从有氧与否的不同，可分为厌氧发酵、好氧发酵和复合式发酵。由于好氧发酵消耗过多的能量，产生大量的热量，一般以精饲料原料（能量饲料和蛋白饲料）为主的发酵多采用厌氧发酵为主。而好氧发酵多用于纤维含量较高的粗饲料，或必须通过高温发酵过程达到目的的其他饲料。

3 生物发酵饲料在家兔生产中的应用效果

3.1 对家兔生产性能的影响

发酵饲料对家兔生产性能影响的报道比较多。齐聪岩等以20%的发酵玉米秸秆饲喂生长獭兔，与对照组比较，日增重（30.53/26.60 g）、平均日采食量(156.71/152.78 g)均显著增加（P＜0.05）；料重比下降(5.133/5.73)。王芳等以20%的醋糟、25%发酵醋糟替代对照组中等量的谷草和小米壳等混合物，饲喂加利福尼亚和新西兰白兔育肥兔50 d，全期增重、日增重、平均日采食量和料重比，各组间差异不显著（P＞0.05）。卢海强等以生物发酵饲料利菌肽1 号（以复合粗饲料为主要发酵底物）和利菌肽2 号（以酿酒酵母为主要发酵底物）替代无抗基础日粮（对照组）的3%（试验一组）和2%（试验二组）饲喂断奶獭兔。结果表明：日增重分别为26.82、26.00 g 和23.92 g，两个试验组均高于对照组（P＜0.05）；日耗料分别为85.79、81.76 g 和80.71 g，试验组均高于对照组，可见发酵饲料有提高适口性的作用；料重比分别为3.20、3.14 和3.37，两个试验组均优于对照组。周永伦将发酵花生秧替代0%、15%、25%和35%的花生秧，饲喂断奶新西兰白兔。日增重分别为29.12、31.56、33.76 g 和38.03 g，即随着添加发酵花生秧比例的增加而增加，各组间差异显著（P＜0.05）；每只日均耗料也随着添加量的增加而增加，料重比与之相反，组间差异显著（P＜0.05）。由此可见，发酵花生秧可以提高日增重、适口性和饲料转化率。徐兴军等以5 种菌（产朊假丝酵母、热带假丝酵母、啤酒酵母、黑曲霉、白地霉）糖化发酵混合饲料，替代基础日粮的20%，饲喂伊普吕兔肉兔。结果表明，试验组日增重提高（23.80/20.00 g）、日耗料降低（118.57/124.72 g）,差异显著（P＜0.05）。料重比下降（5.94/6.58）。李志涛以发酵白灵菇菌糠分别替代基础日粮中的等量花生秧0.00%、20.80%、31.20%、41.60%和52.00%，饲喂75 日龄商品肉兔，平均日采食量分别为148.53、139.41、144.35、152.13 g和151.84 g，高添加组有提高采食量的趋势，各组间差异不显著（P＞0.05）；日增重分别为18.00、21.00、18.25、22.25 g 和25.75 g，随着添加量的增加日增重提高，52.00%的替代组最高，与其他各组相比差异显著（P＜0.05）或极显著（P＜0.01），其次是41.60%的替代组，与对照组差异显著（P＜0.05）；料重比分别为8.82、6.73、7.56、7.02和6.12，同样以最高替代组最优，与对照组差异显著（P＜0.05）。

石剑以自己筛选的多菌种对玉米芯进行发酵，玉米芯发酵前后的营养成分变化如下（见表2）。

表2 玉米芯发酵前后营养成分对比(%)

以发酵玉米芯替代基础日粮中的部分粗饲料（菊花粉、花生秧、花生皮、玉米秸秆），替代比分别为0%、28.00%、39.00%和31.50%，饲喂7 周龄的生长獭兔。各组的日增重分别为12.6、13.75、11.83 g和13.28 g，组间差异不显著（P＞0.05）；增重成本降低，以替代28.00%的最佳。孙海涛等分别以0%、3%、6%、9%和12%的发酵豆粕饲喂断奶～2 月龄伊拉肉兔，日采食量差异不显著（P＞0.05）；平均日增 重ADG 分 别为41.33、40.58、39.28、39.17 g/d 和38.53 g/d，随着发酵豆粕添加量的增加而逐渐降低，但差异不显著（P＞0.05）；料重比F/G 分别为2.34、2.29、2.28、2.47 和2.54，以3%和6%的低添加量最优。王根旺以一种商品生物饲料分别占精饲料的0%、1%、2%和3%饲喂1 450～1 750 g 的2 月龄中国白兔，饲养期一个月，结果表明，日增重分别为6.7、8.3、18.3 g 和10.5 g，以2%的生物饲料组最高。吴灵丽等分别在饲喂含有以发酵苹果渣0%(对照组)、9.6%(A 组)、19.2%(B 组)、28.8%(C 组)的试验饲粮饲喂45 日龄的健康獭兔，试验兔日采食量随着发酵苹果渣添加量的增加而逐渐增加；平均日增重分别为21.78、23.39、23.41 g 和24.98 g，以对照组最低，C 组最高，二者差异显著（P＜0.05），其他各组差异不显著（P＞0.05）；料重比分别为5.43、5.17、5.23 和5.07，依然是对照组最差，C 组最优。各试验组与对照组相比差异显著（P＜0.05）。

3.2 替抗对腹泻率和成活率的影响

发酵饲料含有大量的有益菌及抗病活性因子，在预防家兔腹泻和提高成活率方面有较好的效果。卢海强等以生物发酵饲料（利菌肽1号和利菌肽2号）饲喂断奶的仔兔，结果表明：日增重和料重比各组差异不显著（P＞0.05），断奶成活率分别为98.20%、97.60%和95.20%，两个试验组成活率均高于对照组，其中试验一组与对照组相比差异显著（P＜0.05）。卢海强等以此发酵饲料饲喂断奶獭兔：腹泻率分别为1.65%、1.87%和2.25%，成活率分别为97.87%、96.54%和94.95%，试验一组与对照组相比差异显著（P＜0.05），其他各组间差异不显著（P＞0.05）。由此可见，在无抗日粮中添加发酵饲料，对于预防腹泻，提高成活率作用明显。吴灵丽等分别饲喂含有发酵苹果渣0(对照组)、9.6%(A 组)、19.2%(B 组)、28.8%(C 组)的试验饲粮饲喂45 日龄的健康獭兔，各组的腹泻率分别为9.12%、8.045%、7.51%和7.41%，添加发酵苹果渣有降低腹泻率的作用。其中B 组和C 组与对照组差异显著（P＜0.05），其他各组差异不显著（P＞0.05）。周永伦将发酵花生秧替代15%、25%和35%的花生秧，饲喂80 只断奶新西兰白兔。结果表明，各组的死亡率分别为20%、15%、10%和0%，说明发酵花生秧具有预防疾病，提高成活率的作用。邹知明等以发酵平菇菌糠饲料饲喂家兔，试验组与对照组相比，发酵菌糠饲料可以降低家兔的腹泻率和病死率，分别为51.85%和50%。说明平菇发酵饲料也是值得推广的家兔饲料。

3.3 对消化酶活性及营养物质利用率的影响

饲料在发酵过程中会产生一些消化酶，同时会对内源酶产生一定影响。齐聪岩等以20%的发酵玉米秸秆饲喂生长獭兔，肠道中消化酶活力平均值变化，蛋白酶（0.408 8/0.318 8 U/g）、α-淀粉酶(0.986 8/0.742 2 U/g)、β-葡聚糖酶(0.249 1/0.205 7 U/g)显著升高（P＜0.05），纤维素酶（1.205 99/1.146 2 U/g）极显著升高（P＜0.01）。覃克勋等以21%的发酵菜籽饼替代等量的豆粕饲喂40 日龄的新西兰公兔（阉割），结果表明：发酵菜籽饼作为蛋白质补充饲料饲喂肉兔适口性好，无异常表现，生长速度快。两组差异不显著（P＞0.05）。吴灵丽等饲喂含有4 个不同比例发酵苹果渣的试验饲粮饲喂45 日龄的健康獭兔，各组的营养物质消化率：干物质分别是：62.55%、62.20%、68.51%和66.37%，B 组与其他组差异显著（P＜0.05）或极显著（P＜0.01）；粗蛋白含量分别为：53.41%、55.28%、56.63%和57.29%，依然是C组最高，三个试验组差异不显著（P＞0.05），与对照组差异显著（P＜0.05）；粗纤维的消化率分别为16.03%、17.13%、19.49%和18.13%，与其他营养物质的消化率有相同的趋势。李志涛以发酵白灵菇菌糠替代等量花生秧的试验表明：饲料粗蛋白的消化率分别为：60.36%、55.31%、71.04%、66.44%和64.10%，以试验二组最高，与对照组和试验一组差异显著（P＜0.05）；粗纤维的消化率分别为：5.05%、6.94%、7.21%、10.27%和19.23%，以试验四组最高，与对照组和试验一组、二组差异显著（P＜0.05）；各处理组肉兔空肠淀粉酶的活性均略高于对照组，但各组间差异均不显著（P＞0.05）。试验组脂肪酶的活性均高于对照组，呈现一个先升高后降低的趋势，与对照组相比分别提高了13.2%、20.3%、17.3%、19.6%（P＜0.05）。各处理组间差异不显著（P＞0.05）。石剑以发酵玉米芯饲喂生长獭兔，试兔粪中蛋白酶、淀粉酶、纤维素酶和植酸酶的活性分别提高了34.29%、21.72%、46.73%和53.36%，相应粪便中蛋白质、淀粉、脂肪、粗纤维素等含量分别下降19.2%、20.5%、18.67%和7.95%，表明发酵玉米芯饲料中富含的菌剂进入胃肠道可产生消化酶，促进供试动物对饲料中营养物质的消化吸收，提高饲料报酬率。

3.4 对产品品质的影响

宋献艺等以0%、9.60%、19.20%和28.8%的发酵苹果渣饲喂生长獭兔，与对照组比较，被毛重量提高，其中试验三组与对照组差异显著（P＜0.05）；被毛长度和被毛密度有增加的趋势，但差异不显著（P＞0.05）；皮张面积普遍提高，其中试验二组和试验三组与对照组差异显著（P＜0.05）；试验兔全净膛重、半净膛重和肉中蛋白质含量显著高于对照组（P＜0.05），分别提高14.3%、9.6%、8.9%和5.25%，且第三组在各试验组中达到最高，各试验组间差异不显著（P＞0.05）；在全净膛率、半净膛率、pH 值方面，各试验组仅具有提高其含量的趋势（P＞0.05）。徐兴军等以3 种菌（白地霉、啤酒酵母、热带假丝酵母）混合发酵生产单细胞蛋白饲料，以20%的比例替代日粮饲喂生长肉兔，发现兔肉中脂肪质量分数降低0.39%。徐兴军等用5 种菌制备马铃薯渣发酵饲料，以20%的比例替代肉兔日粮，试验组肉兔鲜肉中的水分含量极显著低于对照组(P＜0.01)，蛋白质含量显著高于对照组(P＜0.05)，脂肪含量略高于对照组，表明5 种菌糖化发酵饲料有利于肉兔体内蛋白质的合成与脂质的积累。邵淑丽等以30%马铃薯渣发酵饲料与沙棘嫩枝叶配合使用,可提高兔肉蛋白质（26.53%/21.30%）和脂肪（16.29%/8.73%）含量,改善兔肉品质。

3.5 对生理生化指标和免疫指标的影响

孙海涛等分别以0%、3%、6%、9%和12%的发酵豆粕饲喂断奶～2 月龄伊拉肉兔，血清胆固醇CHO含量随着发酵豆粕添加量的增加而逐渐降低，高添加量与对照组相比差异极显著（P＜0.01），其他各组差异显著（P＜0.05）；而血清总蛋白和碱性磷酸酶含量各组间差异不显著（P＞0.05）。王芳等以20%的醋糟、25%发酵醋糟替代对照组中等量的谷草和小米壳等混合物，饲喂加利福尼亚和新西兰白兔育肥兔，各生理指标除了淋巴细胞百分比（LY%）分别比对照组低19.67%和13.69%（P＜0.05），其他指标差异不显著（P＞0.05）；各项生化指标均在正常范围，组间差异不显著（P＞0.05）。宋献艺等以0%、9.60%、19.20%和28.8%的发酵苹果渣饲喂生长獭兔，IgG水平明显升高（P＜0.05）。总抗氧化能力和丙二醛以试验二组最佳，与对照组差异显著（P＜0.05）；UREA 以试验三组最低，与对照组和其他试验组差异显著（P＜0.05）；GLU 三个试验组均高于对照组，差异显著（P＜0.05）。其他指标，如：ALT、AST、ALP、TP、ALB、TG 和TC 等，各组之间差异不显著（P＞0.05）。李志涛以发酵白灵菇菌糠分别替代基础日粮中的等量花生秧（%）0.00%、20.80%、31.20%、41.60%和52.00%，饲喂75 日龄商品肉兔，与对照组相比，丙二醛（MDA）分别降低1.73%、7.28%、7.39%、5.83%，但各组间差异均不显著（P＞0.05），各处理组超氧化物歧化酶（SOD）活性均显著高于对照组（P＜0.05），随着白灵菇菌糠发酵饲料添加水平的升高，SOD 酶活性分别提高了14.10%、18.20%、23.68%、15.90%，但各处理组间差异不显著（P＞0.05），各处理组谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px）的含量均显著高于对照组（P＜0.05），与对照组相比GSH-Px 的含量分别降低了17.69%、30.43%、39.48%、39.07%。

3.6 对肠道菌群的影响

齐聪岩等以20%的发酵玉米秸秆饲喂生长獭兔，肠道中微生物数量平均值变化(×109CFU/g)：大肠杆菌明显减少（61.1/113.54）、乳酸菌（139.0/106.4）、双岐菌（99.6/77.12)和芽孢菌（97.4/70.0）显著或极显著增加。孙海涛等分别以0%、3%、6%、9%和12%的发酵豆粕饲喂断奶～2 月龄伊拉肉兔，盲肠乳酸菌含量分别为6.99、7.74、8.35、9.51 CFU/g 和9.29 CFU/g，以两个高剂量添加组最高，与对照组差异极显著（P＜0.01），与两个低剂量添加组差异显著（P＜0.05）；而大肠杆菌含量（CFU/g）随着发酵豆粕添加量的增加而逐渐降低，除了3%添加量组之外，其他各试验组与对照组比较差异显著（P＜0.05）。石剑以发酵玉米芯饲喂生长獭兔，测定粪便中不同微生物的含量。与对照组比较，大肠杆菌数量减少25.47%，乳酸菌提高33.28%、双歧杆菌提高了24.77%，芽孢杆菌增加13.13%，说明发酵玉米芯饲料富含有益生作用的活菌，可以平衡供试动物肠道菌群结构并抑制致病菌的增殖。

3.7 对小肠黏膜形态的影响

孙海涛等以0%、3%、6%、9%和12%的发酵豆粕饲喂断奶～2月龄伊拉肉兔，十二指肠绒毛高度(μm)分别为672.57、737.57、775.63、796.71 和809.50，以12%剂量添加组最高，与对照组和两个低剂量组比较差异极显著（P＜0.01）。吴灵丽等以发酵苹果渣饲粮饲喂45 日龄的健康獭兔，试验组回肠隐窝深度、空肠绒毛长度和肠壁厚度、十二指肠肠壁厚度，与对照组明显增加，差异显著（P＜0.05）。

3.8 对饲养环境的影响

生产中发现，使用生物发酵饲料之后，兔舍内的臭味降低，空气质量明显改善，家兔呼吸道疾病发生率降低。但是令人遗憾的是，至今未见相关的研究报道，其作用机制也不是十分清楚。

3.9 对霉菌毒素的影响

李素敏利用本实验室研发的5 种微生态制剂对已知霉菌孢子含量的花生皮（54 500 个/g）、红薯秧（36 000 个/g）和玉米（50 000 个/g）进行发酵处理，结果表明，经过微生物处理之后，霉菌孢子数量大幅度降低，效果显著。好氧发酵效果更好。对花生皮样品在发酵的同时，添加一定的蔗糖，发酵进行更加彻底，消除霉菌孢子的效果更好。无论是厌氧还是好氧，均可使霉菌孢子控制在100个/g以内。

该试验用5 种微生态制剂对霉变的玉米进行发酵处理，结果表明：不同霉菌毒素的含量都有一定程度的降低。其中黄曲霉毒素B1 经BH 和STS 处理后均降低了31.88%。伏马毒素素B1 和B2 经三个厌氧处理组（SS-W、SS-Y、STS）均降到100 μg/kg 以下。STS 分别使玉米赤霉烯酮降低了50%，赭曲霉毒素降低了53.85%。但是，对于呕吐毒素的降解率最低。

该试验对一发生饲料霉变中毒的兔场的饲料进行上述脱毒处理。使妊娠母兔流产死胎的现象得到控制，基本达到了对照组的水平；继续饲喂脱毒的生物发酵饲料两个月后，母兔的产仔数，出生成活率，断奶成活率都恢复到了中毒前的水平。

4 问题及展望

4.1 存在的问题

4.1.1 发酵饲料应用于家兔方面的研究较少。我国在发酵饲料方面起步晚，发展较慢，就其在不同动物生产中的应用进展也不尽相同。从中国知网查询得知，在家兔生产中的应用研究远远少于其他畜禽和水产动物。机理的研究匮乏，多数为生产验证性的试验报告。

4.1.2 针对家兔研发的生物饲料种类较少。研发的产品多数是通用型的，没有针对家兔的消化生理特点而研发。多数生物饲料生产企业规模小，设备简单，高层次专业人才缺乏。由于设备简陋，管理和卫生条件差，对发酵饲料质量的检测方法和标准不健全，产品的稳定性不足。

4.1.3 使用效果表现不一。从众多的试验数据看，有些结果不尽一致。笔者对多个生产发酵饲料的企业和用户进行调研，反应的效果不尽一致。也就是说，稳定性有待改进。

4.1.4 机理研究有待深入。很多研究侧重于观察应用效果，在机理方面研究较少或不深入。

4.1.5 评判体系不健全。目前评判发酵饲料的好坏主要是根据养殖效果来体现。但是从商品的生产要求来说，这个评判标准是不全面的。从营养物质含量，到消化吸收率；从有益菌数量，到代谢产物等主要指标，均应有一个定性和定量的指标，以全面客观对发酵饲料进行评判。

4.2 展望

2020 年我国饲料将全面禁抗。寻找抗生素替代品迫在眉睫。已有的研究表明，生物发酵饲料在预防动物的消化道疾病方面大有可为，是替抗方案中不可或缺的重要途径之一。尤其是家兔，消化道疾病发病率最高，对生产造成的威胁最大，是生产中重点防控的对象。因此，开展生物发酵饲料的研发，对于促进中国家兔产业的健康发展，实现无抗养殖，前景广阔。同时，饲料通过生物发酵，可以钝化抗营养因子、降解霉菌毒素、改善劣质饲料原料品质、提高饲料的消化率和适口性、产生多种生物活性物质，抑制动物肠道中有害菌的生长繁殖，调节动物胃肠道微生态平衡，提高免疫力，提高成活率，效果显著，可谓一举多得。因此，我们有理由相信，顺应我国畜牧业快速发展和时代的需要，生物发酵饲料将会突飞猛进发展，为中国养兔业乃至中国整个养殖业发挥巨大作用。