發(fā)酵技術(shù)在飼料生產(chǎn)中的優(yōu)勢：

近年來我國隨著微生物發(fā)酵生產(chǎn)工藝的發(fā)展，發(fā)酵料引起業(yè)界廣泛的興趣，微生物發(fā)酵料與傳統(tǒng)飼料相比更加具有其自身文化獨特的優(yōu)越性，符合我們當(dāng)前經(jīng)濟健康環(huán)保型漁業(yè)技術(shù)發(fā)展的要求。

自從20世紀(jì)40年代發(fā)現(xiàn)抗生素以來，它們被廣泛用于家畜、家禽和水產(chǎn)飼料。然而，隨著抗生素的頻繁使用，其副作用日益突出，如果不加以控制，將給人類健康帶來巨大的災(zāi)難。新型無抗性發(fā)酵料解決了促進動物生長與無殘留、無污染的矛盾。

微生物發(fā)酵料是在人為可控的條件下，通過分解合成植物、動物和礦物質(zhì)中的抗?fàn)I養(yǎng)因子，使畜禽可食用、吸收營養(yǎng)成分、無毒性作用的一種生物飼料或飼料原料。國外在20世紀(jì)60年代開始研究微生物發(fā)酵料，并逐漸形成工業(yè)化生產(chǎn)。我國從20世紀(jì)90年代開始研究微生物發(fā)酵料(主要是酵母蛋白飼料生產(chǎn))。由于各種限制，微生物發(fā)酵料近年來得到了真正深入的研究和發(fā)展。

一、微生物進行發(fā)酵生產(chǎn)飼料的優(yōu)越性

1、提高飼料利用率，降低飼養(yǎng)牲畜成本

發(fā)酵料通過生化反應(yīng)，能有效地將飼料物質(zhì)分解為葡萄糖和氨基酸，縮短飼料在動物消化道中的轉(zhuǎn)化鏈，從而能快速有效地吸收和利用飼料中的各種有效成分，提高飼料的利用率。發(fā)酵后粗脂肪和有機酸的增加提高了飼料中的能量，增加了增重和飼料轉(zhuǎn)化率。

發(fā)酵料的多種不同微生物活菌能大量吸收其他動物難以充分利用的有機氮、無機氮，使之轉(zhuǎn)化發(fā)展成為具有多種菌體蛋白質(zhì)即蛋白飼料，顯著增加了飼料營養(yǎng)物質(zhì)成分，降低了飼料產(chǎn)品成本。

2、改善飼料的適口性

飼料發(fā)酵后產(chǎn)生天然酸味，能刺激動物食欲，促進消化液分泌，提高消化酶活性，加速飼料養(yǎng)分分解，從而促進養(yǎng)分吸收。

3、改善水體環(huán)境

由于水產(chǎn)養(yǎng)殖的特殊性，將多種有益菌投放到水體中，通過氧化、氨化、硝化、反硝化和固氮作用，使水體中積累了大量的有機物(如殘餌、養(yǎng)殖動物的排泄物)和有毒有害氣體(如氨、硫化氫等)。)產(chǎn)生的動植物殘體可以迅速降解。在降解過程中可以產(chǎn)生多種無機鹽，直接被水中的浮游植物利用，水中繁殖的浮游植物可以進一步降解有害物質(zhì)，提高水產(chǎn)養(yǎng)殖。促進魚蝦生長。水產(chǎn)動物長期生活在水中，受環(huán)境因素影響很大，接觸有害細(xì)菌的機會很多。在魚蝦腸道內(nèi)建立良性循環(huán)的微生物系統(tǒng)是抵抗病原感染有效的方法之一。

4、發(fā)酵解毒，飼料更安全

近年來有研究表明，一些乳酸菌能抑制霉菌的生長和毒性，嗜酸乳桿菌能抑制寄生曲霉的孢子萌發(fā)。此外，在大多數(shù)情況下，微生物代謝產(chǎn)物可以降低飼料中的毒素含量。據(jù)報道，曲霉、明串珠菌等5種菌株能有效降低發(fā)酵棉粕中游離棉酚的含量。可以看出，發(fā)酵料中有害物質(zhì)的含量低于未發(fā)酵料，這對于日益受到關(guān)注的食品安全問題更有意義。

二、微生物進行發(fā)酵料的作用影響機理

微生物發(fā)酵料的作用主要體現(xiàn)在兩個方面，一是利用低成本的農(nóng)業(yè)和輕工業(yè)副產(chǎn)品生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)飼料蛋白質(zhì)原料，二是獲得高活性的有益微生物。這些微生物制品的應(yīng)用，一方面可以提高飼料轉(zhuǎn)化率，促進畜禽生長，另一方面可以調(diào)節(jié)動物的生態(tài)平衡，改善動物的健康。也有可用于治療動物疾病的殺菌劑。微生物發(fā)酵料在水產(chǎn)養(yǎng)殖中的應(yīng)用，可以減少抗生素的使用，有利于安全食品的生產(chǎn)，提高產(chǎn)品的出口競爭力。

1、補充有益菌，調(diào)節(jié)動物微生態(tài)平衡

健康的動物腸道內(nèi)生長著各種形式各樣的微生物群落，各種不同微生物群落結(jié)構(gòu)之間可以相互依存、相互影響制約，構(gòu)成畜禽腸道內(nèi)微生態(tài)系統(tǒng)的平衡，建立自己一個正常且平衡發(fā)展良好的腸道微生物區(qū)系對抵御病原性微生物感染具有一定十分非常重要的意義。由于這些微生物之間還是存在著一種相互促進作用，某一社會生態(tài)管理系統(tǒng)中現(xiàn)存的微生物會阻止新的有機體在這一部位的入侵，有益菌通過市場競爭性抑制作用阻止有害微生物在腸粘膜附著與繁殖。因此對那些菌群形成遲緩或有障礙的動物服用微生物飼料有著我們十分明顯重要的意義。而對于已經(jīng)成年動物模型由于存在許多微生物只能在腸道內(nèi)存活相當(dāng)一段時間，必須實現(xiàn)連續(xù)服用活菌制劑才能不斷保持某一微生物在腸道內(nèi)的定植。

2、化學(xué)屏障作用

通過自己有益影響微生物如乳酸菌類可以產(chǎn)生的有機酸（乳酸、丙酸、乙酸）使消化道內(nèi)pH值降低，抑制其他一些病原進行微生物細(xì)胞生長，環(huán)境pH值為4時大腸桿菌和沙門氏菌不能實現(xiàn)增殖，起到了一個維持患者腸道菌群平衡促生長的作用，同時對于消化道內(nèi)的酸性物質(zhì)環(huán)境促進了礦物質(zhì)元素鈣、磷、鐵以及研究維生素D的吸收和利用。

3、產(chǎn)生有益的代謝產(chǎn)物，抑制和殺死有害細(xì)菌

有益微生物可以產(chǎn)生肽細(xì)菌素、酶和少量無機物，抑制有害細(xì)菌的生長或防止有害細(xì)菌毒素在上皮細(xì)胞中的粘附和入侵。例如，乳酸菌和鏈球菌產(chǎn)生的乳酸鏈球菌素可以抑制沙門氏菌、志賀氏菌、銅綠假單胞菌和大腸桿菌的生長；嗜酸乳桿菌和保加利亞乳桿菌能產(chǎn)生少量過氧化氫，抑制革蘭陰性致病菌的生長；乳桿菌和雙歧桿菌產(chǎn)生的胞外糖苷酶可以防止細(xì)菌毒素的入侵。

4、具有營養(yǎng)作用，促進動物生長發(fā)育

微生物進行發(fā)酵料中的有益菌本身存在即為通過一種具有高蛋白物質(zhì)，同時在動物研究腸道內(nèi)代謝可產(chǎn)生影響多種方式有助于動物提供營養(yǎng)知識消化的有益因，從而能夠促進水產(chǎn)動物的生長系統(tǒng)發(fā)育和增重，如芽孢桿菌能分泌多種消化酶（蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶等）促進營養(yǎng)豐富物質(zhì)的消化與吸收;酵母菌主要可以發(fā)展產(chǎn)生一個氨基酸、多種維生素（K、C、B1、B2、泛酸、煙酸、生物素、肌醇和葉酸等）供動物體利用，酵母菌還可以有效促進植酸酶的產(chǎn)生，提高對磷的利用率。

5、防止有害物質(zhì)的產(chǎn)生。

微生物進行發(fā)酵料可以促進營物質(zhì)的消化系統(tǒng)吸收，減少了氨和其他腐敗社會物質(zhì)的產(chǎn)生。研究結(jié)果表明：飼喂微生物通過發(fā)酵料可減少工作內(nèi)容物、糞便、門靜脈中氨的含量分析以及影響腸道中甲酚、吲哚、3-甲基吲哚等腐敗物質(zhì)的含量，減少糞便的臭味，凈化網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。

6、提高機體免疫功能

發(fā)酵料中的有益微生物技術(shù)可以發(fā)展作為一種非特異免疫調(diào)節(jié)因子，通過這些細(xì)菌本身或細(xì)胞壁成分刺激并激活宿主免疫組織細(xì)胞，促進社會吞噬細(xì)胞活力或作為佐劑發(fā)揮重要作用。有益微生物還可以充分發(fā)揮特異性免疫分析功能，增強動物體內(nèi)B細(xì)胞之間產(chǎn)生抗體的能力。直接飼用微生物需要通過不斷促使機體發(fā)生體液免疫和細(xì)胞免疫，提高我國畜禽抗體水平，增強免疫功能，及時有效殺滅侵入機體內(nèi)的致病菌，從而達到防止疾病的發(fā)生。實驗結(jié)果發(fā)現(xiàn)乳酸桿菌能夠得到增強機體的免疫反應(yīng)能力,一些益生菌能夠積極影響對于人體免疫控制系統(tǒng)的應(yīng)答能力,其影響能力隨菌體的不同而變化。

三、微生物發(fā)酵料

微生物品種多樣，資源豐富，開發(fā)潛力巨大，同時發(fā)酵原料來源廣泛，尤其可以利用農(nóng)業(yè)廢棄物，如各種作物稻草、麩皮、木屑、甘蔗渣、馬鈴薯渣、甜菜渣和藥渣，通過微生物發(fā)酵，可將大量基質(zhì)轉(zhuǎn)化為有用產(chǎn)品，可減少環(huán)境污染，同時將廢棄物轉(zhuǎn)化為寶藏，價格低廉，容易促進生產(chǎn)。為了生產(chǎn)高質(zhì)量和低成本的發(fā)酵料，還需要開發(fā)一些大規(guī)模、高度自動化的固體發(fā)酵設(shè)備，不斷探索新的微生物飼料菌株，改進現(xiàn)有菌株，特別是纖維素、淀粉酶、蛋白酶等酶對發(fā)酵料具有重要意義，因此篩選這些重要酶是微生物發(fā)酵料的重點。

隨著飼料工業(yè)的快速發(fā)展，飼料正在向低毒、低殘留方向發(fā)展，水產(chǎn)品正在成為綠色產(chǎn)業(yè)革命。因此，生物飼料必將成為一種趨勢。隨著分子生物學(xué)、微生物學(xué)、發(fā)酵工程學(xué)、儀器科學(xué)和自動化科學(xué)的發(fā)展，微生物發(fā)酵料將成為一種新的動物能源，被廣泛應(yīng)用于造福人類。

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