近年來(lái)，隨著許多國(guó)家限制和禁止使用抗生素以及飼料資源的日趨緊張，尋找高效、生態(tài)健康型飼料成為當(dāng)務(wù)之急。乳酸菌是應(yīng)用最早、最廣泛的益生菌，是一類可利用碳水化合物發(fā)酵產(chǎn)生大量乳酸的細(xì)菌總稱，且被廣泛應(yīng)用于乳制品等發(fā)酵食品和醫(yī)藥保健制品中。隨著乳酸菌自身優(yōu)良特性被不斷深入了解，其在飼料領(lǐng)域的應(yīng)用也具有巨大潛力。

 

　　乳酸菌作為替代抗生素的新型飼料發(fā)酵劑，具有益生菌的效用，如維持動(dòng)物胃腸道菌群平衡、提高機(jī)體免疫水平、促進(jìn)動(dòng)物生長(zhǎng)和改善環(huán)境，且具有無(wú)殘留、不產(chǎn)生耐藥性和無(wú)毒害作用等優(yōu)點(diǎn)，進(jìn)而確保人類健康與生態(tài)環(huán)境的安全，同時(shí)，乳酸菌發(fā)酵飼料作為功能性飼料，其還具有氣味香、適口性好、飼喂簡(jiǎn)單方便、消化率高、功效穩(wěn)定等優(yōu)勢(shì)，具有良好的生產(chǎn)和應(yīng)用價(jià)值。目前，市場(chǎng)上常見(jiàn)的市售產(chǎn)品有乳酶生、抗痢靈和EM 微生態(tài)制劑。

 

　　1發(fā)酵飼料的定義

 

　　發(fā)酵飼料是指利用微生物在飼料原料中的生長(zhǎng)繁殖和新陳代謝，積累有用的菌體、酶和中間代謝產(chǎn)物來(lái)生產(chǎn)加工和調(diào)制的飼料，因此也稱為微生物飼料 。此外，農(nóng)業(yè)部飼料工業(yè)中心發(fā)酵飼料課題組經(jīng)過(guò)多年研究，對(duì)發(fā)酵飼料也給出了如下定義：發(fā)酵飼料是指在人為可控制的條件下，以植物性農(nóng)副產(chǎn)品為主要原料，通過(guò)微生物的代謝作用，降解部分多糖、蛋白質(zhì)和脂肪等大分子物質(zhì)，生成有機(jī)酸、可溶性多肽等小分子物質(zhì)，形成營(yíng)養(yǎng)豐富、適口性好、活菌含量高的生物飼料或飼料原料 。

 

　　2乳酸菌發(fā)酵飼料的優(yōu)勢(shì)

 

　　乳酸菌發(fā)酵飼料技術(shù)是一種生態(tài)健康型飼料生產(chǎn)技術(shù)，經(jīng)過(guò)發(fā)酵處理不僅可以改善飼料營(yíng)養(yǎng)的吸收水平、降解飼料原料中可能存在的毒素，將其飼喂禽還能促進(jìn)動(dòng)物體生長(zhǎng)、維持動(dòng)物體腸道內(nèi)微生態(tài)平衡、增強(qiáng)機(jī)體免疫力，此外，還能夠改善飼養(yǎng)環(huán)境。

 

　　2.1  改善飼料的品質(zhì)

 

　　2.1.1  改善飼料營(yíng)養(yǎng)水平

 

　　據(jù)報(bào)道，飼料經(jīng)乳酸菌發(fā)酵處理后其品質(zhì)得以提高。有些飼料中可能含有某些抗?fàn)I養(yǎng)因子，如蛋白酶抑制劑、植酸、凝集素、芥酸、棉酚、單寧酸、硫苷等，這些成分的存在可降低飼料中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的利用率、影響動(dòng)物的生長(zhǎng)速度和動(dòng)物的健康水平。這些抗?fàn)I養(yǎng)因子可通過(guò)微生物發(fā)酵技術(shù)得以消除。

 

　　Feng等研究表明，飼料經(jīng)發(fā)酵處理能夠消除其中的蛋白酶抑制類物質(zhì)，顯著提高蛋白酶的活性。

 

　　Carlson等報(bào)道，飼料經(jīng)乳酸菌發(fā)酵，其中的植酸磷可被降解或析出，從而變成了更易被動(dòng)物機(jī)體吸收的游離磷。同時(shí)，發(fā)酵過(guò)程中的一系列生物化學(xué)反應(yīng)使飼料中的淀粉、纖維素、蛋白質(zhì)等復(fù)雜的大分子有機(jī)物降解為動(dòng)物易消化吸收的單糖、雙糖、低聚糖和氨基酸等小分子物質(zhì)，提高了飼料的適口性。

 

　　此外，飼料發(fā)酵過(guò)程中還會(huì)產(chǎn)生營(yíng)養(yǎng)豐富的微生物菌體蛋白以及有用的代謝產(chǎn)物，如氨基酸、有機(jī)酸、酯、醇、醛、抗生素、維生素、激素、活化的微量元素等，從而改變了飼料的物化性質(zhì)，提高其營(yíng)養(yǎng)水平。Tajima 等使用植物乳桿菌發(fā)酵液體飼料，發(fā)酵18h時(shí)，飼料pH值降低至3.93，乳酸含量達(dá)到237.4mmol／g ，乙酸含量為32.0 mmol／g ，動(dòng)物采食這種飼料后，能增加胃腸道酸度，有助于增強(qiáng)胃腸道內(nèi)消化酶活性，提高消化能力。

 

　　2.1.2  減少飼料中的毒素

 

　　飼料原料經(jīng)乳酸菌發(fā)酵后可降低飼料中毒素的含量，較常見(jiàn)的毒素有黃曲霉毒素。魏愛(ài)彬使用乳酸菌Lactobacillus casei Zhang 和Lactobacillusplantarum IMAU10120發(fā)酵豆粕，豆粕中黃曲霉素B1含量較對(duì)照組均顯著降低（P＜0.05）。

 

　　2.2  改善動(dòng)物體的健康狀態(tài)

 

　　2.2.1  促進(jìn)動(dòng)物體生長(zhǎng)

 

　　乳酸菌在飼料發(fā)酵的過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生蛋白酶、脂肪酶、植酸酶及淀粉酶等活性消化酶，能夠改善飼料的適口性，提高飼料利用率，提高動(dòng)物的進(jìn)食欲，進(jìn)而有助于動(dòng)物體生長(zhǎng)。Jonas 等對(duì)犢牛飼喂腸糞球菌和益生素（不可消化的低聚糖NDO） ，評(píng)價(jià)其生長(zhǎng)性能。試驗(yàn)結(jié)果證實(shí)，試驗(yàn)組犢牛飼料和干物質(zhì)攝取量均高于對(duì)照組，平均日增重和飼料轉(zhuǎn)化率分別提高15.3％ 和12.8％ ，對(duì)犢牛的生長(zhǎng)起到積極作用。據(jù)報(bào)道，母豬攝取屎腸球菌發(fā)酵飼料，可增加母豬采食量，減少其哺乳期間的體重?fù)p失。另外，飼料經(jīng)發(fā)酵處理后產(chǎn)生的有機(jī)酸可促進(jìn)礦物質(zhì)的吸收利用，且發(fā)酵飼料中的乳酸菌還可在腸道內(nèi)代謝產(chǎn)生幾種B 族維生素。

 

　　2.2.2  維持動(dòng)物體腸道內(nèi)微生態(tài)平衡

 

　　飼料在乳酸菌發(fā)酵過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生以乳酸為主的多種有機(jī)酸，使飼料的pH 值降低至4.5左右，破壞了中性、好氧的有害菌生長(zhǎng)環(huán)境，抑制了有害菌生長(zhǎng)，動(dòng)物攝入后，菌體及其代謝物質(zhì)所導(dǎo)致的環(huán)境可促進(jìn)其腸道內(nèi)有益菌（乳酸菌、雙歧桿菌）增殖，增加腸道有益菌的數(shù)量，故可改善腸道微生態(tài)環(huán)境。Demecková 等證實(shí)給母豬飼喂Lactobacillusp lantarum 液體發(fā)酵飼料，其糞便中大腸桿菌類細(xì)菌顯著降低（P＜ 0.01） 。劉金萍用發(fā)酵飼料喂仔豬，試驗(yàn)組仔豬空腸、盲腸內(nèi)乳酸菌數(shù)量較對(duì)照組仔豬分別提高了9.65％ 、18.11％ ；而空腸內(nèi)大腸桿菌和沙門(mén)氏菌的數(shù)量分別降低了9.26％ 、5.93％ ，盲腸內(nèi)大腸桿菌和沙門(mén)氏菌的數(shù)量分別降低了12.32％ 、17.58％ 。白獻(xiàn)曉等證實(shí)給蛋雞飼喂含有乳酸菌的復(fù)合微生態(tài)制劑發(fā)酵飼料，可較強(qiáng)地抑制蛋雞胃、小腸、大腸、盲腸內(nèi)大腸桿菌的生長(zhǎng)和繁殖，且在預(yù)防和治療消化道疾病方面要優(yōu)于抗生素。

 

　　2.2.3 　增強(qiáng)機(jī)體免疫力

 

　　細(xì)胞因子具有調(diào)節(jié)白細(xì)胞、介導(dǎo)炎性反應(yīng)、參與免疫應(yīng)答和組織修復(fù)等生理功能。某些乳酸菌能夠刺激產(chǎn)生腫瘤壞死因子、白細(xì)胞介素及干擾素等細(xì)胞因子，進(jìn)而提高機(jī)體的免疫水平。另外，乳酸菌活菌液和其代謝產(chǎn)物中含有大量的超氧化物歧化酶，能提高動(dòng)物體的免疫力。Muscettola 等研究發(fā)現(xiàn)，含L.bulgaricus 和L.thermopliilus 活菌的酸奶可促進(jìn)幼年小白鼠及成年小白鼠體內(nèi)IFN‐Y 的產(chǎn)生，用乳酸菌發(fā)酵飼料飼喂亦可增加其體內(nèi)IFN‐a和IFN‐Y 的含量。

 

　　2.2.4  防病

 

　　乳酸菌可有效減少動(dòng)物腸道中病原微生物的數(shù)量，對(duì)致病菌起到生物拮抗作用，進(jìn)而達(dá)到防病的目的。Winsen 等研究表明，飼料經(jīng)發(fā)酵后，乳酸和乙酸含量的增加使得pH 值下降到4.0，低pH 值的環(huán)境導(dǎo)致沙門(mén)氏菌的數(shù)量減少。動(dòng)物飼喂液體發(fā)酵飼料，可減少腸道中的潛在致病菌，促進(jìn)胃腸健康。Jonas 等對(duì)犢牛飼喂腸糞球菌和益生素（不可消化的低聚糖NDO） ，結(jié)果表明：試驗(yàn)組犢牛與對(duì)照組相比，斷乳后其腹瀉發(fā)生率和腹瀉嚴(yán)重程度均顯著降低，其中腹瀉發(fā)生率降低了40％ 。金樁等在豬的日糧中添加乳酸菌發(fā)酵飼料，對(duì)照組豬的流行性腹瀉發(fā)病數(shù)為18頭，治療時(shí)間為7d ；而試驗(yàn)組豬的發(fā)病數(shù)為７頭，治療時(shí)間為3d 。試驗(yàn)說(shuō)明豬飼喂乳酸菌發(fā)酵飼料能降低流行性腹瀉的發(fā)病數(shù)及治療時(shí)間。