微生物发酵饲料发展现状及展望
微生物发酵饲料的研究进展与前景展望
微生物发酵饲料的研究进展与前景展望微生物发酵饲料是利用微生物的新陈代谢和繁殖，生产或调制出具有绿色、安全以及高效等诸多优点的饲料。
其在促进动物生长、替代抗生素、废弃物再生资源化和减少人畜争粮等方面具有良好的发展前景。
文章从概念剖析、发展背景、生产工艺与优化、国内外研究与应用现状等方面对微生物发酵饲料作以综述。
并总结了其作用机理和在发展中存在的问题，同时分析了其未来发展的趋势和前景，旨在进一步拓展微生物发酵饲料在动物生产中的研究与应用。
1、微生物发酵饲料微生物发酵饲料是指在人工控制条件下，通过微生物的新陈代谢和菌体繁殖，将饲料中的大分子物质和抗营养因子分解或转化，产生更有利于动物采食和利用的富含高活性益生菌及其代谢产物的饲料或原料。
狭义方面微生物发酵饲料是指利用某些具有特殊功能的微生物与原料及辅料混合发酵，经干燥或制粒等特殊工艺加工而成的含活性益生菌安全、无污染、无药物残留的优质饲料。
微生物发酵技术为饲料工业提供了氨基酸、维生素、酶制剂、有机酸和活菌制剂等大量产品，不仅具有改善饲料营养吸收水平，降解饲料原料中可能存在的某些毒素，还能大幅减少抗生素等药物添加剂在动物生产中的使用。
2、微生物发酵饲料发展背景2.1 饲料资源缺乏近年来，饲料资源的制约逐渐成为世界饲料行业甚至畜牧生产发展的瓶颈。
精饲料资源（如玉米、豆粕、鱼粉等）紧缺并且价格较高，而廉价的粗饲料却因无法充分被动物利用而被大量废弃或烧毁，造成资源浪费和环境污染。
目前，我国饲粮约占粮食总产量的35%，预计到2020 和2030年，比重将分别达到45%和50%，但粮食预期年增量约有1%，饲粮缺口在所难免，其中优质蛋白质饲料资源将更加紧张。
因此，尝试利用新型饲料原料来代替日渐紧缺的常规饲料原料将会成为未来饲料发展的必然趋势。
而其中粮食深加工所得的一些副产物（麸皮等）、农副产品的废弃物（农作物秸秆、果渣等）以及工业有机废水、废渣等将会是一个重要的研究趋势。
微生物发酵饲料的研究现状及展望概要
微生物发酵饲料的研究现状及展望杨翔,王浩摘要:近年来,随着世界上许多国家限制和禁止使用抗生素,以及饲料资源日趋紧张,寻找高效、生态健康型饲料成为当务之急。
本文综述了农作物秸秆的利用现状,、微生物发酵饲料种类及作用机理, 分析了存在的问题,并对开发利用前景进行了展望,以期为加快微生物发酵饲料化进程提供参考。
关键词:微生物发酵;菌种;饲料自20世纪50年代开始,在动物日粮中添加抗生素显著促进了动物生产,并对集约化畜牧业的发展做出了重大贡献。
然而随着时间的推移,饲料中添加抗生素的危害日益显现,并受到社会的广泛关注。
人们开始纷纷寻求其他的替代品和替代技术,以保证畜牧业生产的效率与效益不受影响。
同时饲料和粮食生产一直是我国国民经济的薄弱环节。
由于受人口增长、耕地减少和肉食品消费增加的影响,我国粮食供需平衡十分脆弱。
我国人均占有粮食一直在400 kg以下,其中,粮食总产量的40%左右用于饲料生产。
在耕地和水资源长期紧缺的情况下,我国粮食产量已很难提高.饲料资源短缺的问题长期制约着我国畜牧业的发展。
从长远来看,牲畜与人争粮问题仍然是我国不能掉以轻心的大事。
这是由我国国情及粮情所决定的。
因此,发展高效饲料工业,生产生态健康型饲料是当务之急。
1 发酵饲料的产生背景随着畜牧养殖业的快速发展,人畜共粮的矛盾日趋突出,为了解决这一问题,世界各国科技界和工业界都在寻找和研究新的饲料资源,其中,蛋白质饲料尤其受到重视。
蛋白质是畜牧养殖业和饲料工业的主要原料之一,我国对蛋白质的需求已远远超出了国内动、植物蛋白的生产量,每年都需要从国外进口大量大豆、豆粕和鱼粉等蛋白质原料。
目前我国饲料工业基本上是三足鼎立状态,以正大、希望和中小企业各占三分天下,其中,中小企业以规模小、数量多为最。
由于中小企业的原料采购成本比大型企业高,为了生存不得不依靠科技手段提高其生存能力。
在这一背景下,一些地方的小型饲料厂率先将菜粕、棉粕、血粉等发酵后生产浓缩饲料投入市场,取得了较好的经济效益。
我国微生物发酵饲料研究进展
我国微生物发酵饲料研究进展【摘要】我国微生物发酵饲料研究在近年来取得了很大的进展。
本文首先介绍了微生物发酵饲料的定义与特点，指出其具有高蛋白、低抗营养因子等优势。
随后分析了我国微生物发酵饲料研究现状，包括在技术手段、生产规模等方面的进展。
文中还探讨了微生物发酵饲料在畜禽生产中的应用，以及在环境保护中的作用，强调其在减少废弃物排放、提高养殖效率等方面的重要性。
展望了微生物发酵饲料的未来发展方向，包括优化生产工艺、提高饲料品质等方面。
总结指出，我国微生物发酵饲料研究正朝着更加智能化、环保化、高效化的方向发展，具有广阔的应用前景。
【关键词】微生物发酵饲料、研究进展、定义与特点、现状、应用、环境保护、发展方向、畜禽生产、结论1. 引言1.1 我国微生物发酵饲料研究进展我国微生物发酵饲料研究进展自20世纪80年代起步以来，取得了显著的成就。
随着科技的进步和农业的发展，微生物发酵饲料逐渐受到了人们的关注。
我国的科研人员在微生物发酵饲料领域进行了大量的研究工作，不断探索新的方法和技术，推动了我国微生物发酵饲料产业的发展。
通过多年的努力，我国微生物发酵饲料研究已经取得了一系列的创新成果，为畜禽生产提供了良好的饲料基础。
在饲料的营养成分和品质上有了显著提升，有效改善了畜禽生长发育的速度和质量。
微生物发酵饲料在节约资源、减少环境污染等方面也具有重要的意义。
我国微生物发酵饲料研究进展的不断加快，给国内畜禽生产带来了深远的影响。
在未来的发展中，我国将进一步加大对微生物发酵饲料的研究力度，不断提升技术水平，为畜禽生产健康发展提供更好的支持。
2. 正文2.1 微生物发酵饲料的定义与特点微生物发酵饲料是利用微生物在特定条件下对饲料原料进行发酵处理得到的一种高附加值饲料。
其主要特点包括：1. 蛋白质含量高：通过微生物的发酵作用，可以使饲料中的低品质蛋白质转化为高品质蛋白质，提高饲料的营养价值。
2. 酶活性增强：微生物发酵可以促进饲料中酶的活性，有助于畜禽更好地吸收和利用饲料中的营养物质。
微生物发酵饲料发展现状及展望
Cand ida utilis Rhodop seudomonas sphaeroides
除上述菌种以外, 许多新的生产菌种正在开发 中, 但选用生产菌种的基本原则是菌体本身不产生 有毒有害物质、不会破坏环境固有的生态平衡、菌体 本身具有很好的生长代谢活力, 能有效地降解大分 子和抗营养因子、合成小肽和有机酸等小分子物质 和能保护和加强动物微生物区系的正平衡.
黑曲霉 A sp erg illus niger
植酸酶
木霉 T richoderma reesei
葡萄糖氧化酶
菌 种:
枯草芽孢杆菌 Bacillus subtilis
腐质霉 H um icola insolens
缓慢芽孢杆菌
黑曲霉 A sp erg illus niger、 米曲霉 A sp erg illus ory zae 青霉 P enicillium g laucum
2 微生物发酵饲料种类
2. 1 固态发酵饲料 固态发酵饲料是利用各种有益微生物的发酵作 用, 把粗饲料加工成营养成分高、适口性好的饲料, 以增加适口性和提高养分利用率或解毒脱毒. 发酵
收稿日期: 2008- 11- 30
生物发酵饲料现状及在水产养殖上应用探讨
生物发酵饲料现状及在水产养殖上应用探讨生物发酵饲料是指利用微生物发酵技术处理饲料原料，使其得到有效改良，提高饲料的营养成分和消化利用率。
近年来，随着水产养殖业的发展，生物发酵饲料在水产养殖中的应用也日益受到重视。
本文将从生物发酵饲料的现状和水产养殖中的应用进行探讨，分析其在水产养殖中的优势和发展趋势。
一、生物发酵饲料的现状生物发酵饲料的饲料成分主要包括粮食、豆粕、菜籽粕、玉米面、小麦、大豆麸、棉籽饼等，这些原料中含有大量的蛋白质、脂肪、碳水化合物等营养成分。
但是这些原料中也存在一些抗营养成分，如纤维素、木质素、鞣酸等物质，这些物质降低了饲料的消化利用率。
通过生物发酵技术处理饲料原料，可以有效降低抗营养成分的含量，增加营养成分的含量，提高饲料的消化利用率。
目前，生物发酵饲料主要采用的微生物有酵母菌、乳酸菌、酵素菌等。
这些微生物可以分解饲料中的淀粉、纤维素、蛋白质等物质，释放出更多的营养成分，同时还可以产生一些对水产生长有益的维生素和氨基酸。
由于生物发酵饲料处理后的饲料营养成分更加丰富，并且易于消化吸收，因此在珍珠鱼、虾、蟹等水产养殖中得到了广泛的应用。
二、生物发酵饲料在水产养殖上的应用探讨1.提高养殖动物的生长速度生物发酵饲料处理后的饲料中含有更多的氨基酸和蛋白质，可以为水产提供更丰富的营养物质，有助于提高养殖动物的生长速度。
研究表明，使用生物发酵饲料可以使珍珠鱼的生长速度提高15%，对于虾和蟹等水产养殖也能够取得类似的效果。
2. 增强养殖动物的抗病能力微生物在发酵过程中会分泌一些生长促进物质和抗菌素，这些物质对养殖动物具有促进免疫力、提高抗病能力的作用。
使用生物发酵饲料不仅可以提高养殖动物的抗病能力，还能够降低养殖过程中的疾病发生率，减少养殖成本。
3. 降低养殖环境污染生物发酵饲料的应用还可以降低养殖环境的污染。
传统饲料中含有大量的未消化的营养物质，会使得养殖水体富营养化，导致水体富营养化现象，从而引起藻类大量繁殖、水质恶化等问题。
2024年微生物发酵市场分析现状
2024年微生物发酵市场分析现状引言微生物发酵是一种利用微生物生长代谢活动进行有目的、可控的生物过程的技术，其在食品、饲料、医药、生物燃料等领域具有广泛应用。
本文将对微生物发酵市场的现状进行分析，并探讨其未来发展趋势。
市场规模微生物发酵市场近年来呈现稳步增长的态势。
根据市场研究机构的数据显示，2019年全球微生物发酵市场规模达到XX亿美元。
预计到2025年，市场规模将达到XX亿美元。
市场驱动因素微生物发酵市场的增长受到多种因素的驱动。
首先，食品和饮料行业对天然、有机产品的需求日益增长。
微生物发酵技术可以生产具有抗氧化、增加营养价值等特点的天然产品，迎合了消费者对健康、绿色产品的追求。
其次，生物燃料市场的发展也推动了微生物发酵市场的增长。
微生物发酵技术可以将油脂、废弃物等转化为生物燃料，具有环保、可再生的特性。
此外，医药行业对微生物发酵技术的需求也在不断增长，微生物发酵可以生产用于制药的活性物质。
这些市场驱动因素将为微生物发酵市场带来更多的机遇。
市场细分微生物发酵市场可以根据应用领域进行细分。
食品和饮料行业是微生物发酵市场的主要应用领域，包括乳制品、面包、啤酒等。
医药行业也是微生物发酵市场的一个重要领域，生产的活性物质广泛应用于药物制造。
此外，农业、生物燃料等领域也是微生物发酵市场的重要应用领域。
市场竞争格局微生物发酵市场存在着激烈的竞争。
目前市场上存在多家知名的微生物发酵企业，它们通过不断创新和技术提升来保持竞争优势。
这些企业不仅在研发上投入大量资源，还注重产品质量和市场营销能力的提升。
与此同时，一些新兴企业也不断涌现，它们在技术创新和市场拓展方面具有一定的优势。
市场竞争的加剧将推动微生物发酵市场的发展。
市场挑战和机遇微生物发酵市场在面临一些挑战的同时，也带来了巨大的机遇。
首先，技术瓶颈是一个挑战。
微生物发酵技术的研发需要大量的时间和经费，同时也需要解决一系列的技术问题。
其次，法规和监管环境也是一个挑战。
我国微生物发酵饲料研究进展
我国微生物发酵饲料研究进展1. 引言1.1 微生物发酵饲料的重要性微生物发酵饲料是一种利用微生物菌种对饲料进行发酵处理的饲料，在畜禽养殖业中具有重要的意义。
微生物发酵饲料可以提高饲料的营养价值和利用率，通过微生物的发酵作用，部分饲料的纤维素、蛋白质和其他难以消化的成分可以被降解，使得畜禽更容易消化吸收，提高饲料的利用率，减少饲料的浪费。
微生物发酵饲料也可以改善饲料的口感和香味，增加畜禽对饲料的吸引力，促进其食欲，提高饲料的摄取量，有利于畜禽的健康生长。
微生物发酵饲料还可以降低饲料中的抗营养因子和毒素含量，减少畜禽对有害物质的摄入，保障畜禽的健康和安全。
微生物发酵饲料对于提高饲料的营养价值、提高畜禽的生长性能、保障畜禽健康有着不可或缺的重要性。
1.2 研究背景微生物发酵饲料的研究背景可以追溯到上个世纪六十年代，随着畜禽养殖业的快速发展，传统的饲料生产模式已经难以满足需求。
传统的饲料生产方式存在着资源浪费、能源消耗大、营养价值有限等问题。
为了解决这些问题，人们开始将微生物发酵技术引入到饲料生产中。
微生物发酵饲料的研究背景可以从以下几个方面来说明：1. 饲料资源的有限性：随着人口的增长和经济的发展，饲料资源面临着日益严峻的挑战。
传统的饲料资源主要依赖于农产品秸秆等天然饲料，但其产量有限，而且部分地区缺乏适宜的饲料资源。
2. 饲料质量的提高需求：随着畜禽养殖业的发展，对饲料质量的要求也越来越高。
传统饲料在满足基本营养需求的对畜禽生长、免疫力等方面的需求无法完全满足。
3. 环境污染和资源浪费：传统饲料生产方式存在着废弃物处理难题和能源消耗大的问题。
微生物发酵饲料生产技术可以有效降低这些问题的发生，提高资源利用率。
2. 正文2.1 微生物发酵饲料的分类微生物发酵饲料的分类包括直接发酵饲料和间接发酵饲料两种主要类型。
直接发酵饲料是指直接使用微生物对饲料原料进行发酵，如青贮饲料和发酵豆粕等。
青贮饲料是利用青贮微生物对青贮玉米、青贮草等进行发酵而制成的饲料，具有高蛋白、高矿物质和维生素含量的特点，适合牛羊等反刍动物的饲喂。
发酵饲料的发展历程和研究现状
发酵饲料在畜牧业中的应用前景广阔，未来需要进一步加大研
03
究力度，推动其在畜牧业中的广泛应用。
展望
加强发酵饲料生产工艺的研究和改进，提高 生产效率和产品质量。
加强与国际先进水平的交流与合作，引进和 吸收先进的发酵饲料技术和理念，推动我国
发酵饲料产业的快速发展。
深入研究不同发酵菌种的作用机制和代谢产 物，为选择和优化发酵菌种提供科学依据。
发酵饲料种类
1 2 3
固态发酵饲料
采用固态发酵技术，将固态的饲料原料经过微 生物发酵处理，得到具有较高营养价值的生物 饲料。
液态发酵饲料
采用液态发酵技术，将液态的饲料原料经过微 生物发酵处理，得到具有较高营养价值的液体 生物饲料。
复合发酵饲料
将多种饲料原料按照一定比例混合，经过微生 物发酵处理，得到具有较高营养价值的复合生 物饲料。
02
发酵饲料发展历程
发酵饲料起源
古代发酵饲料
在古代，人们已经开始利用发酵技术来改善饲料品质和增加 营养价值。例如，中国农民使用酒糟喂猪，以增加猪的食欲 和生长速度。
现代发酵饲料
随着科技的发展，现代发酵技术为饲料行业带来了更多的创 新。20世纪初，乳酸菌、酵母等微生物开始被用于发酵饲料 ，提高了饲料营养价值和消化率。
发酵饲料微生物研究
01
微生物种类研究
对发酵饲料中的微生物种类进行 研究和鉴定，了解不同微生物对 发酵过程和发酵产物的影响。
02
微生物活性研究
研究发酵过程中微生物的活性变 化，以及微生物对饲料营养成分 的分解和转化作用。
03
微生物与动物肠道 健康关系研究
研究发酵饲料中的微生物对动物 肠道健康的影响，以及与疾病防 治的关系。
2024年中国生物发酵饲料行业洞察
2024年中国生物发酵饲料行业洞察内容概要：生物发酵技术作为生物科技的核心技术之一，在饲料行业中得到了广泛应用。
2022年我国生物发酵饲料行业市场规模从2016年的20.37亿元增长至129.86亿元，预计2023年我国生物发酵饲料行业市场规模有望增长至158亿元。
未来，随着技术的不断进步和市场需求的不断变化，生物发酵饲料行业将继续发展壮大。
关键词：生物发酵饲料市场规模、生物发酵饲料市场竞争格局、生物发酵饲料行业发展前景一、生物发酵饲料行业定义及分类生物发酵饲料是通过利用微生物（通常是酵母、细菌、真菌等）对有机废弃物或植物原料进行发酵过程制成的饲料。
这种类型的饲料制造过程涉及微生物的生长、代谢和分解，产生一系列有益的化合物和改善饲料的营养价值。
生物发酵饲料可以根据原料的类型、发酵微生物的种类以及饲料的最终形态等多个方面进行分类。
二、全球生物发酵饲料行业分析随着技术的进步，国外微生物发酵饲料的发展迅速。
用于发酵的原料越来越广泛，但还是主要集中于工农业生产的废弃物，趋向于资源的综合利用和环境治理。
数据显示，2022年全球生物发酵饲料市场规模从2016年的34.55亿美元增长至97.92亿美元，预计2023年全球生物发酵饲料市场规模有望达到112.77亿美元。
目前，美国、欧盟和中国等国家和地区是全球生物发酵饲料的主要消费市场。
数据显示，2022年美国生物发酵饲料市场规模占全球比重达28.37%，欧盟占比22.05%，中国占比19.72%。
三、国内生物发酵饲料行业发展现状在21世纪的养殖业中，生物发酵饲料不仅能提高饲料的营养价值和消化吸收率，还能改善养殖环境，为动物福利和环境保护做出贡献。
生物发酵饲料以其独特的优势，正逐渐成为养殖业的新宠。
随着发酵豆粕、酿酒酵母培养物、发酵糟渣和构树叶等发酵产品稳定增长、逐渐成规模，且在饲料企业和养殖场得到广泛应用。
2022年国内生物发酵饲料需求量从2016年的91.1万吨增长至570.7万吨，预计2023年我国生物发酵饲料需求量有望达到680.9万吨。
国内外秸秆类微生物发酵饲料的研究及应用进展
一、特点、优势和适用范围
一、特点、优势和适用范围
秸秆类微生物发酵饲料是一种利用微生物对秸秆进行发酵处理的饲料。它具 有以下特点：
1、提高了秸秆的营养价值：发酵过程可以增加秸秆中的蛋白质、纤维素等营 养成分，提高秸秆的营养价值。
一、特点、优势和适用范围
2、改善了秸秆的适口性：发酵过程可以降低秸秆的硬度，改善其口感，提高 动物的采食量。
3、生产成本高：由于目前的发酵技术和生产设备等原因，秸秆类微 生物发酵饲料的生产成本相对较高，制约了其广泛应用。
2、拓展适用范围：加强对其他类型动物养殖的研究，拓展秸秆类微生物发酵 饲料的适用范围。
3、生产成本高：由于目前的发酵技术和生产设备等原因，秸秆类微 生物发酵饲料的生产成本相对较高，制约了其广泛应用。
2、水产养殖中的应用
2、水产养殖中的应用
微生物发酵饲料在水产养殖中也有着广泛的应用。由于水产养殖环境复杂， 动物的消化系统和免疫系统相对较弱，容易受到病原菌和有害物质的侵袭。而微 生物发酵饲料中的有益微生物菌体可以有效地提高水产动物的免疫力和抗病能力， 促进其生长发育，因此在水产养殖中也越来越受到重视。
三、农作物秸秆饲料的营养特点
三、农作物秸秆饲料的营养特点
1、农作物秸秆饲料的营养成分含量较低，主要为粗纤维、木质素等难以消化 的物质，导致其营养价值较低。
三、农作物秸秆饲料的营养特点
2、经、浸泡、氨化等方法处理后，可以提高秸秆饲料的消化吸收率。
三、问题与挑战
2、适用范围有限：目前秸秆类微生物发酵饲料主要适用于草食性动物养殖， 对于其他类型的动物养殖适用性还不够广泛。
三、问题与挑战
3、生产成本高：由于目前的发酵技术和生产设备等原因，秸秆类微生物发酵 饲料的生产成本相对较高，制约了其广泛应用。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
微生物发酵饲料虽然取得了很大进步, 但也存 在一些问题:
4. 1 菌种保存问题 微生物在制作中的培养、干燥、分装、保存过程 和加工中的高温、机械、制粒等过程都有可能减少微 生物的活性. 因此, 选择一种经济又有效的微生物发 酵饲料的生产、运输、储存方法对于推广发酵饲料使 用有着重要意义. 4. 2 产品标准问题 由于微生物发酵产生众多的代谢物质, 对于其 中有效成分研究缺乏, 对微生物发酵饲料的品质难 以鉴定, 阻碍了其进一步发展. 因此, 建立完善的行 业检测标准和检测方法十分必要. 4. 3 微生物发酵饲料的效果不稳定 由于各种微生物饲料的菌种组合、筛选、培育的 方向和方法的不同, 生产水平、动物种类以及饲料加 工、储存、饲喂条件等因素的差异, 微生物发酵饲料 的应用效果差异较大, 难以获得稳定、一致的效果. 因此, 进一步筛选合适的微生物, 深入研究微生物发 酵饲料的有效成分, 并对其适用动物种类以及剂量 进行深入研究十分必要.
2009年 5月 第 3期
南京晓庄学院学报 JOURNA L O F NAN JING X IAO ZHUANG UN IV ERS ITY
M ay. 2009 N o. 3
微生物发酵饲料发展现状及展望
பைடு நூலகம்
张金玉 1, 霍光明 2, 张李阳2
( 1. 海安县孙庄镇畜牧兽医站; 2. 南京 晓庄学院 生命科学系, 江苏 南京 210017)
微生物有霉菌、酵母菌及细菌的一些类群, 常见的固 态发酵饲料包括青贮、微贮、粗饲料等纤维素酶解饲 料与担子菌发酵、畜禽粪与动物下脚料发酵、饼粕类 发酵脱毒饲料以及固态发酵菌体蛋白饲料.
2. 2 单细胞蛋白和菌体蛋白饲料 单细胞微生物的蛋白提取物, 利用微生物在液 态基质中大量生长繁殖的菌体以生产单细胞蛋白, 如常见的酵母饲料、细菌饲料、藻体饲料等, 菌体蛋 白包括食用菌菌丝体、光合细菌、微型藻饲料等. 单 细胞蛋白和菌体蛋白由于蛋白质含量丰富, 而且还 含有维生素和微量元素, 因此是一种具有较高营养 价值的微生物饲料. 单细胞蛋白和菌体蛋白饲料原 料来源广泛, 如淀粉、废酒糟水等均可作原料, 同时 生产过程易控制, 因此可工业化生产. 2. 3 氨基酸、酶制剂以及抗生素、维生素等代 谢产物 利用现代化的微生物工程, 发酵积累微生物有 用的中间代谢产物或特殊代谢产物, 以此生产饲用 氨基酸、酶制剂以及抗生素、维生素等. 细菌、霉菌发 酵生产的淀粉酶、纤维素酶和蛋白酶, 这些酶可以提 高生物体内反应的速度, 促进饲料养分的吸收. 微生 物生产畜禽的限制性氨基酸赖氨酸, 饲料中添加赖 氨酸可提高猪禽的增重. 2. 4 微生态制剂和益生素 微生态制剂和益生素直接用于畜禽饲料中, 参 与维持动物肠内微生态平衡, 具有直接通过增强动 物对肠内有害微生物的抑制作用, 或者通过增强非 特异性免疫功能来预防疾病, 而间接起到促进动物 生长作用和提高饲料转化率 [ 3 ] . 微生态制剂和益生 素在目前应用较多, 常见的如 保得 微生肠道调理 剂 [ 4] , SEM 科隆粉 [ 5] .
2 微生物发酵饲料种类
2. 1 固态发酵饲料 固态发酵饲料是利用各种有益微生物的发酵作 用, 把粗饲料加工成营养成分高、适口性好的饲料, 以增加适口性和提高养分利用率或解毒脱毒. 发酵
收稿日期: 2008- 11- 30
修改日期: 2009- 05- 30
基金项目: 江苏省教育厅高校科研成果产业化推进项目 ( JH 07- 017)
菌 种:
酶制剂
黑曲霉 A sp erg illus niger, 枯草芽孢杆菌 Bacillus subtilis
地衣芽孢杆菌 Bacillus Licheniform is, 黑曲霉 A sp erg illus niger
嗜酸乳杆菌
Lactobacillus acidop hilus
麦芽糖酶 木聚糖酶 B - 菊聚糖酶
随着畜牧养殖业的快速发展, 人畜共粮的矛盾 日趋突出, 研究与开发利用饲料资源的新途径已成 为发展畜牧业的重大课题, 其中微生物发酵饲料日 益受到重视.
微生物发酵饲料的生产和应用已经有很长的历 史, 形式多种多样. 微生物发酵饲料是指在人为可控 制的条件下, 以植物性农副产品为主要原料, 通过微 生物的代谢作用, 将植物性、动物性和矿物性物质中 的抗营养因子分解、合成, 产生更能被畜、禽采食、消 化、吸收养分和 无毒 害作用 的生 物饲 料或饲 料原 料 [ 1] . 发酵饲料一方面可以提高和改善饲料原料的
非特异免疫调节因子, 通过细菌本身或细胞壁成分 刺激并激活宿主免疫细胞, 促进吞噬细胞活力或作 为佐剂发挥作用. 有益微生物还可以发挥特异性免 疫功能, 增强动物体 内 B 细胞 产生抗体的能力. 直 接饲用微生物通过促使机体发生体液免疫和细胞免 疫, 提高畜禽抗体水平, 增强免疫功能, 及时杀灭侵 入机体内的致病菌, 从而防止疾病的发生. 实验发现 乳酸杆菌能够增强机体的免疫能力 [ 16] , 一些益生菌 能够影响人体免疫系统的应答能力, 其影响能力随 菌体的不同而变化 [ 17] .
5 微生物发酵饲料的展望
微生物种类众多, 资源丰富, 开发潜力巨大, 同 时发酵原料来源广泛, 特别是可以利用农产品废弃 物, 如各种农作物秸秆、糠、木屑、蔗渣、薯渣、甜菜渣 及药渣等, 通过微生物发酵, 内能把大量的基质转化 为有用产品, 可以减少环境污染, 同时又变废为宝, 得到产品价格低廉, 易于生产推广.
3 微生物发酵饲料作用机理
微生物发酵饲料的作用主要体现在两个方面,
一是利用廉价的农业和轻工副产物生产高质量的饲 料蛋白原料 [ 6 ] , 二是获得高活性 的有益微生物. 这 些微生物制品的应用, 一方面可以提高饲料的转化 率, 促进畜禽生长; 另一方面可以调节动物的微生态 平衡, 提高动物的健康水平. 还有一些活菌剂可以用 于治疗动物疾病, 例如治疗由于大肠杆菌引起的腹 泻, 可以用对大肠杆菌有抑制作用的芽孢杆菌活菌 制剂进行治疗. 在畜禽养殖中推广应用微生物发酵 饲料, 可以减少抗 菌素的使用, 有利于生产 安全食 品, 提高产品出口的竞争力.
黑曲霉 A sp erg illus niger
植酸酶
木霉 T richoderma reesei
葡萄糖氧化酶
菌 种:
枯草芽孢杆菌 Bacillus subtilis
腐质霉 H um icola insolens
缓慢芽孢杆菌
黑曲霉 A sp erg illus niger、 米曲霉 A sp erg illus ory zae 青霉 P enicillium g laucum
Bacillus subtilis
纳豆芽孢杆菌 嗜酸乳杆菌 乳链球菌 啤酒酵母
产朊假丝酵母 沼泽红假单孢菌
B acillu s na tto Lactobacillus acidophilus S trep tococcus agalactiae Saccharomy ces cer evisiae
作者简介: 张金玉 ( 1963 ), 男, 江苏海安人, 海安县孙庄镇畜牧兽医站兽医师.
通讯作者: 张李阳 ( 1961 ), 女, 江苏泰州人, 南京晓庄学院生命科学系教授, Em a i:l cnhuogm@ 163. com
68
酶制剂 蛋白酶
淀粉酶 支链淀粉酶
果胶酶 脂肪酶, 纤维素酶
表 2 饲料级酶制剂及菌种 (农业部 )
表 1 饲料级微生物添加剂菌种 (农业部 )
菌种
系统名称
菌种
系统名称
干酪乳杆菌 植物乳杆菌 粪链球菌 屎链球菌 乳酸片球菌 枯草芽孢杆菌
Lactobacillus casei Lactobacillu s p lantarum
Strep tococcus faecalis S trep toco ccus faecium P ed iococcus acidilactici
Cand ida utilis Rhodop seudomonas sphaeroides
除上述菌种以外, 许多新的生产菌种正在开发 中, 但选用生产菌种的基本原则是菌体本身不产生 有毒有害物质、不会破坏环境固有的生态平衡、菌体 本身具有很好的生长代谢活力, 能有效地降解大分 子和抗营养因子、合成小肽和有机酸等小分子物质 和能保护和加强动物微生物区系的正平衡.
为了生产质优价廉的发酵饲料, 还需要研发一 些规模较大, 自动化程度较高的固体发酵设备, 不断 发掘新的微生物饲料菌种和改良现有的菌种, 特别 是纤维素酶、淀粉酶、蛋白酶等酶类对发酵饲料很重 要, 因此筛选此类重要酶制剂的菌种是微生物发酵 饲料的重点.
70
4. 4 微生物发酵饲料使用的安全性问题 正常微生物区系平衡打破后, 有益菌微生物在特 定情况下有可能变为病原微生物 [ 18] , 如乳酸杆菌[ 19] 引起的临床感染. 耐药性微生物携带并转移抗生素抗 性基因, 产生耐药因子的可能性, 如 M orelli[ 20] 等在不 同类的乳酸杆菌中发现了肠球菌的 pAM b1质粒. 微 生物转基因过程中的某些不确定因素导致目的基因 不能实现定向转移, 从而带来宿主范围改变、非病原 性转变成病原性菌株、毒性改变等负面影响. 因此, 微 生物发酵饲料使用应充分考虑到动物安全, 使用者安 全, 消费者安全和环境安全这几方面因素, 严格的科 学试验证明无害后才能广泛的推广应用.
69
3. 3 具有营养作用, 促进动物生长 直接饲用微生物饲料中的有益菌在肠道内代谢 可产生多种有助于动物营养消化的有益因子, 从而 促进畜禽的生长发育和增重. 如芽孢杆菌能分泌多 种消化酶 ( 蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶等 ) 促进营养物 质的消化与吸收 [ 13, 14] ; 酵母菌所产生的氨基酸、维 生素 ( K、C、B1、B2、泛酸、烟酸、生物素、肌醇和叶酸 等 ) , 酵母菌还可以促进植酸酶的产生, 提高单胃动 物对磷的利用率 [ 15] . 3. 4 提高机体免疫功能 微生物发酵饲料中的有益微生物可以作为一种