如何正確選用微生物飼料添加劑 北京華辰
隨著發酵技術和人們安全意識的不斷提高,微生態製劑越來越受到人們的青睞,並且在動物日糧中得到廣泛的應用。由於其具有防病、治病、促生長等多種功能,並且無毒副作用、無藥物殘留、不產生抗藥性等可以用來生產無公害畜禽產品,其逐步成為現代飼養業的一種常規飼料添加劑。但微生態製劑品種繁多,使用菌種各異,功能各不相同,生產廠家眾多,產品質量參差不齊,令飼料廠和廣大養殖戶難以作出準確的判斷。那麼如何正確合理地選擇和使用呢?
1.影響飼用微生物添加劑應用效果的因素
飼用微生物添加劑作為一種有活性的飼料添加劑,其質量及使用效果必然受到多種因素影響。因此其質量及添加效果差異較大,不穩定。影響微生物添加劑的主要因素有:
1.1菌種
作為飼用微生物添加劑的菌種,應符合以下幾項要求:①無毒、無殘留、無污染。作為生產綠色食品的新一代添加劑,這是菌種選擇的首要條件。②菌種在畜禽胃腸道中的競爭能力強。一方面要求有益菌繁殖速度快,生長快;另一方面要求有益菌在腸壁上的定植能力強。飼用微生物添加劑的主要作用機制之一是「競爭性排斥」,因此,只有在腸壁上競爭能力強的細菌,才能夠較大數量的在腸道中定植並通過與有害細菌競爭營養物質和生存空間,從而使自身不斷增殖,達到較好的抑菌、防菌和促生長的效果。③對畜禽有營養、保健和維持胃腸道菌群平衡的效果,且其有益的代謝產物產量豐富。④有較好的抗逆性,能耐胃酸、膽汁酸等。⑤與其它多種菌種有較好的配伍性。這將有利於單一菌株活菌製劑向複合菌株型發展,從而提高其抗病、營養、保健、促生長和維持動物體胃腸道內菌群的平衡。
特彆強調,雖然有些微生態製劑所用的菌種「名稱」相同,如都是乳酸菌或酵母菌或芽孢桿菌或雙歧桿菌,但是由於同名菌種的不同菌株的生理特性(如生長快慢、最佳生長溫度、所需生長環境或條件、世代間隔、代謝產物等)和功效存在較大差異,最終表現為微生態製劑的功效也會有明顯不同。
1.2生產工藝
①發酵條件:菌株在發酵時的生長條件以及發酵結束的時間,會影響菌體在乾燥和貯藏時的存活率。同一初始菌株,由於發酵條件不同,其終端代謝產物不同,作為微生態製劑的作用效果也會不同。
發酵技術:主要包括液體深層發酵和固體發酵。利用液體深層發酵技術生產的產品,由於生產過程能夠嚴格控制,一般來說效果比較穩定。若單一的用簡陋的固體發酵的產品,由於滅菌不能徹底,經常有雜菌污染,從而影響了產品的功效,表現為功效不穩定或不明顯,甚至無效。
②乾燥:高溫乾燥會影響微生物活性;原始晾曬,容易感染雜菌,影響產品質量,嚴重的會危害動物健康。應採用低溫乾燥,效果較好。
③產品劑型:不同劑型的產品,其保質效果差別極大。一般的說,凍乾粉類優於凝膠類和水劑類;在凍乾粉中,微膠囊類又優於一般膠囊、片劑或粉劑。
有些微生態製劑,它的標示菌種與實際不符,有些則根本不存在其標示的菌種,有的製劑在生產過程中對發酵基質不滅菌,雜菌污染嚴重,產品質量不合格,這樣很容易導致負面效果或引起各種各樣不利影響,甚至擾亂微生態製劑市場。
1.3宿主的因素
①宿主蛋白質水平:實驗證明,日糧的蛋白質和限制性氨基酸的平衡程度可影響活菌劑的使用效果,在低蛋白或氨基酸不平衡的日糧中添加可能會更有效果(劉延賀,1997)。這可能是因為有益菌本身可合成多種氨基酸,既可補充蛋白質的不足,又可平衡氨基酸,另一方面,可合成蛋白酶等多種活性物質,促進了蛋白質的消化吸收和利用。
②畜禽機體狀態的影響:實驗表明,畜禽在斷奶、飼料環境突變、轉群、運輸等應激條件下,添加活菌製劑效果明顯。這可能是因為活菌製劑的主要作用是維持畜禽胃腸菌群的平衡。當畜禽在應激狀態下,腸內大腸桿菌等病原微生物可能大量增殖,從而使固有菌群平衡破壞,出現腹瀉等諸多臨床癥狀。而活菌製劑則對原有菌群平衡的恢複發揮著至關重要的作用。
③微生態製劑在動物的整個生長過程都可以使用,但不同的生長時期其作用效果不盡相同。一般在動物幼體,此時體內微生態平衡尚未完全建立,抵抗疾病的能力較弱,此時引入益生菌,可較快地進入體內,佔據附著點,效果最佳。
④實際生產中應根據不同的需要選擇合適的製劑,預防動物常見疾病主要選用乳酸菌、片球菌、雙歧桿菌等產乳酸類、細菌素的細菌效果會更好;促進動物快速生長、提高飼料效率則可選用以芽胞桿菌、酵母菌、乳酸菌和黴菌等製成的微生態製劑;如果以改善養殖環境為主要目的,應從以光合細菌、硝化細菌以及芽胞桿菌為主的微生態製劑中去選擇。
1.4其它因素
①飼料類型及成分:飼料成分對微生態製劑發揮其功效也有影響。某些食物成分可以使胃酸或膽汁酸分泌增多,影響微生態製劑在經過胃或十二指腸時的存活率。據報道,在玉米青貯料中添加益生素飼餵海福特牛,效果比在大麥青貯料中添加效果好。另外,飼料中的金屬離子等對微生物有破壞作用。
②飼料加工過程 :在制粒與膨化過程中,高溫高壓蒸汽明顯影響微生物活性,制粒過程可造成5%~10%孢子損失。未經選育或包被保護的乳桿菌、酵母經
③飼用方式與劑量:同一使用劑量,飲水效果較好。乳酸桿菌等產酸型活菌製劑分別用於牛和仔豬中的研究表明,每克飼料至少含106個活菌效果較好。
④水分的影響:一般來說,微生物在乾的狀態下,存活狀態較好。當水分升高,隨時間延長,存活率降低。不同細菌對水的耐受力明顯不同,孢子型細菌耐受性最好,腸球菌、糞鏈球菌次之,乳桿菌再次之,酵母對水耐受性較好。目前市場上很多商品製劑已使用脫水劑,以延長保存時間。
⑤溫度和pH值 :當貯存溫度超過
⑥氧化:大多數微生物菌種屬於厭氧或兼性厭氧型,對氧氣耐受性較差。
⑦與抗生素和抗球蟲藥物等的配伍:由於益生菌是活菌,抗生素和化學合成抗菌劑對益生菌有殺滅作用。因此一般不可同時使用,但也有特殊情況。當腸道內有較多的病原體和無益微生物,而益生菌又不能取而代之時,就會降低益生素的作用。所以國外一些學者試著在飼餵益生素之前,用抗生素預先清理腸道以克服上述問題。
⑧保存時間:隨著時間的推移,活菌數量不斷減少。減少速度因微生物種類不同而異。以芽孢桿菌最為穩定,其次是腸球菌群中的糞鏈球菌,再次是乳酸菌,穩定性最差的是雙歧桿菌。
2.科學合理的使用微生物飼料添加劑及注意問題
微生態製劑具有無毒副作用、促進動物生長、提高飼料轉化率、可替代抗生素等優點。但由於存在菌種的篩選、活菌數、菌種的失活、雜菌含量的多少、使用條件等問題而導致微生態製劑活性降低,使用效果的重複性和穩定性較差或時好時壞等。並且使用不當的現象仍然存在,一定程度上影響了益生素的使用效果及發展,對益生素科學使用方法的研究的要求也就日益迫切(姜文俠等,2000)。因此在養殖生產或飼料生產中為了確保微生態製劑的使用效果,應科學合理使用,並從以下幾方面著手。
2.1菌種的選擇
① 菌種的來源 在微生物的大家族裡,可選作微生態製劑的菌種很多,包括細菌、真菌及多來自土壤、腌製品、發酵食品以及動物消化道和糞便的無毒菌株。美國食品藥物管理局(FDA)和美國飼料工業協會(AAFCO)公布了40多種「可直接飼餵且通常認為是安全的微生物(GRAS)」作為微生態製劑的菌株;我國農業部1999 年6 月公布(105號公告)了12 種可直接飼餵動物、允許使用的飼料級微生物飼料添加劑菌種,並在生產實踐中表現出良好的生產性能。此外,在國內外還陸續有新的應用菌種的報道。
②菌種的安全性 作為微生態製劑,菌種的安全性或非病原性是篩選菌種的首要條件,即使促生長或者其它生產性能再好,病原菌絕對不予考慮。因此,必須確定菌種的安全性,並且對該菌種可能的代謝產物進行系統的研究。值得注意的是,一株現在無毒副作用的菌種,將來也可能會因為理化、微生物毒素和菌種本身原因引起負性突變,所以應定期對生產菌種進行安全性檢測或評價。
評價菌種的安全性包括致病性、感染性、毒力或毒素、代謝活性以及菌株的遺傳特性。國外學者提供了一些評價菌種安全性體外研究的方法,可以借鑒。
益菌樂的菌種是技術專家30多年系統周密研發的成果,從1800多個菌種之中,經過內源菌外源菌的篩選、菌種生化實驗、共生實驗、菌種的代謝物檢測、菌種的安全性實驗等數百項實驗之後產生,部分菌種獲國家專利。菌種安全可靠,無毒副作用,生產性能優良。
2.2針對不同的畜禽和不同生長階段,選擇使用微生態製劑
在使用微生態製劑的同時要充分考慮到使用對象和目的,對不同的動物要區別對待,不同種類的動物消化系統的特點不同。因正常菌群在動物消化道內定植是通過細菌的粘附作用完成的,這種粘附作用具有種屬特性,對某一類動物的消化道上皮表現出較強的粘附性,而對其它動物可能表現出低粘附性或不粘附性,因此,選擇動物腸道的原籍菌更具有黏附性的優勢。在實際生產中還應根據不同的需要選擇合適的製劑,預防動物常見疾病主要選用乳酸菌、片球菌、雙歧桿菌等產乳酸類的細菌,效果會更好;促進動物快速生長、提高飼料效率,則可選用以芽孢桿菌、乳酸桿菌、酵母菌和黴菌等製成的微生態製劑;如果以改善養殖環境為主要目的,應從以光合細菌、硝化細菌以及芽孢桿菌為主的微生態製劑中去選擇。
益菌樂的產品選擇了動物腸道原籍菌和外源高效菌的多菌種的複合,根據不同動物、不同的生長階段、不同的生理狀態,進行組方復配,有針對性地研製了滿足不同使用對象和目的的系列產品,產品針對性強,效果顯著。
2.3 微生態製劑的應用條件和環境
如何保持菌種的穩定性是從事微生態製劑研究和生產面臨的最實際的問題。對微生態製劑而言,主要指對特定環境的耐受力如溫度、濕度、酸度、機械摩擦和擠壓以及室溫條件下的存貯時間等對微生態製劑活性的影響。飼用微生態製劑必須經受飼料加工過程中高溫的考驗,所以菌種對溫度的穩定性顯得尤為重要。除耐酸性的芽孢桿菌和乳酸菌外,一般的活菌製劑在胃酸作用下大量被殺死,殘存的少量活菌進入腸道後很難形成菌群優勢。因此,不耐酸的活菌製劑也不能有效發揮益生作用。除此以外,飼料的保存時間、飼料中的礦物質(如重金屬離子和食鹽)、膽鹼和不飽和脂肪酸也會影響益生菌的活力。
益菌樂的種子菌株是經過嚴格的耐高溫實驗、耐酸性實驗、耐膽鹽實驗及耐金屬離子實驗篩選出的優良菌株,能夠經受得住加工過程的高溫、飼料中金屬離子、胃酸及膽汁的影響,保證有效的活菌數,足夠量的活菌到達腸道發揮作用。
發酵後不經過處理的飼用微生物添加劑,不耐貯藏。而不同劑型的產品,其保質效果差別極大。一般的說,凍乾粉類優於凝膠類和水劑類了;在凍乾粉中,微膠囊類又優於其它。
益菌樂菌種屬於微膠囊製劑,在生產中,添加了芯材、壁材、多糖、蛋白質、油質等多層保護劑,能夠提高存活率、耐酸、耐氧、耐高溫性,為微生態製劑的穩定性和有效性奠定了基礎,存活率由單純的微膠囊包被的10%提高到90%以上,產品採用低溫真空冷凍乾燥和國家專利設備--低溫負壓脈衝氣流乾燥,保證高活率,儲存周期長,確保產品高品質和穩定性。
貯存條件是影響產品中的益生菌存活率和貨架期的關鍵因素。活菌製劑在貯存過程中最好保持在低溫、低濕度、密封、隔氧的條件下,才能使製劑保持較高的存率和長的貨架期。
2.4活菌濃度和使用劑量
微生態製劑的功效是通過有益微生物在動物體內的一系列生理活動來實現的。其最終效果同動物食入活菌的數量密切相關。若數量不夠,在體內不能形成優勢菌群,難以起到益生作用。瑞典規定乳酸菌製劑活菌數要達到2×1010個/克。我國正式批准生產的製劑中,對含菌數量與用量的規定是:芽孢桿菌含量5×108個/克;乳酸桿菌1×107個/克。德國學者認為,仔豬飼料中加入微生態製劑其含菌量應達到2×105個/克~5×105個/克;育肥豬飼料中每克加入106個芽孢桿菌,糞中大腸桿菌減少:35%,每天添加0.5~0
益菌樂產品的活菌濃度達到2×109個/克,益菌樂的添加量是通過大量的飼養試驗,確定出的達到最優生產性能的最適添加量,科學、合理、有效。
2.5 微生態製劑與抗生素的配合應用
由於微生態製劑是活菌製劑,而抗生素具有殺菌作用。因此,一般情況下,在畜禽飼料中不可同時應用。但我們仍可以巧妙地利用某些抗生素,如當腸道中存在較多的病原體,而微生態製劑又不能取代腸道微生物時,或使用某些微生態製劑補充特定的正常菌時,對過盛的種群,可利用窄譜抗生素予以控制。對於腸道菌群紊亂或菌群調整不奏效的病例,可在用抗生素後用微生態製劑,即先選用腸道不吸收的針對性較強的廣譜抗生素如新黴素、卡那黴素、制黴菌素口服殺滅或抑制致病微生物的繁殖,控制疾病的蔓延。但抗生素在殺滅致病菌的同時,動物體內的正常菌群也遭到破壞,此時應及時引入微生態製劑,通過其益生作用,使其紊亂的腸道菌群恢復平衡。對於抗生素和微生態製劑的結合使用效果並不能一概而論,兩者聯合使用時應考慮組成微生態製劑的每個種菌對特定抗生素的敏感性、動物品種及年齡等的影響。只有根據微生態製劑的菌種組合及特性以及抗生素的種類和作用對象進行合理配合,才能達到預期結果。
益菌樂產品通過與目前飼料中常添加的13種抗生素作拮抗共生試驗,進而指導客戶正確與抗生素配伍使用,協同發揮優良功效。
2.6使用時間
微生態製劑在動物的整個生長過程中都可以使用,但不同的生長時期其作用效果不盡相同。試驗表明,在以下一些時候使用微生態製劑會取得理想效果:(1) 新生動物腸道內基本是無菌的,此時及時提供優良微生物可以搶先佔領動物腸道,對以後的健康起著巨大作用;(2) 在動物生長後期,腸道功能開始退化,此時添加微生態製劑可以起到補充、完善腸道有益菌群、保證健康的作用;(3) 在食物改變時,如斷奶仔豬從吃奶到採食植物飼料改變過程中,常會發生嚴重的消化問題,此時適時地添加微生態製劑對防止腹瀉,提高增重能起到理想的效果; (4) 在經抗生素處理後,抗生素經常會降低胃腸道有益菌的數量,添加微生態製劑可以幫助儘快恢復這些有益菌的數量;(5) 在應激狀態下,如擁擠、運輸、免疫接種、氣候變化及極端氣候條件下,添加微生態製劑可以幫助動物安全渡過應激期。因此,把握益生菌的應用時機,儘早並長期飼餵,使其益生菌的功能得到充分體現。
2.7使用方法
一是連續使用,二是階段性使用,三是在某些階段一次性使用。更具不同的目的選擇不同的使用方式。在促生長、提高飼料利用率、增強免疫力方面,目前普遍認為,長期連續的使用效果明顯好於一次性使用。
3.辯證看待微生態製劑的功效,預防為主,防治結合的原則
微生態製劑無論作為飼料添加劑、生物防治劑還是作為環境改良劑其生理作用已得到實踐的檢驗,是今後生態養殖的發展方向。誠然,現在人們還僅僅把它作為一種生物調控手段,如用作疾病防治劑,因其治療效果還難以和化學藥物相比,僅作預防使用,當養殖動物出現突發性病症,還得通過化學藥物加以控制。另外,微生態製劑提倡的是正常微生態平衡的維護,這是一個長期的工程,必須在動物的日常養殖過程中不斷給予補充,方能起到預期效果。因此,專家建議:在微生態製劑的使用過程中,全面了解微生態製劑的作用機理和產品特性,正確對待其作用效果,用於日常養殖的疾病控制,以預防為主,防治結合;用作飼料添加劑,確保穩定性,掌握劑量;用於改善環境,早施早好,持之以恆。微生態製劑這種新型生物製品正以其獨特的理念影響著日益發展的動物養殖業,相信隨著微生態學研究的進一步深入以及人們綠色和環保理念的不斷加強,微生態製劑的應用前景會更加廣闊。
推薦閱讀: