【教槽料論壇實錄】程志斌博士：飼用微生態製劑在教保料中應用的新觀念

昆明三正生物科技集團有限公司技術總監 程志斌博士

概述

「腸道的健康就是仔豬的健康」，這句話我們經常聽到，作為企業家、作為技術總監，我們怎麼理解？從腸道微生態學角度，我提出的觀點有3個：首先，腸道菌群很重要；其次，平衡的腸道菌群很重要；最後，維持平衡（也就是調控）的腸道菌群很重要。

首先，腸道菌群很重要。我們如何理解這樣一個基本問題？這是仔豬後腸道的正常菌群，給大家看一下。「後腸道」，我們所說的「腸道」菌群，更多的是指「後腸道」。幼齡仔豬後腸道的總菌數大概在10^9-11CFU/g，這是我希望大家今天能夠牢牢記住的第一個數據。其次，表格顯示了仔豬後腸道排名前5的優勢細菌，為了區分，我標明了3種顏色。標紅色的是雙歧桿菌和乳酸桿菌，均是乳酸菌。雙歧桿菌是雙歧桿菌屬的細菌，乳酸桿菌是桿菌屬的細菌，他們是典型的腸道有益菌，因此我標了紅色；表中標明黑色的是大腸桿菌，是典型的腸道有害菌；標明藍色的專業術語叫「腸道的條件致病菌」，很多人認為他既不是有害菌、也不屬於有益菌，另外一個說法是：條件致病菌在正常情況下是沒有問題的，但是在腸道不正常的情況下，會產生有害的負面作用。

總結一下，腸道菌群很重要有2個要點：第一，要保障一定數量級的腸道總菌數；第二，仔豬腸道優勢菌群乳酸菌很重要。

既然腸道乳酸菌很重要，那麼平衡的腸道菌群的關鍵——應該是乳酸菌。

乳酸菌對仔豬的影響試驗那麼什麼樣的乳酸菌、獲得多少乳酸菌才有效呢？這裡我找了一篇設計非常巧妙的試驗論文，在《動物營養學》雜誌上發表的。這個試驗是這樣設計的：試驗設計了5個處理組，第一個組是對照組（不添加抗生素、也不加微生態製劑），目的是模擬仔豬正常斷奶應激情況下，我們觀察它的腸道菌群是怎麼變化的；處理組2是添加抗生素組，各位飼料企業的技術總監，用了這麼長時間的抗生素，為什麼？以及為什麼抗生素到了後期會出現一些問題？處理組2就是幫我們看一下，從腸道微生態角度而言，抗生素對斷奶仔豬腸道菌群是怎麼影響的？又如何影響仔豬生產性能？最後三個組是添加了乳酸菌為代表的微生態製劑，區別是劑量不同。表中，藍色的框框，是原始數據，我從文章上截取下來的；原始數據第五組添加飼用乳酸菌，模擬的是調整（維持）斷奶仔豬腸道菌群，我們假定仔豬恢復了正常的腸道菌群，那應該是什麼狀態。

這些原始數據對大部分企業家、技術總監而言，可能看不出太多的含義，我們把原始數據進行了一定的轉換，再來看一下情況如何。這是我根據這篇文章的數據重新統計測算出的結果，大家看一下。統計方法很簡單，首先，看橫行：第五組如果假定乳酸菌和大腸桿菌分別代表有益菌和有害菌，兩個菌加在一起，我們假定為腸道的總菌數，那麼第五組的原始數據我們是這樣換算的。第三行8.90、6.91的測定值怎麼換算？8.9比較接近9，我們除9換算出第一行的數據0.999，塗藍色的；6.91比較接近於7，除7的結果是0.987；兩組加在一起怎麼加，注意數量級不同，差2個數量級，第三行0.999+0.00987，差不多1.0，兩者一加得出最後的比例。以上換算的數據對應寫入下面的第二張表。注意，這個比例換算是以細菌數10的7次方為基礎換算的，上面是10的9次方，下面是10的7次方，那就是標100，大腸桿菌10的7次方，則標1，兩者一加總菌數就是101。剩下的兩個組原始數據也是同樣的換算方法。因此，下面的表得出一個非常有趣的現象，大家來看一下。

首先，為什麼讓大家記住10的9次方和10的7次方？我們來看一下，總菌數數據首先發生了變化，無論是斷奶應激、還是抗生素使用，這二個處理組的轉化數據顯示，斷奶應激組仔豬腸道總菌數從正常的100，降到20，也就是說下降5倍；如果是使用抗生素，這個數據下降更多，下降了10倍，只有1/10了。因此，我們得出了第一個結論：從腸道總菌數數量級變化，可以判斷出，為何仔豬正常斷奶後，生產性能會受到影響，應為總菌數發生了劇烈的降低。其次，我們來觀察一下有益菌和有害菌的比例變化。轉化數據顯示，有益菌和有害菌的比例也發生巨大變化。我們首先看抗生素組，也就是最後一行顯示的比例是10: 1，有益菌數量是有害菌數量的10倍，而斷奶應激情況下，腸道有益菌和有害菌的比例是1: 1，這說明什麼問題？說明：我們使用抗生素，至少過去二三十年，能取得仔豬生產性一定的改善，說明我們使用抗生素是有效果的，至少是比什麼都不加的斷奶應激組仔豬生產性能好，因為抗生素抑制了腸道有害菌的生長。但是，比較處理組5，也就是正常仔豬腸道菌群組，有益菌與有害菌比例是100 : 1，說明：抗生素添加劇烈地損傷了斷奶仔豬腸道有益菌乳酸菌，乳酸菌代表的有益菌數量降低至正常的十分之一，這也是斷奶之後持續、高劑量使用抗生素，後期仔豬生產性能不理想（例如皮膚、毛色不佳；反覆腹瀉等）的一個根本原因。

乳酸菌的作用

前面一位大科學家、一位企業博士都已經說了，今天飼用抗生素的使用可能受到越來越嚴重的挑戰，我國可能會像其他國家一樣逐漸取消抗生素，我們作為飼料企業老闆、技術總監，如何應對？

首先，從這張表上我得出一個觀點：從微生態製劑的角度來說，可能要補助微生態製劑，調控及維持仔豬正常的腸道菌群，以保障仔豬良好生產性能。其次，從表格上看，補充的有益菌應該是乳酸菌。其實我們在座的諸位企業家、還有技術總監們，在有意或無意之間已經做了相關的工作，我們做了很多工作，有意無意的保護腸道菌群。

其中有一個技術是什麼呢？——我們在仔豬教保料中添加大量的乳清粉。添加乳清粉僅僅是因為乳清粉好消化，乳清粉模擬乳豬的吃奶過程中乳的基本性，適口性好，僅僅是因為這一點嗎？最早我看到這個數據——「35%」乳清粉，是從2014年廣州教槽料大會一個PPT上。35%是以乳汁中乳糖的含量，折算成飼料中乳清粉的添加比例。今天首先具體給大家展示一下，這是怎麼折算的。

（式子中）左邊藍色數據如果我們認為是奶成分，奶的固形物也就是固體是12.5%，那麼固體中有5%的乳糖，（式子中）右邊我求解：在固體飼料中，固體飼料假設認為干基是含水量12%的話，折算下來理論上教保料應該添加35%的乳清粉，這應該是高檔教保料理論上乳清粉的最好添加比例。但實際上，如果考慮飼用乳清粉含水量約2.5~3%，且含有4~12%乳蛋白，其實這個比例（35%）應該更高。然而，各位飼料企業老總、技術總監們實際生產中不可能加這麼多乳清粉。國內頂多在教保料中加8~15%乳清粉，國外配方最高我見過的是25%。

為何不能加這麼高的乳清粉，有以下3個原因：其一，乳清粉很貴；第二，如果比例增加，很難制粒。當然有很多企業家說我的教保料不用制粒；那麼，第三，你教保料配方的鹽分、離子平衡怎麼解決？

技術總監們，我想問一下，我們配方中添加這麼多乳清粉的目的，到底是什麼?我認為目的應該是它——乳清粉是乳酸菌的最佳底物，因為乳糖的基本成分是1個葡萄糖加上1個半乳糖。剛才前面的專家也說了，葡萄糖是有益菌、有害菌均能利用；然而，半乳糖只有有益菌才能夠利用，半乳糖分解成乳酸，乳酸的基本作用是抑菌，當然也可以降低pH值。我個人認為抑菌的重要性大於它降低pH值的重要性，因為要減低腸道pH值很簡單，像蔣博士一樣加各種各樣的酸，飼用酸化劑很便宜的，沒有必要加這麼多乳清粉。所以我得出觀點：與其加這麼多乳清粉增加成本，目的主要是培養仔豬腸道更多的乳酸菌，維持或彌補腸道損失的乳酸菌；那不如直接補充乳酸菌，尤其是補充耐高溫的乳酸菌。

乳酸菌的特性分析

這是2013年《飼料添加劑品種目錄》規範可以使用的飼用微生態製劑，種類比2008年《飼料添加劑品種目錄》添加了一倍多，2008年是16種，現在是34種。這個表我簡單的給大家歸納一下：首先，是標綠色的兩個酵母，實際上飼料添加劑用的只是釀造酵母（菌種）；其次，是標藍色的6芽孢桿菌，我們知道6個裡面最常見的是枯草芽孢桿菌和地衣芽孢桿菌；最後，所有標紅色，除了它（凝結芽孢桿菌），我算了一下有22種，都是乳酸菌。包括上面我們將的雙歧桿菌、乳酸桿菌，他們都是乳酸菌類，因為乳酸菌不是一個按「門綱目科屬種」生物學分類、劃分的一個產品，它是按照細菌功能劃分的。但凡能分泌大量乳酸、以乳酸抑菌殺菌為主的細菌我們統稱為乳酸菌。

在《伯傑氏細菌手冊》說得很明確：只有一個細菌，凝結芽孢桿菌，它集合了兩種菌、芽孢桿菌和乳酸菌的共同特點。從「門綱目科屬種」的生物學劃分法，凝結芽孢桿菌屬於芽孢桿菌屬，注意，芽孢桿菌屬上面還有芽孢桿菌科。如果按照細菌的功能劃分，凝結芽孢桿菌能分泌大量的乳酸，屬於乳酸菌類。我們簡單的說一下，我們測定下來，不同凝結芽孢桿菌菌株分泌乳酸的能力有很大差異，低、低至1g/L；高、高至40g/L以上，波動非常大。

這兩年我的研究集中給大家彙報一下。因為我們一直搞動物營養，不是搞發酵工程，據我查青島東海葯業，這是唯一一家人葯企業生產凝結芽孢桿菌的。我們重點看下面這3個圖，從小到大，展示凝結芽孢桿菌。首先，它是桿狀的；其次，第一個圖大家看這個菌的外觀像什麼？雖然，都是芽孢桿菌或者都是芽孢桿菌屬的，它（凝結芽孢桿菌）和枯草和地衣是不同的，枯草和地衣外觀是絲網狀的，而它像什麼？東北有個著名食品叫松花蛋，是不是特別像松花，特別看中間這一朵，松花狀，這是培養的前期，細菌比較小。培養後期，它（凝結芽孢桿菌）是什麼樣子的呢？它像水痘！小孩子長的水痘，我們都出過的水痘，是這樣一個東西。

10^6-7CFU/g是所有的飼用微生態製劑的通用添加量，是計算到每天的，配合飼料中。這個數據是今天我需要大家記住的第二個數據，從配合飼料中微生態製劑應該添加10的6次方到7次方，如何換算到腸道中總菌數10的9次方到10的11次方，以調控或維持腸道菌群，換算方法一會給大家詳細講述。

終於可以我提出我的新觀念——中國有一句古話：吃什麼補什麼。前面陳代文教授在最後說腸道的問題中，有四個字，我也聽到了，有個字是「補！」，跟我的觀念，我覺得是不謀而合。缺什麼、補什麼，既然缺乳酸菌就該補乳酸菌，而且要補「有效」、「足量」的乳酸菌，那就是耐高溫的乳酸菌——凝結芽孢桿菌。

現在，首先我介紹一下「有效」性。凝結芽孢桿菌到目前的研究非常的少，至少從科學家角度來說我查找了國內和國外關於仔豬這一塊的報告，所有的不到15篇試驗文獻報道。我挑選了五篇，這五篇文章是怎麼描述的，其中兩篇是這樣講的。這第一篇是發表在最新2015年《飼料研究》雜誌上的一篇文章，它的添加量，請注意10的6次方和10的7次方怎麼做，看這個圖，添加量5、7.5、10 ×10⁶ CFU/g，正好範圍是10的6次方和10的7次方之間。做下來的結果，是第二組7.5×10⁶CFU/g效果最佳。第二篇文章，凝結的添加量是1 ×10⁷ CFU/g效果最好，當然它複合了酸化劑。我簡單說一下，酸化劑和乳酸菌的作用從我的角度來說，我認為各負其責，我不認為添加乳酸菌的主要作用是酸化腸道，我認為這個說法值得商榷。

研究現狀

最後，這是我做的實驗，還沒有發表。我是怎麼做的呢？重點介紹一下。首先，對照組設計的是常見的抗生素組合氧化鋅的方案；試驗組1和2，要不、用凝結取代抗生素、保留氧化鋅；要不、用凝結取代氧化劑、保留抗生素，我看看到底哪個抑制腹瀉效果好。結果我發現凝結與氧化組合，前期降低腹瀉效果好；然而，試驗全期，凝結與抗生素組合效果好。

既然凝結跟抗生素組合效果好，那麼技術總監們擔心的「凝結會不會被抗生素殺死」，也就是配伍問題。這是我們做的另外一個實驗，得出的結果跟青島東海葯業，在人醫上的研究結果基本相似。因為凝結本來是革蘭氏陽性菌，凝結對陰性菌普遍不敏感，對部分陽性菌達到中度敏感。那麼實際配方中我們怎麼處理呢？辦法很簡單，選擇耐藥性低的抗生素進行組合使用。

最後10的6次方到7次方如何換算到10的9次方到10的11次方？也是今天我們講的最重要點。最終的結論是：我認為100億或者200億的標配飼用凝結芽孢桿菌產品，我建議的添加量應該是0.5公斤以上，這個數據怎麼得出來的？

如果假設微生態製劑、細菌30分鐘繁殖一代，那麼0.5小時是2的1次方，細菌總數的數量級是0。我們來看一下，隨著時間的延長，到了3.5小時，分別是禽和水產腸道正常的排空時間，如果是豬，時間會長一點，5小時。到了3.5小時，細菌增殖7次了，腸道總菌數數量級是10的2次方了，為什麼呢？因為細菌增殖7次，數量到了128；到了5小時，變成1024個，總菌數數量級是10的3次方。這很好的解釋了為什麼在禽料中我們原始添加到飼料中的微生態製劑數量級要大，而在豬料中可以相應的減少，因為豬的腸道比較長，通過時間比較長，它的停留時間比較長，細菌增殖有充足的時間，所以我們的數量級（飼料中添加微生態製劑）可以放到10的6次方。而禽和水產我建議，10的6次方到7次方，應該更偏重於10的7次方。

作為一個新的產品，今天至少包括我在內，有三個老師講解了微生態製劑的應用。我簡單的再用2~3分鐘說一下，如何選擇一個新的微生態製劑產品，說起來也算老生常談，我們說的速度快一點。首先，要批文。對於飼料企業採購部而言，有批文的，是單一菌的生產，或者說至少依託有單一菌生產能力的企業。這樣的微生態製劑產品具有良好的生產工藝，產品的穩定性較好。其次，這個非常重要，到目前為止，屎腸球菌、糞腸球菌、凝結芽孢桿菌這3個最典型、應用最廣的乳酸菌產品，目前都沒有國標。一般而言，有單一菌生產能力的企業，一定有自己的細菌產品的完善檢測方法。我們作為一個飼料企業的老總、技術部採購部應該怎麼選擇？很簡單，不一定要自己會檢測，但一定要向企業要檢測方法。我們作為消費者、購買你的微生態產品，有這個權利知道。另外，如果要檢測這個產品，按照產品企業提供的方法，通過第三方檢測，比如學校（高校），肯定能檢測出來，這個是對企業品管部的一點建議。

最後，但凡不同的菌株，它還是有很大的差異。飼料企業技術部，選用某一個或多個（微生態）產品，要進行效果比較的話，很簡單，最好做幾次中試飼餵試驗。但凡有實力、技術能力強的微生態研發、生產與推廣企業，都能提供展現產品質量技術實力、服務水平的全套中試試驗方案。

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