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环保型饲料添加剂

网络2014-12-18 09:15:00

【导读】环保型饲料添加剂在过去的几十年，生产者为了追求最大利润，大量长期使用抗生素添加剂，使得动物体内的细菌产生了耐药性。这种耐药性可能会通过R －质粒传递给人体。同时，它会造成肠道内微生物群不平衡。所以，虽然抗生素在预防...

环保型饲料添加剂

在过去的几十年，生产者为了追求最大利润，大量长期使用抗生素添加剂，使得动物体内的细菌产生了耐药性。这种耐药性可能会通过R －质粒传递给人体。同时，它会造成肠道内微生物群不平衡。所以，虽然抗生素在预防和抵制畜禽疾病，促进动物生长等方面起到很大作用。但人们对其的应用越来越不赞同。如欧盟于1999年开始禁止使用泰乐菌、弗吉尼亚菌素和螺旋霉素等抗菌作为饲料添加剂。［1］因此，动物营养及饲料研究者们作了大量工作，旨在开发一种安全高效的替代品。经过有关专家多年的潜心研究，已有不少新型绿色饲料添加剂产品成功地投入市场。以下介绍的几种添加剂都是目前人们公认的，取得了较好应用效果的环保型饲料添加剂。

1．微生态制剂　　动物有益菌经过工业厌氧发酵生产出来的活菌剂。这种活菌剂被采食后，在消化道内形成优势的有益菌群，使肠道中的有害菌落减少，从而增进动物健康，促进动物生长发育及提高饲料利用率，并减少对药物的依赖作用。

1.1 分类　依作用特点，可以把微生态制剂分为药用型、助消化促生长型和综合型。药用型主要由正常消化道优势菌群的乳酸菌、双歧杆菌等种、属菌株组成，具有很强地调整消化道内环境和微生物区系平衡的作用。主要用于预防和治疗消化机能紊乱和消化道感染。此类以保健为主，间接起到促生长，提高饲料利用率作用的微生态制剂通常称为益生素、促生素、利生素等。助消化促生长型主要由真菌、酵母、芽孢杆菌等具有很强消化能力的种属菌株组成，在消化道中能产生多种消化酶，丰富的B族维生素、维生素K、未知生长因子和菌体蛋白等，添加于饲料中主要起辅助消化，促进生长的作用，同时也有一定的防治疾病的作用。这类以直接提高饲料利用率，促进动物生长为主的活菌制剂通常称为饲用微生物生长促进剂。综合型由多种、属菌株配合而成，有的还配有多种消化酶或霉菌、酵母提取物，具有一定整肠保健，防治疾病作用，又有较好的辅助消化，促进生长等作用。例如酪多精(Lactozyme)含有8种产乳酸和三种消化酶以及B族维生素、菌体未知生长因子。［2］

据菌种类型，可以分为乳酸菌制剂、芽孢杆菌制剂和酵母类制剂。乳酸杆菌属是动物肠道中的正常微生物，该制剂应用历史最早，制剂各类最多。当前，作为饲料添加剂应用较多的为嗜酸乳酸杆菌、双歧乳酸杆菌及粪链球菌。芽孢杆菌在动物肠道微生物群落中存在数量极少，目前生产中主要应用的有地衣多糖芽孢杆菌、枯草杆菌及东洋杆菌。芽孢杆菌与其它益菌产品相比，具有更多的优点：耐酸、耐碱、耐高温(90-100℃)及耐挤压，在配合饲料制粒进程中以及通过酸性胃环境都能保持高度的稳定性，进入肠道上段迅速发育转变成具有新陈代谢作用的营养型细菌。另外它具有较强的蛋白酶、脂肪酶和淀粉酶等多种有效的酶促活性。Soggard(1990)的研究表明，芽孢杆菌还具平衡或稳定乳酸杆菌的作用。［3］酵母类制剂在动物肠道微生物群落中存在数量也极少，目前常用的酿酒酵母培养物，多用于反刍动物，而很少用于单胃动物。目前，比较典型的微生态制剂产品是由日本硫球大学教授比嘉照夫研制的EM(Effective Microorganisms)制剂，EM制剂是由光合菌、酵母菌和乳酸菌等10属80多种微生物复合培养成的有效生物群，用于饲料中能增强畜禽免疫力，促进生长，改善环境卫生，而且具有天然无毒，无残留等优点，因而被世界各国的畜牧业广泛应用。

1.2 作用机理　

1.2.1 营养竞争　此假说建立在一系列实验观察的基础上。试验表明种群控制机理与化学恒定器的原理是一致的，而化学恒定器的最基本原理，是连续流动培养中的细菌，都在竞争最基本的生长物质。Freter（1983）证明，当把大肠杆菌接种于老鼠结肠菌丛上，经过连续流动培养后的滤液中时，它们的繁殖被大大会抑制了。

1.2.2 结合位点竞争　理论上病源菌能被冲出肠道，因此病源微生物与粘膜的粘附能力，是其能否成功定植于肠道的决定因素。

1.2.3 代谢产物作用　Que(1986)的试验显示，抗生素能明显降低乙酸、丙酸和丁酸的浓度。而益生素则与此相反。挥发性脂肪酸对病源菌侵袭肠道起着保护作用。

1.2.4 激活免疫功能　免疫系统作用，只有在吸收了可溶性抗体或细胞移位穿过胃肠道壁进入血液淋巴细胞时才会产生。有试验显示，干酪乳酸杆菌能提高巨噬细胞的活性。［4］

1.3在饲料中的应用　李焕友等(2000)在15-30kg小猪饲料中添加“保得”微生物制剂(以芽孢杆菌为主要成分的微生物肠道调理剂)400mg/kg，能显著提高饲料利用率，从而提高经济效益，对15-30kg小猪的疾病尤其是腹泻具有较好的防治作用。［5］在肉鸡饮水中添加“保得”微生态制剂的适宜量150mg/kg，中鸡100mg/kg，大鸡50mg/kg。饲料中的适宜添加量为小鸡600mg/kg，中鸡400mg/kg，大鸡200mg/kg。微生态制剂能有效改善肉鸡的胴体品质。［6］李焕友等用“保得”微生态制剂取代肥育猪日粮中的抗生素类、抗菌药物类添加剂，能较大幅度提高试猪的生长速度和饲料利用率，降低单位增重饲料成本，说明添加适量的“保得”微生态制剂能取代肥育猪日粮中的生长促进剂。［7］　张斌试验证明微生物制剂可有效提高蛋产蛋率和孵化率。［8］

2．大蒜素　它是百合科多年生宿根草本蒜中所含有的主要生物活性有效成分。大蒜素在养殖业中已经被成功地开发利用，饲料工业使用的大蒜素一般指以人工合成的大蒜油为原料合成的预混剂。饲料中大蒜素可用作杀菌剂、杀虫剂、解毒剂、调味剂、动物保健增产剂及产品改善剂。

2.1 饲用价值　

2.1.1诱食作用　大多数饲养的动物，特别是鱼类和肉禽类都非常喜欢大蒜素的气味，虾和猪经过2-3天的适应后也非常喜欢。大蒜素能够增加动物的采食量。

2.1.2 杀菌作用　国内外许多养殖试验证明，大蒜素对引起畜禽疾病的福氏痢疾杆菌、巴氏杆菌、伤寒杆菌、白色葡萄球菌、变形杆菌、绿脓杆菌等均有好的抑制和杀灭作用，因此可以代替日粮中的其它抗生素。临床可用以治疗痢疾、百日咳、肺结核、头癣及阴道滴虫等。

2.1.3 促生长、提高饲料利用率的作用因为大蒜素能有效抑制断奶仔猪肠道大肠杆菌、沙门氏菌等有害菌的生长,减少了断奶仔猪拉稀,从而促进生长。

2.1.4 防霉作用　大蒜素能有效杀灭黄曲霉、黑曲霉、烟曲霉等各种霉菌，有显著的防霉作用。此外，大蒜素还能驱赶蝇螨蚊虫，防止饲料变质。

2.1.5 提高畜禽产品质量　大蒜素能增加鸡肉、鸡蛋中的香味成分，使鸡肉、鸡蛋更加鲜美。黄玉德等对奶牛的试验表明，采食大蒜素的奶牛所产牛奶的保质期长，味香且更加鲜美。

2.2 作用机理　

2.2.1增强胃液分泌和胃肠蠕动、刺激食欲和促进消化　猪的嗅觉灵敏度是人的400倍，这种灵敏度增加了仔猪对大蒜辣味的喜爱，从而增加仔猪尤其是营养不足仔猪的采食量。　　

2.2.2 提高机体免疫力大蒜素能激活单核细胞的分泌功能，使溶菌酶大量释放。溶菌酶能水解细菌细胞壁中的粘多肽，从而使其裂解和死亡，起到抗感染作用。

2.2.3 抗血小板凝集作用　Bordia(1978)首先报道了大蒜精油有抗血小板凝集作用。Wagner(1987)提出Ajoene和二稀丙基二硫化物是通酶及前列腺素合成酶的活性而阻止血栓形成的，其他硫化物只能抑制5-脂氧合酶的活性。　

2.2.4 抑制细菌　大蒜素中三硫醚能抑制大肠杆菌、葡萄球菌、真菌及其他杂菌的生长，如对大肠杆菌、葡萄球菌和肠炎沙门氏菌的抑制浓度分别为80、80和40ppm，对有益菌如干酪乳杆菌无抑制作用。大蒜素通过抑制半胱氨酸蛋白酶和醇脱氢酶来抑制阿米巴虫性痢疾。半胱氨酸蛋白酶是感染的元凶，为感染微生物提供破坏和侵入组织的内的能量。醇脱氢酶在微生物生长代谢中起重要作用。大蒜素与这些酶中的重要组成部分－疏基发生反应，抑制动脉胆固醇阻塞物的形成。自由基可以导致肿瘤生长、动脉粥样硬化、老化和其他疾病,大蒜素作为抗氧化剂(作为氧化反应的底物),可以清除自由基。［9］

2.3 在饲料中应用　柏松等(1997)用大蒜素在蛋鸡饲料中的应用试验表明，大蒜素可替代抗生素作为蛋鸡的预防用药物添加剂，对鸡大肠杆菌、葡萄球菌的防治很有效，能减少疾病的发生，提高蛋鸡成活率。还能提高产蛋性能，降低料蛋比。［10］马玉胜等(2000)试验证明，在产蛋鸡日粮中，添加适量蒜糖液(将大蒜汁与糖水按一定的剂量配比混合而成的一种饲料添加剂)后，不但能增强饲料的适口性，增加采食量，而且对帮助消化、提高饲料利用率、产蛋率及经济效益等均有良好效果。［11］同时在肉仔饲料中添加蒜糖液也显示了积极的效应。［12］

3．有机酸　有机酸是国内外研究最为活跃的添加剂之一。它是体内能量转化过程中的重要介质，有利于维持禽类嗉囊适宜的内环境和促进乳酸菌的生长；促进无活性的胃蛋白酶原激活，使之转化为有活性的胃蛋白酶，从而提高日粮蛋白质的消化吸收；可起螯合作用,促进肠道对矿物质吸收，对胃肠道微生物有广谱杀菌和抑菌作用；此外，对饲料有防腐作用。

3.1分类　第一类是通过降低环境PH值对减少细菌菌群仅具有间接作用的有机酸。如延胡索酸、柠檬酸、苹果酸、乳酸。这类酸添加到饲料中只能在胃水平上起作用，对小肠PH值无明显影响。第二类有机酸如甲酸、乙酸、丙酸和山梨酸，除了降低环境PH外，还能通过干扰细菌细胞内的酶复合物、破坏细胞膜和影响DNA复制机理而对革兰氏阴性菌起直接抗菌作用。［13］

3.2作用机理　

3.2.1直接参与机体代谢　一些有机酸直接参与体内能量、结构和酶促反应。如延胡酸、柠檬酸是三羧酸循环中不可缺少的成分，是乙酰辅酶A与草酰乙酸合成的第一中间产物，是易于利用的能源。乳酸、丙酸等也参与体内代谢。

3.2.2 能量来源　有机酸是三羧酸循环的中间产物，可作为能量来源，从而减少因高速率糖合成和脂肪分解所产生的组织废弃物。

3.2.3 降低胃液PH值，提高酶的活性　有机酸能降低胃内PH值，从而激活胃蛋白酶原为胃蛋白酶，使之分解较多的蛋白质，此分解物能刺激十二指肠分泌较多的胰蛋白酶，有利于蛋白分解完全而易被吸收。酸性增加还可减慢胃的排空，使食物与消化液在胃内充分混合，有利于其消化。断奶仔猪的胃内盐酸分泌不足，功能不完善，这一点显得更为重要。

3.2.4 促进矿物质和维生素的吸收　一些常量元素和微量元素在碱性环境中易形成不溶性的盐而极难吸收。有机酸在降低胃肠道PＨ值的同时，还能与一些矿物质元素形成易被吸收利用的络合物。小肠的酸性环境有利于维生素Ａ和维生素Ｄ的吸收。

3.2.5 有利于有益菌的繁殖　复合有机酸制剂通过降低胃肠PH值，改变有害微生物的适宜生存环境，同时促进乳酸等有益菌的繁殖。从而达到防病、促生长的作用。［14］

3.3 在生产中的应用　有机酸可直接刺激味蕾细胞,使唾液分泌增多,从而起到调味作用。有机酸可提高机体抗应激能力和抵抗疾病能力。例如用延胡索酸可预防雏鸡在转移时的不良刺激，减少小肠和盲肠内肠球菌的数量。

4．植酸酶　植酸酶是目前为止研究得最为透彻的饲用酶制剂，已经被饲料工业广泛认可。它在猪饲料中的应用效果也已得到充分证实。它不仅可以促进植酸磷的消化吸收，还可改善蛋白质、氨基酸和能量的利用效果，提高日增重。

4.1 作用机理　现代化养殖业、饲料工业最缺乏的宏量矿物质营养是磷，但豆粕、棉粕、菜粕和玉米、麸皮等作物籽实里的磷却有70%为植酸磷而不能被单胃动物利用。另一方面，为预防磷酸缺乏，必须向饲料中添加无机磷酸盐。而未被消化的植酸磷被排出体外，不仅造成资源浪费、环境污染，并且植酸在动物消化道内以抗营养因子存在，影响钙、钾、镁、铁等阳离子和蛋白质、淀粉、脂肪、维生素的吸收。植酸酶则能植酸(六磷酸肌醇)水解，释放出可被吸收的有效磷。这不但消除了抗营养因子，增加了有效磷，而且还提高了被拮抗的其他营养素的吸收利用率。

4.2 在生产中的应用　孙国荣(2000)在老年蛋鸡的试验得到，在饲料中有效磷为0.1%的水平上添加粗制植酸酶，使GE、CP、Gly、Ca、P、Fe、Mn、Zn的表观存留率分别增加3.55%、5.21%、1.72%、60.02%、329.88%、1.49%、15.72%、40.51%，其生产性能均达到超过有效磷为0.4%不加粗制植酸酶的对照组。［15］猪是畜禽生产中产生废弃物和排泄物最多的动物,据估计每头猪产生的污水是人的５倍。集约化养猪业必将带来磷的污染，目前，饲料中添加植酸酶是解决磷污染的唯一有效途径，用植酸酶消污染的源头比先污染后治理更为经济和有效，特别是对大城市如北京、上海、广州和养猪业集约化地区更有意义。因此，植酸酶作为一种新型饲料添加剂,无论对畜禽生产还是环境保护都非常重要，其应用前景十分乐观。

结语　中国加入WTO后，由于一些发达国家设置的绿色壁垒，我们面临巨大压力。饲料产业是农业产业化中极其重要的一个环节。畜禽产品的绿色要求，首先在于对饲料产品的要求。环保型饲料添加剂即绿色饲料添加剂，是指添加于饲料中，能够提高畜禽对饲料的适口性、利用率、抑制胃肠道有害菌感染，增强机体的抗病力和免疫力。无论时间长短，都不会产生毒副作用及有害物质在畜禽体内和产品内残留，能够提高畜禽产品的产量，改善其品质，对消费者的健康的有益无害，对环境无污染的饲料添加剂。

环保型饲料添加剂

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