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近年来，抗生素滥用导致的环境污染与动物产品安全问题受到社会的广泛关注，饲料“禁抗”已成为必然趋势，发酵饲料的推广应用因此得到业界前所未有的重视。生产实践表明，发酵饲料具有适口性好、活菌含量高、营养更全面、绿色无残留等特点，应用于生猪养殖中，可以很好地调节猪体肠道的微生态平衡，提高饲料转化率，增强猪体免疫功能，并且能够减少养殖过程中的环境污染，是饲料“禁抗”后的最佳替代物，具有广阔的市场前景。
一、发酵饲料的概念与应用现状
发酵饲料是以微生物发酵技术为核心生产的动物饲料或饲料原料，其主要特征是含有大量的乳酸菌、酵母菌或有机酸等有益于动物健康生长的微生物及其代谢产物。
长期以来，抗生素类药物饲料添加剂在养殖中的滥用已经带来明显的副作用，势必被其他健康饲料添加剂所取代。目前应用较多的取代物包括发酵饲料、益生素、微生态制剂、寡聚糖、酸化剂、酶制剂、抗菌肽、植物提取物等。但由于益生素、微生态制剂是活菌制剂，不耐热，在高温制粒过程中易灭活，生物活性低；寡聚糖、酸化剂和酶制剂虽然绿色无残留，但是作用方式过于单一。而发酵饲料的有效成分几乎包括所有的绿色添加剂，其实质上可以看作是活菌制剂和发酵底物的复合物，是以植物性农副产品为主要原料底物，通过微生物的代谢作用降解部分多糖、蛋白质和脂肪等大分子物質，生成有机酸、可溶性多肽等小分子物质，最终形成营养丰富、适口性好、活菌含量高的微生物发酵饲料，是饲料“禁抗”后的最佳取代物。
发酵饲料包括固态发酵饲料（干料）和液态发酵饲料（湿料），发酵方法有好氧发酵法和厌氧发酵法，目前常用的是固态厌氧发酵法。固态厌氧发酵法生产的高活菌发酵饲料具有以下优点：一是呼吸消耗很小，一般不超过10%，代谢产物主要是有机酸和二氧化碳，有利于保存物料营养；二是发酵过程散热量较小，操作容易控制；三是设备投资少，生产成本低，容易推广。
传统固态厌氧发酵饲料的生产方式有很多，较常见的是袋装方式：养殖户用酵母菌和乳酸菌等菌种接种饲料后，装入密封的包装袋，用绳扎紧袋口（保持饲料的含水量在30%～40%之间），一般夏季经过3～5天的发酵就会发出明显的酸香味，7天左右就可以饲用，在冬季则需要适当延长发酵时间。如果环境温度适宜，时间控制得当，也可以获得质量较好的发酵饲料。需要注意的是，发酵成熟后尽早使用，且产品只能自产自用，不能作为商品饲料流通。
近年发酵饲料的研究已进入新的高度，目前市场上已有众多品牌的商品发酵饲料在销售，比如SFF生物发酵饲料、播恩四驱双酸发酵饲料、健康元微生物发酵饲料、生益益生源发酵饲料等。优质的发酵饲料在发酵过程中基本不受环境温度限制，产品质量不受存放时间限制（保质期能达到6个月甚至1年以上），产品贮存和运输过程中也不受外界空气影响。由于贮存、运输和使用方便，养猪场（户）购买后只要根据产品说明合理使用即可，添加量一般在5%～10%。
二、发酵饲料的主要功能性营养成分
发酵饲料是活菌制剂和发酵底物的复合物，目前常用的活菌制剂有乳酸菌、芽孢菌、酵母菌等益生菌和寡糖以及丁酸梭菌等数十种，现将其作用机理与生理功能介绍如下：
1. 益生菌
益生菌可以在动物胃肠道内抑制和排除有害微生物，代谢产生大量的有机酸，降低胃肠道内的pH值，或者产生过氧化氢和少量抗菌物质如乳酸链球菌肽、嗜酸素等，从而保证胃肠道的正常菌群结构。动物不断从发酵饲料中获得益生菌，可保证消化道有益微生物的绝对优势，维持动物肠道内环境的稳定，促进动物健康生长。益生菌主要分为三类：
①乳酸菌
目前生产中使用的乳酸菌有30多种。按乳酸代谢途径，大致归纳为4种类型：同型乳酸发酵、专性异型乳酸发酵、兼性乳酸发酵和双歧杆菌异型乳酸发酵。
乳酸菌属于厌氧菌，是动物机体消化道存在的重要的益生菌。乳酸菌进入十二指肠后0.5～1小时在其后端开始生长，随后会在所有后肠道均衡释放生长，主体分布在空回肠及直肠中。乳酸菌在代谢过程中不断产生乳酸，降低肠道环境中的pH值，使肠道酸性越来越强，可以抑制多种有害菌繁殖生长，达到天然预防某些细菌病害的目的。乳酸菌除具有抑菌作用外，还可以调节肠道菌群平衡，增强动物机体免疫力，激活消化酶原，促进钙、磷等矿物质吸收，合成B族维生素和叶酸等，降低胆固醇和提高营养物质的消化吸收率。
②芽孢菌
目前在生产中应用的有近10种，主要有地衣芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌和蜡样芽孢杆菌等三种。芽孢杆菌是一类好氧的、生命力顽强，可以产生芽孢的革兰氏阳性菌，能够耐受高温和酸碱，在有氧和无氧条件下都能存活。利用芽孢杆菌发酵饲料的目的主要是为了消耗培养体系中残留的氧气，创造厌氧环境，保证乳酸菌、酵母菌的正常生长，抑制厌氧的致病菌繁殖，保持肠道菌群平衡。
芽孢杆菌在发酵过程中还会产生很多有益的物质，比如维生素C、维生素B族，还有活性较高的酶，如淀粉酶、脂肪酶、纤维素酶，这些都对饲料中的抗营养因子有很好的清除作用。研究发现，有些芽孢杆菌能产生杀灭大肠杆菌和沙门氏菌等有害微生物的细菌素（亦称抗菌肽），这些抗菌物质有很强的针对性，只对某些类型的微生物细胞有破坏作用，而对酵母菌和乳酸菌却没有影响。
③酵母菌
目前在生产中应用的有20多种，主要是酿酒酵母、热带假丝酵母、产朊假丝酵母等，其中应用最多的饲用酵母是啤酒酵母和产朊假丝酵母。
酵母菌是一类单细胞真核微生物的俗称，属于真菌，具有核膜和核仁，喜生在偏酸性和含糖量较高的环境中。酵母菌自身含有丰富的蛋白质、多糖、脂肪、维生素、氨基酸和酶等多种营养成分，可以促进动物体内营养物质的消化吸收；酵母菌发酵产生的β-葡聚糖和甘露寡糖是公认的提高免疫力的物质，产生的核酸、核苷酸是公认的减轻动物应激反应的物质，酵母菌代谢还能产生其他促进动物健康生长的益生元（酵素），起到生物屏障作用与致病菌发生拮抗作用，促进有益菌的生长，增强动物机体免疫力和抗病力。
2. 寡糖
寡糖是由2～10个单糖脱水缩合而成，含有直链或支链，具有生物活性的低度聚合糖类。这种代谢产物不被单胃动物自身分泌的消化酶吸收，当它进入肠道后段，可作为营养物质被动物肠道内的有益菌消化利用，从而使有益菌得到选择性增加，抑制有害菌的生长，提高动物的抗病能力；部分寡糖还可与病原菌的外源凝集素结合，进而使病菌不至于吸附到肠壁上，携病原菌通过肠道排出体外，防止病原菌在肠道内繁殖。
3. 丁酸梭菌
丁酸梭菌为梭菌属革兰氏阳性厌氧杆菌，是动物肠道正常菌群之一。丁酸梭菌能够经过胃和小肠，到达完全厌氧的回盲结合部、盲肠和结肠进行定植、繁殖和代谢。丁酸梭菌在代谢过程中产生丁酸、丁酸梭菌素（抗菌肽）、淀粉酶、叶酸等多种维生素、氢气等，具有促进肠道有益菌生长、抑制有害菌繁殖、纠正肠道菌群紊乱，修复肠道黏膜，增强肠道屏障功能的作用，从而维护动物肠道健康，提高生产性能。
4. 有机酸
有机酸可以为消化道提供酸化环境，激活消化酶活性，延缓胃排空速度，有利于营养物质的消化吸收，防止胃肠道疾病发生；有机酸还可以杀死有害菌或抑制有害菌生长繁殖，促进有益菌生长，提高动物机体免疫力。
三、发酵饲料在生猪养殖中的应用效果
1. 降解抗营养因子，改善适口性，提高饲料转化率
发酵后的饲料气味清香，适口性好，营养更全面，能够弥补精饲料的不足，满足猪的杂食习性；发酵饲料可以降解植物原料中的抗营养因子和毒素，提高饲料的安全性，减轻对动物健康的影响；可以将封闭在不易消化物质构成的植物结构和细胞内的营养物质释放出来，更容易直接地被消化吸收利用。
研究表明，利用乳酸菌发酵，可以有效降低豆粕中的胰蛋白酶抑制因子、水苏糖、单宁等抗营养因子水平，提高生猪对其营养物质的消化利用率；种籽和谷物中含有不易被消化的纤维素、半纤维素和类似的聚合物，发酵时在酶的裂解下可形成能够被消化吸收的成分（如单糖类和糖的衍生物），从而提高营养价值；糖类资源如木薯、马铃薯、甘薯等淀粉类物质或淀粉加工的副产物渣类物质都可经过发酵，降低纤维素含量，改善适口性，提高其非常规原料的利用率。
普通蛋白类原料经益生菌发酵水解后，能够产生大量的小肽、活性肽、乳酸等有机酸，这些活性肽在肠道中易消化、吸收快，可促进蛋白质消化吸收，小肽和有机酸可促进各种矿物质如钙、铁、锌和锰的吸收利用；另外，活性肽能有效刺激肠道内有益菌的增殖，更利于整个消化道对营养物质的分解和利用，比选择高消化率的鱼粉等原料性价比更高。
2. 维持肠道菌群平衡，增强免疫功能，减少疾病发生
发酵饲料中有大量有益菌，发酵后会产生多种有益代谢产物，并在肠道内定植，形成“优势有益菌群”；同时建立肠道生物屏障，抑制病原微生物的定殖和生长繁殖，使肠道内微生态环境长期处于稳定、平衡状态，有利于增强猪体各项生理机能，提高对疾病的抵抗力，降低便秘、腹泻等常见多发肠道病的发生率。
发酵饲料中所含的乳酸菌等有益菌群分泌的乳酸、乙酸等各种有机酸，可降低肠道pH值，提高动物肠道对矿物质如钙、磷、铁、锌及维生素D的吸收，提高血钙、血磷浓度，有利于防止仔猪贫血与佝偻病的发生，提高仔猪的成活率和断奶窝重。发酵产生的大量功能性小肽还可以激活宿主的免疫细胞，发挥特异性免疫作用，增强B细胞产生抗体，提高机体免疫力和抗应激能力，有效预防多种疾病的发生。
3. 降低飼养成本，提高生产性能，改善酮体品质
近年来，随着饲料价格上涨，环保投入增加，导致养殖成本不断提高。发酵饲料选择的物料来源广泛，成本较低，用其部分替代全价饲料，不仅可以提高营养价值，促进动物健康生长，还能节省养殖成本，提高生产效益。
比如，在聚合草、苜蓿草等牧草中加入发酵剂发酵，一般7～8天就可喂猪，能够改善适口性，增加采食量，促进生长，改善酮体品质；在经过无害化处理后的鸡粪中加入发酵剂，可以代替30%的猪饲料喂猪；将蚕沙晒干粉碎、浸泡软化后加入发酵剂发酵，可按20%～30%的配比加入饲料中喂猪；将槐树、杏树及松针树的叶片晒干加工成粉，发酵后可代替20%～35%的日粮喂猪；在黄豆荚蜡黄时采叶切碎，加入发酵剂发酵后以30%～45%比例拌入饲料喂猪，可降低饲料成本25%左右；将花生壳、花生藤和花生叶等副产品晒干后加工成粉，经发酵剂发酵，按日粮的25%～30%喂猪，猪爱吃且长得快。
经过发酵的饲料，由于富含乳酸、维生素、氨基酸等多种营养物质，以及未知促生长因子等，且在发酵过程中能产生各种消化酶，释放特殊的香味，不仅具有良好的诱食效果，而且能够促进消化和吸收，提高生产性能。研究发现，给母猪添加发酵饲料后能够改善生殖机能，提高繁殖率，促进母乳分泌，保证母仔健康生长；为商品育肥猪饲喂发酵饲料后，因生病明显减少，很少吃药打针，能够降低药物残留，有利于改善酮体品质，提高瘦肉率。
4. 改善猪场环境，提升生物安全水平，有利推进绿色健康养殖
利用发酵饲料养猪，能够降低粪污排泄量，消解粪臭味，减少蚊蝇，有效降低环境污染，并预防呼吸道疾病的发生。芽孢杆菌等有益菌可将肠道内非蛋白氮合成氨基酸以利用，并能产生分解硫化氢的酶类，从而降低猪舍内氨气、硫化氢等有害气体的浓度，可有效减少动物氮、磷等营养物质的排泄，显著降低粪便内大肠杆菌、沙门氏菌等有害杂菌的数量，有利于改善猪场环境，提高生物安全水平，减少抗生素的使用，形成良性循环，促进绿色生态健康养殖。
