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微生物发酵饲料的作用机理

2021-05-14 05:16:05

生物发酵饲料近年来发展迅速。由于过去畜禽饲料中长期连续使用抗生素,已造成动物体的抗药性,促使对人类有害的病原菌产生抗药性,进而影响到人类公共卫生与安全。药物饲料添加剂的限制使用同时促进了非药物饲料添加剂的发展和广泛使用,而其中的直接饲用微生物饲料,也就是俗称的微生物发酵饲料,因为它所具备的多种优点已经引起世界饲料行业的重视,并且已经开始了产业化生产。利用微生物生产的饲料蛋白、酶制剂、氨基酸、维生素、抗生素和益生菌微生物制剂等饲料产品的使用使发酵工程技术在饲料工业中得到了更广泛的应用,可以弥补常规饲料中容易缺乏的氨基酸,而且能使其它粗饲料原料营养成份迅速转化,达到增强消化吸收利用效果。

微生物发酵饲料

  1· 直接饲用微生物饲料的作用机理

  1.1 对家畜的营养作用

  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;酵母菌可产生氨基酸、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。

  1.2 降低饲料中粗纤维含量

  一般发酵水平可使发酵基料的粗纤维含量降低,增加适口性和消化率。发酵后饲料中的植酸磷或无机磷酸盐被降解或析出,变成了易被动物吸收的游离磷。

  1.3 抑制有害物质生成

  由于直接饲用微生物能促进营养物质的消化吸收,因而可减少氨和其它腐败物质的产生。研究表明:饲喂直接饲用微生物饲料可以减少内容物、粪便、门静脉中的氨含量以及肠内容物中的对甲酚、吲哚、3-甲基吲哚等腐败物质的含量,缓解粪便臭味,净化畜禽环境。此外,直接饲用微生物饲料中的有益菌在肠道内能生长形成致密性膜菌群,形成生物屏障,防止有害物质和废物的吸收。

  1.4 抑菌物质的生成

  许多乳酸菌和链球菌可以产生细菌素,如乳酸链球菌肽等,这些多肽类物质能抑制沙门氏菌、志贺氏菌、绿脓杆菌和大肠杆菌等有害菌的生长。有些乳酸菌如嗜酸乳杆菌和保加利亚乳杆菌,可以产生少量的过氧化氢,过氧化氢可以抑制许多细菌的生长,尤其是革兰氏阴性病原菌。另外有些有益微生物可以产生酶类,如双歧杆菌和乳酸杆菌产生的胞外糖苷酶可以阻止细菌毒素在上皮细胞的黏附和侵入。

  1.5 化学屏障作用

  通过有益微生物(主要是乳酸菌类)产生有机酸如乳酸、丙酸、乙酸等使消化道内pH降低,抑制其它病原性微生物生长(环境pH达到4.5时大肠杆菌和沙门氏菌就不能增殖),从而保持或恢复肠道内微生物群落的平衡,达到防病促生长的目的。并且消化道内pH降低和有机酸的增多还能促进矿物质元素钙、磷、铁以及维生素D的吸收与利用。

  1.6 生物屏障作用

  有益菌通过竞争性抑制作用(包括定殖位点和夺取营养物质) 阻止有害微生物在肠黏膜附着与繁殖。由于微生物之间存在着相互作用,某一生态系统中现存的微生物会阻止新的有机体在这一部位的入侵,如嗜酸乳杆菌对猪肠道上皮的亲附能力非常强,从而减少大肠杆菌与肠道上皮结合的机会。因此对那些菌群形成迟缓或有障碍的幼小动物服用微生物饲料有着十分重要的意义。现代孵化方法养殖的小鸡因没有接触过成年鸡,不能像农庄圈养的鸡那样迅速地建立起肠道菌群,给雏鸡接种适当的肠道微生物,帮它们建立起自己的肠道菌群,就能提高其对沙门氏菌的抗性。而对于成年动物,由于许多微生物只能在肠道内存活相当一段时间,因此必须连续服用活菌制剂才能保持某一微生物在肠道内的定植。

  在某些情况下,如应激、疾病,以及长期使用广谱抗菌药等,都可破坏肠道内的微生态平衡。而饲喂微生物发酵饲料,有益微生物到达消化道后,在消化道内迅速繁殖,在数量上便占优势,加上它们生长代谢造成厌氧环境,就大大抑制了那些需氧性致病菌原生长繁殖。


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