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在畜牧生產(chǎn)過程中，畜產(chǎn)品藥物殘留及盲目濫用抗生素的問題日益突出，使得人們越來越重視食品安全質(zhì)量問題，具有安全、綠色及無殘留等優(yōu)點的中草藥成為研究熱點。通過利用部分有益微生物發(fā)酵中草藥而制得“中草藥、酶制劑、益生素”一體集成的飼料添加劑，能夠促進畜牧水產(chǎn)業(yè)持續(xù)穩(wěn)定健康發(fā)展。

1· 微生物發(fā)酵中草藥的含義

微生物發(fā)酵是傳統(tǒng)中草藥加工炮制的方法之一，主要是起到中草藥復合炮制的作用。如片仔癀的主要成分是三七的微生物發(fā)酵物；神曲是由面粉、赤小豆、苦杏仁、鮮青蒿、鮮蒼耳和鮮辣蓼按一定比例混合均勻后經(jīng)發(fā)酵而成?，F(xiàn)代科學技術(shù)的發(fā)展速度不斷加快的同時也拓寬了微生物發(fā)酵中草藥的應用范圍。微生物菌落群不僅在生長代謝過程能產(chǎn)生纖維素酶、木質(zhì)素酶以及脂酶等多種酶類，而且能夠催化其他營養(yǎng)物質(zhì)進行氧化、酯化、甲基化和還原化等生物反應。中草藥一般含有糖類、氨基酸、維生素、礦物元素、脂類、有機酸類、生物酶類等營養(yǎng)物質(zhì)[1]。

2· 微生物發(fā)酵中草藥的特點

2.1 增加中草藥有效成分的利用率，提高藥效

微生物的酶系豐富，條件溫和時分解轉(zhuǎn)化能力強大。微生物發(fā)酵中草藥可以提高它的有效利用率及其藥效。部分中草藥細胞壁內(nèi)部存在大量的有效成分，植物細胞壁的結(jié)構(gòu)非常致密，是由于它的構(gòu)成成分包括纖維素、半纖維素、果膠質(zhì)、木質(zhì)素等。當提取中草藥的有效成分時，首先就需要克服細胞壁及細胞間質(zhì)的雙重阻力，才能讓細胞原生質(zhì)體中的有效成分向提取介質(zhì)擴散。微生物能分泌纖維素酶、半纖維素酶等數(shù)十種胞外酶，其中部分酶可以將藥物的有效成分、活性物質(zhì)最大限度地提取，特別是用常規(guī)方法難以提取出來而微生物發(fā)酵能解離出來的活性成分，以利于機體吸收利用，從而增強藥物療效，減少用量，從根本上轉(zhuǎn)變?nèi)藗冾^腦中的“中草藥見效慢”的傳統(tǒng)觀念[2]。

2.2 降低藥物毒副作用

為了實現(xiàn)降低中草藥毒性并增強其功效的目的，利用微生物來分解轉(zhuǎn)化有毒中草藥。如烏頭堿存在川烏、草烏和附子等植物中，口服純?yōu)躅^堿0.2 mg 即可中毒。烏頭堿能夠起到鎮(zhèn)痛的作用。研究發(fā)現(xiàn)，烏頭堿經(jīng)過炮制后水解為烏頭次堿和烏頭原堿，它們的毒性分別降低至烏頭堿的1/200和1/2 000，用藥安全劑量增大，而其鎮(zhèn)痛效果不減。

2.3 修飾中草藥活性成分，產(chǎn)生新藥效物質(zhì)

中草藥的活性物質(zhì)一般較為復雜，如果要進行結(jié)構(gòu)修飾，一般化學反應方法專一性差、得出率不高，而且有較多的副產(chǎn)物存在。微生物轉(zhuǎn)化方法即微生物代謝過程所產(chǎn)生的各種酶類催化特定底物結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變的化學反應，這種方法對底物立體結(jié)構(gòu)區(qū)域有較強的針對性、對反應條件要求較低，因而成本少，操作簡單，無毒害?？梢詫崿F(xiàn)一般化學反應難以完成的轉(zhuǎn)化。中草藥的活性成分經(jīng)微生物代謝過程能形成新的活性物質(zhì)，同時，中草藥活性成分可以與微生物發(fā)酵的中間代謝產(chǎn)物形成新的活性成分，從而改變藥物性能[3]。

2.4 益生菌與中草藥協(xié)同作用

篩選出的雙歧桿菌、芽孢桿菌和酵母菌等各種已經(jīng)用于發(fā)酵的有益微生物菌種具有促進生長發(fā)育，提高免疫力，保持胃腸道的微生態(tài)平衡等諸多的保健作用。中草藥一般含有糖類、氨基酸、維生素、礦物元素、脂類、有機酸類、生物酶類等人和動物生長發(fā)育所需的多種營養(yǎng)元素和活性物質(zhì)。益生菌與中草藥相鋪相成，在促生長與抗病等方面有良好功效。中草藥能促進益生菌的增殖，益生菌則能增強中草藥的吸收率。經(jīng)過益生菌發(fā)酵的中草藥，能激活機體全部非特異性抗菌因子，全面滅殺動物機體病原菌，而且無抗藥性。

中草藥通過有益微生物發(fā)酵生產(chǎn)的飼料添加劑集合了“中草藥、酶制劑、益生素”3 種物質(zhì)優(yōu)點，具有天然無毒、無副作用、不殘留、安全、清潔的優(yōu)勢，有著廣闊的發(fā)展前景[4-5]。

2.5 節(jié)約藥源，保護環(huán)境

中草藥經(jīng)過發(fā)酵后，不僅可以降低成本、減少用量、增強其療效等，而且能對中草藥資源起到保護的作用，避免因過度采摘而導致中草藥資源滅絕現(xiàn)象的出現(xiàn)。中草藥不管是按照傳統(tǒng)的煎煮還是現(xiàn)代方式來提取，它除了剩下的半纖維素和纖維素外，還含有較多的中草藥有效活性成分和粗蛋白、粗脂肪、礦物質(zhì)等營養(yǎng)物質(zhì)，具有較高的營養(yǎng)價值和藥用價值。中草藥藥渣每年的排放量已達3 000 萬t，造成嚴重的中草藥資源浪費。由于一些微生物具有降解半纖維素和纖維素，因此將其作用于中草藥藥渣，可以很好的解決這一問題。目前，中藥藥渣已用于栽培食用菌、飼料添加劑、發(fā)酵生產(chǎn)等[6]。

3· 應用前景

有益微生物發(fā)酵中草藥生產(chǎn)的飼料添加劑，結(jié)合了中草藥、益生素以及酶制劑三者的特點，具有“高效、綠色、安全、無殘留”等優(yōu)勢，對畜牧水產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展具有明顯的促進作用。然而目前，我國微生物發(fā)酵中草藥還處在初始研究階段，在菌種的篩選和相應發(fā)酵工藝的開發(fā)和完善等方面存在諸多不足。微生物發(fā)酵中草藥時所產(chǎn)生新的次生活性物質(zhì)的成分、含量和作用都不清楚，有待更深一步研究。

然而，隨著生物技術(shù)的不斷發(fā)展，通過基因工程技術(shù)改造微生物基因組序列將極大地提高其發(fā)酵能力。生物技術(shù)將在中草藥微生物發(fā)酵過程得到越來越廣泛的應用。微生物發(fā)酵中草藥將促進我國畜牧水產(chǎn)養(yǎng)殖的綠色、生態(tài)、健康和可持續(xù)性發(fā)展[7]。

參考文獻

[1]張菊，李金敏，于艷，等.微生物發(fā)酵中草藥的研究進展及在畜牧水產(chǎn)養(yǎng)殖中的應用[J].飼料廣角，2013（11）：36-38.

[2]張高娜，張建梅，谷巍.微生物發(fā)酵中草藥在動物生產(chǎn)中的應用[J].廣東飼料，2012，21（10）：28-31.

[3] 小良.中草藥渣飼料添加劑開發(fā)利用研究進展[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技，2011（5）：322-323，326.

[4]陳娟娟.發(fā)酵中草藥在動物生產(chǎn)方面的應用展望[J].山西農(nóng)業(yè)：畜牧獸醫(yī)，2007（8）：12-14.

[5]蘭時樂，李立恒，胡超，等.中草藥飼料添加劑發(fā)酵菌種的篩選與發(fā)酵條件研究[J].中國飼料，2010（15）：13-17.

[6]唐燕紅，張日俊.微生物在中草藥添加劑中的應用研究進展[J].中國飼料，2004（12）：20-21，25.

[7]徐姍楠，邱宏端.微生物發(fā)酵生產(chǎn)蛋白飼料的研究進展[J].福州大學學報：自然科學版，2002，30（S1）：709-713.