滅活乳酸菌或是未來微生態(tài)制劑的發(fā)展方向之一
2017-02-08 20:25:34 點擊：
專家檔案：
胡文鋒，博士，華南農(nóng)業(yè)大學食品學院副教授。長期從事微生物學的教學與科研工作。目前胡博士的技術(shù)研發(fā)和推廣的重點放在規(guī)?；B(yǎng)殖場的節(jié)能減排，以及廢棄物無害化、減量化和資源化處理等方面。
規(guī)?；B(yǎng)殖場及“公司+農(nóng)場”的養(yǎng)殖模式是未來我國養(yǎng)豬業(yè)最有前景的飼養(yǎng)模式。要實現(xiàn)健康養(yǎng)豬，就要重視豬、人及環(huán)境的健康！
記者：胡教授，您是微生物學專家，那么您認為我國現(xiàn)在的養(yǎng)豬業(yè)在飼養(yǎng)模式、管理技術(shù)等方面存在哪些問題？應如何改進？
胡文鋒：目前行業(yè)內(nèi)認可的養(yǎng)殖發(fā)展模式主要有兩種方式，一種是規(guī)?；B(yǎng)殖場，另一種是“公司+農(nóng)場”的養(yǎng)殖模式。
現(xiàn)在中國很多企業(yè)提倡大規(guī)模集約化養(yǎng)殖場，這是未來養(yǎng)豬的一種模式之一。規(guī)模化豬場能達到單一豬場母豬存欄上萬頭，甚至更多。但是，規(guī)模化養(yǎng)殖模式面臨著非常嚴峻的考驗，環(huán)境保護及疾病防控方面的壓力很大，同時，提高了對豬場管理的要求，以及各種先進技術(shù)的配合使用。
規(guī)?；潭仍礁?，廢棄物的排放越集中，如何做到達標處理，環(huán)保問題是未來養(yǎng)豬業(yè)面臨的一道坎。豬場的三廢處理包括廢氣、廢水、廢渣的處理。對于廢水、廢渣的處理目前已經(jīng)受到比較多的關(guān)注，并且有很多先進的技術(shù)。然而對于廢氣處理卻相對缺少關(guān)注，廢氣濃度偏高不僅體現(xiàn)在豬場里面臭氣熏天，更重要的是氨濃度及硫化氫偏高，損傷豬的呼吸道黏膜，容易出現(xiàn)疾病，更容易導致豬氨氣中毒。有些豬場采用正壓通風或負壓通風把廢氣排到外面環(huán)境中，降低豬舍內(nèi)氨氣濃度。這種做法在美國可以，但在中國行不通。美國地域遼闊，一個農(nóng)場一個養(yǎng)豬場周邊幾十公里一戶人家都沒有，擴散的空間就很大。但在中國，緊挨著豬場周邊就有居民，直接將未處理的氨氣排放至空氣中會擾民。這也是為什么在東莞、深圳等一些經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)、人口密集地區(qū)要禁養(yǎng)生豬的原因之一。
“公司+農(nóng)戶”模式升級為“公司+農(nóng)場”的養(yǎng)殖模式。這種模式更有利于養(yǎng)豬生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢棄物的處理，為廢棄物的處理和消納提供更大的空間。在農(nóng)場的生產(chǎn)模式中，可以發(fā)展立體農(nóng)業(yè)。養(yǎng)豬只是其中一部分，養(yǎng)豬過程中產(chǎn)生的廢棄物不僅可以產(chǎn)生沼氣還可以產(chǎn)生有機肥。有機肥又可以進行花木種植，花木本身可以直接上市，這是農(nóng)場一部分的經(jīng)濟來源。另外，有機肥還可種植養(yǎng)殖過程需要的牧草，比如說象草、新皇竹草作為青貯飼料。這種模式的關(guān)鍵是種植面積和養(yǎng)殖規(guī)模達成合理的比例，即養(yǎng)殖過程中產(chǎn)生的廢棄物不能超越土地的消化能力。若超越了就是會導致嚴重的污染，若沒有超越，則對土壤及環(huán)境的改善都有貢獻。因為使用了太多的化肥，導致我國耕地種植能力下降、日益貧瘠，而有機肥正好是土壤植物栽培過程中所需要的養(yǎng)分，可改善土質(zhì)。
記者：對于目前提起比較多的健康養(yǎng)殖及綠色養(yǎng)殖，您認為應該是怎么樣的？
胡文鋒：健康養(yǎng)豬需要做到動物、環(huán)境、人三方面的健康。首先是豬本身要健康。在養(yǎng)豬過程中我們要做好生物安全體系及疫病的防控，通過提高管理水平及營養(yǎng)需求，在養(yǎng)殖過程中盡量減少疫病的發(fā)生，避免豬只攜帶各種病原體。其次，環(huán)境也要健康。我們養(yǎng)豬不能僅考慮賺錢，更要考慮我們生活的環(huán)境。不管是規(guī)?；B(yǎng)豬還是發(fā)展立體農(nóng)業(yè)，我們都要求很好的處理廢棄物，做到達標排放，或者進行廢棄物的合理利用。第三方面是人的健康，無論是養(yǎng)豬過程中還是豬肉產(chǎn)品都不能對人產(chǎn)生危害。對人的危害包括環(huán)境污染及食品安全?！笆骋园矠橄取?，食品安全問題是從田間到餐桌的過程中產(chǎn)生的問題。我們要嚴格限定一些添加劑或藥物的使用時間、范圍、劑量，由此可以減少很多食品安全事故。肉、蛋、奶這些動物制品必須無獸藥殘留問題，更不能有如瘦肉精這樣的違禁藥品殘留。此外，在抗生素的使用方面要注重科學使用，絕對不能使用國家明文規(guī)定不能作為獸用的抗生素。
無抗養(yǎng)殖，這是綠色養(yǎng)殖的一個特色。無抗養(yǎng)殖要求養(yǎng)殖場的生產(chǎn)管理水平很高，通過添加微生態(tài)制劑、酸化劑、植物精油等綠色添加劑來調(diào)節(jié)豬群的健康水平，不使用抗生素。雖然減少了抗生素費用的投入但無抗養(yǎng)殖成本可能更高：因為從目前的實踐結(jié)果來看，飼料利用率低，要消耗更多的豆粕和玉米；出欄率降低，而中國每年要消耗掉6億頭豬，無抗養(yǎng)殖無法滿足需求，因此無抗養(yǎng)殖只是一個小眾市場。
抗生素無論對現(xiàn)代養(yǎng)殖業(yè)還是人類的健康都立下了汗馬功勞。促生長抗生素和治療抗生素要分開，不能混為一談。
記者：在養(yǎng)豬過程中，必須要用到飼料添加劑。您認為飼料添加劑在飼料營養(yǎng)以及養(yǎng)豬過程中起到怎樣的作用？以后飼料添加劑的發(fā)展方向如何？
胡文鋒：飼料添加劑是現(xiàn)代科技發(fā)展的產(chǎn)物。大家沒必要談“添”色變，沒有飼料添加劑，就沒有現(xiàn)代動物營養(yǎng)，就沒有現(xiàn)代的動物養(yǎng)殖?，F(xiàn)在飼料添加劑的種類很多，酸化劑、微生態(tài)制劑、酶制劑、維生素、氨基酸、礦物質(zhì)、防霉劑以及霉菌毒素吸附劑等等，這些飼料添加劑是動物飼料中必須的東西，是飼料配方不可分割的一部分。我國養(yǎng)豬業(yè)多采用玉米豆粕型飼料，然而玉米和豆粕這兩個大宗原料不能夠滿足動物營養(yǎng)需求，還需要添加多維、微量元素等。而酸化劑、微生態(tài)制劑這一類非營養(yǎng)性飼料添加劑則為改善動物健康水平起到了很大的作用。
未來飼料添加劑是走優(yōu)質(zhì)、高利用率、越來越安全的道路?，F(xiàn)在國家也出臺了《飼料原料目錄》及《飼料添加劑品種目錄》，將添加的范圍、添加劑量都做了明確的規(guī)定。
記者：抗生素濫用問題一直困擾我國養(yǎng)豬業(yè)，但在養(yǎng)豬行業(yè)又不能完全脫離抗生素。那么對于抗生素的合理使用，您有哪些看法？
胡文鋒：抗生素本身是個好東西，無論對現(xiàn)代養(yǎng)殖業(yè)還是人類的健康都立下了汗馬功勞。因為抗生素的使用，有效減少了動物疫病，在有限的資源里滿足中國13.7億人口蛋奶和肉的需要，可以說沒有抗生素就沒有現(xiàn)代養(yǎng)殖業(yè)。大家之所以會擔心抗生素問題主要是目前抗生素使用存在超量添加、超期添加、超范圍添加的問題，從而導致殘留。超量，即規(guī)定只能有50ppm，但實際用量達100 ppm甚至更多。超期，即在生豬出欄前有停藥期，應該停止使用抗生素讓其自然代謝掉以防殘留。但是實際生產(chǎn)中可能有些養(yǎng)殖人員沒有這方面的知識，會一直用到出欄那天。超范圍添加，即使用明文規(guī)定不能人畜共用的抗生素，包括其類似物，但實際生產(chǎn)中使用了。這些是法律與道德的規(guī)范，不是技術(shù)問題，也不是技術(shù)人員或科研人員能解決的問題。
而目前有人提出“后抗生素時代”也并非是完全的不用抗生素。我們要區(qū)分開促生長抗生素和治療抗生素，不要混為一談，而限制抗生素是指要限制促生長抗生素。抗生素替代品的目的是減少抗生素的使用，特別是非治療的、作為營養(yǎng)促生長目的使用的抗生素。這類抗生素按照亞治療劑量添加至動物飼料中，目的是促進動物生長。隨著綠色添加劑的普及，要盡量少用、限用這類抗生素，最后達到不用的目標。
如果豬有了疾病，感染了細菌，我們就一定要使用抗生素來治療，否則豬只就會因為感染而死掉，不僅會導致經(jīng)濟損失，還不符合動物福利的相關(guān)要求。
記者：綠色飼料添加劑減少抗生素使用方面的研究進展受到廣泛關(guān)注。目前市場上對于有潛力替代抗生素的產(chǎn)品主要有哪些？這些產(chǎn)品的優(yōu)缺點有哪些？
胡文鋒：目前市場上綠色添加劑的種類很多，比較常見的有酸化劑、微生態(tài)制劑、植物提取物及抗菌肽等產(chǎn)品。這些綠色添加劑對減少抗生素的使用有一定的作用，但目前還不能完全替代抗生素。
最早使用的綠色添加劑是酸化劑，酸化劑的優(yōu)點就是使用簡單，使用量低。復合酸化劑的添加量一般為2‰-5‰；單一酸化劑的添加量稍高，達到10‰。上個世紀七八十年代歐洲養(yǎng)豬剛開始使用酸化劑時多添加單一型酸化劑，隨著對酸化劑研究的深入，現(xiàn)在多使用復合酸化劑。酸化劑在小豬飼料中使用比較廣泛，在中大豬上使用效果不是很明顯。因為中大豬胃酸分泌都很充足，它自己產(chǎn)生的胃酸足夠把飼料酸化。且現(xiàn)在的養(yǎng)豬場及飼料廠普遍在飼料中都加了抗生素，如果在我們中大豬飼料里面剔除抗生素，那么加酸化劑效果非常明顯。我國養(yǎng)豬行業(yè)有一個小眾市場是向港澳出口生豬。他們對抗生素的使用量及使用期有嚴格的限制，在育肥豬上市之前一兩個星期是休藥期。此時停止添加抗生素，生長速度明顯會下降，但如果把酸化劑或微生態(tài)制劑添加進飼料中，效果非常好。
微生態(tài)制劑包括乳酸菌、雙歧桿菌、枯草芽孢桿菌等有益菌，其優(yōu)勢主要是對胃腸道微生物平衡具有調(diào)節(jié)作用，提高免疫力。然而微生態(tài)制劑必須要過五關(guān)斬六將才能到達腸胃發(fā)揮作用。唾液、胃酸、膽汁、各種消化酶等都具有一定程度的殺滅微生態(tài)制劑的作用?；罹€有一個噬菌體的問題，即細菌病毒感染。當一個空間里重復大量使用某種菌的活細胞，如枯草芽孢桿菌，酵母菌、乳酸菌等就會招致噬菌體的爆發(fā)。就好比人的的密度大了疾病就多，老鼠密度大了，傳染病就多。微生物活細胞太多，也會招致噬菌體的爆發(fā)。此外，微生態(tài)制劑是否可以耐抗生素也是當前的難點之一。現(xiàn)在微生態(tài)制劑絕大多數(shù)是活菌，那么就要考慮抗生素抑制其增殖。為了解決這些問題，很多微生態(tài)制劑采用包被技術(shù)，使其能夠耐受高溫胃酸、溶菌酶、膽汁。或者使用芽孢替代營養(yǎng)細胞。因為芽孢是一個休眠體，抗逆性很強，不僅耐高溫、耐酸、膽汁等，還耐紫外線。第三個方法是使用滅活細胞，如滅活的乳酸菌，不需要其繁殖，只需要菌體細胞能粘附在動物腸道細胞壁上就可以發(fā)揮作用；并且，由于沒有繁殖，就不會導致噬菌體感染；另外還可以同抗生素同步使用，輔助治療感染性疾病。這是滅活類微生態(tài)制劑最大的優(yōu)勢，也可能是微生態(tài)制劑未來的發(fā)展方向之一。
植物提取物在中國市場上出現(xiàn)了十多年了。最早的時候是油脂，主要是殺菌作用。可是植物提取物在適口性方面需要改進。因為很多植物提取物揮發(fā)性比較強，即使是千分之幾的添加量也會有氣味。豬喜歡不喜歡這個味道呢？第二，揮發(fā)性強，最終有效成分含量降低。在飼料的生產(chǎn)、運輸過程中有效成分都揮發(fā)了，高溫制粒時，揮發(fā)性更強。
滅活乳酸菌具有更強的粘附能力，耐高溫、耐胃酸和耐膽汁，或成為未來微生態(tài)制劑發(fā)展的方向之一。
記者：腸道健康是生豬養(yǎng)殖的重要關(guān)注點。那么對于養(yǎng)好豬的腸道應從哪些方面入手？
胡文鋒：腸道的健康需要從營養(yǎng)、環(huán)境、腸道微生態(tài)平衡等方面入手。營養(yǎng)要求配方的合理，環(huán)境是指養(yǎng)殖環(huán)境。以前大家強調(diào)動物腸道的微生態(tài)平衡，其實欄舍內(nèi)、豬體外的微生態(tài)平衡也很重要。維持欄舍內(nèi)的微生態(tài)平衡，有利于打造一個良好的豬場小環(huán)境，抑制致病菌的生長，使致病菌的數(shù)量控制在一定的范圍之內(nèi)，對預防疾病爆發(fā)有重要的防控作用。
新生小豬腸道健康都是依賴于母豬的腸道健康。小豬剛生下來時其腸道是無菌的，從無菌狀態(tài)變成有菌狀態(tài)經(jīng)歷了一個接種過程。小豬通過母豬乳頭及小豬拱糞便泥土都可以接種微生物。因此，母豬腸道健康與否決定了小豬能否快速建立一個穩(wěn)定的腸道環(huán)境，建立一個平衡的微生態(tài)環(huán)境。建議在懷孕母豬產(chǎn)前一個月左右開始調(diào)節(jié)其腸道健康，可通過酸化劑、微生態(tài)制劑等產(chǎn)品來實現(xiàn)。
記者：胡教授申請了“滅活乳酸菌”的專利。您是否可以給我們分享一下當時“滅活乳酸菌”的原理及作用？
胡文鋒：滅活乳酸菌微生態(tài)制劑有效、經(jīng)濟地解決了目前困擾活菌類微生態(tài)制劑的問題。
滅活乳酸菌和活菌的區(qū)別在于滅活之后乳酸菌不能繁殖，但細胞及其碎片仍然存在。滅活的乳酸菌的作用機制不是靠乳酸菌的生長繁殖，而是靠菌體的競爭排斥作用及其產(chǎn)生的代謝產(chǎn)物。因為乳酸菌是革蘭氏陽性菌，其成分主要是肽聚糖以及少量的脂類物質(zhì)，肽聚糖和脂蛋白使乳酸菌對動物腸道具有粘附作用。滅活了的乳酸菌細胞，其表面的肽聚糖裸露出來，其對動物腸道粘附性更強，競爭排斥性也就更強，對致病性細菌具有更強的排斥作用。第二，滅活的乳酸菌細胞耐高溫、耐胃酸和耐膽汁，可與抗生素協(xié)同作用。假如是活菌，豬攝入以后，在過五關(guān)斬六將的過程中不一定能存活下來。所以，滅活菌可能更有效果。第三，滅活乳酸菌中含有豐富的發(fā)酵過程產(chǎn)生的代謝產(chǎn)物，如乳酸、類細菌素等能有效地抑制或殺滅人或動物的腸道致病菌，淀粉酶、乳糖酶等酶類有助于動物消化。另外，我們意外地發(fā)現(xiàn)滅活的乳酸菌，其細胞壁能夠有效吸附霉菌毒素，去除飼料中的霉菌毒素，而活菌沒有這個功效。
