微生物發(fā)酵飼料的作用機(jī)理

生物發(fā)酵飼料近年來發(fā)展迅速。由于過去畜禽飼料中長期連續(xù)使用抗生素，已造成動(dòng)物體的抗藥性，促使對(duì)人類有害的病原菌產(chǎn)生抗藥性，進(jìn)而影響到人類公共衛(wèi)生與安全。藥物飼料添加劑的限制使用同時(shí)促進(jìn)了非藥物飼料添加劑的發(fā)展和廣泛使用，而其中的直接飼用微生物飼料，也就是俗稱的微生物發(fā)酵飼料，因?yàn)樗邆涞亩喾N優(yōu)點(diǎn)已經(jīng)引起世界飼料行業(yè)的重視，并且已經(jīng)開始了產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。利用微生物生產(chǎn)的飼料蛋白、酶制劑、氨基酸、維生素、抗生素和益生菌微生物制劑等飼料產(chǎn)品的使用使發(fā)酵工程技術(shù)在飼料工業(yè)中得到了更廣泛的應(yīng)用，可以彌補(bǔ)常規(guī)飼料中容易缺乏的氨基酸，而且能使其它粗飼料原料營養(yǎng)成份迅速轉(zhuǎn)化，達(dá)到增強(qiáng)消化吸收利用效果。

　　1· 直接飼用微生物飼料的作用機(jī)理

　　1.1 對(duì)家畜的營養(yǎng)作用

　　直接飼用微生物飼料中的有益菌在腸道內(nèi)代謝可產(chǎn)生多種有助于動(dòng)物營養(yǎng)消化的有益因子，從而促進(jìn)畜禽的生長發(fā)育和增重。如芽孢桿菌能分泌多種消化酶（蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶等）促進(jìn)營養(yǎng)物質(zhì)的消化與吸收；酵母菌可產(chǎn)生氨基酸、維生素（K、C、B1、B2、泛酸、煙酸、生物素、肌醇和葉酸等），酵母菌還可以促進(jìn)植酸酶的產(chǎn)生，提高單胃動(dòng)物對(duì)磷的利用率。

　　1.2 降低飼料中粗纖維含量

　　一般發(fā)酵水平可使發(fā)酵基料的粗纖維含量降低，增加適口性和消化率。發(fā)酵后飼料中的植酸磷或無機(jī)磷酸鹽被降解或析出，變成了易被動(dòng)物吸收的游離磷。

　　1.3 抑制有害物質(zhì)生成

　　由于直接飼用微生物能促進(jìn)營養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收，因而可減少氨和其它腐敗物質(zhì)的產(chǎn)生。研究表明：飼喂直接飼用微生物飼料可以減少內(nèi)容物、糞便、門靜脈中的氨含量以及腸內(nèi)容物中的對(duì)甲酚、吲哚、3-甲基吲哚等腐敗物質(zhì)的含量，緩解糞便臭味，凈化畜禽環(huán)境。此外，直接飼用微生物飼料中的有益菌在腸道內(nèi)能生長形成致密性膜菌群，形成生物屏障，防止有害物質(zhì)和廢物的吸收。

　　1.4 抑菌物質(zhì)的生成

　　許多乳酸菌和鏈球菌可以產(chǎn)生細(xì)菌素，如乳酸鏈球菌肽等，這些多肽類物質(zhì)能抑制沙門氏菌、志賀氏菌、綠膿桿菌和大腸桿菌等有害菌的生長。有些乳酸菌如嗜酸乳桿菌和保加利亞乳桿菌，可以產(chǎn)生少量的過氧化氫，過氧化氫可以抑制許多細(xì)菌的生長，尤其是革蘭氏陰性病原菌。另外有些有益微生物可以產(chǎn)生酶類，如雙歧桿菌和乳酸桿菌產(chǎn)生的胞外糖苷酶可以阻止細(xì)菌毒素在上皮細(xì)胞的黏附和侵入。

　　1.5 化學(xué)屏障作用

　　通過有益微生物（主要是乳酸菌類）產(chǎn)生有機(jī)酸如乳酸、丙酸、乙酸等使消化道內(nèi)pH降低，抑制其它病原性微生物生長（環(huán)境pH達(dá)到4.5時(shí)大腸桿菌和沙門氏菌就不能增殖），從而保持或恢復(fù)腸道內(nèi)微生物群落的平衡，達(dá)到防病促生長的目的。并且消化道內(nèi)pH降低和有機(jī)酸的增多還能促進(jìn)礦物質(zhì)元素鈣、磷、鐵以及維生素D的吸收與利用。

　　1.6 生物屏障作用

　　有益菌通過競爭性抑制作用（包括定殖位點(diǎn)和奪取營養(yǎng)物質(zhì)） 阻止有害微生物在腸黏膜附著與繁殖。由于微生物之間存在著相互作用，某一生態(tài)系統(tǒng)中現(xiàn)存的微生物會(huì)阻止新的有機(jī)體在這一部位的入侵，如嗜酸乳桿菌對(duì)豬腸道上皮的親附能力非常強(qiáng)，從而減少大腸桿菌與腸道上皮結(jié)合的機(jī)會(huì)。因此對(duì)那些菌群形成遲緩或有障礙的幼小動(dòng)物服用微生物飼料有著十分重要的意義?，F(xiàn)代孵化方法養(yǎng)殖的小雞因沒有接觸過成年雞，不能像農(nóng)莊圈養(yǎng)的雞那樣迅速地建立起腸道菌群，給雛雞接種適當(dāng)?shù)哪c道微生物，幫它們建立起自己的腸道菌群，就能提高其對(duì)沙門氏菌的抗性。而對(duì)于成年動(dòng)物，由于許多微生物只能在腸道內(nèi)存活相當(dāng)一段時(shí)間，因此必須連續(xù)服用活菌制劑才能保持某一微生物在腸道內(nèi)的定植。

　　在某些情況下，如應(yīng)激、疾病，以及長期使用廣譜抗菌藥等，都可破壞腸道內(nèi)的微生態(tài)平衡。而飼喂微生物發(fā)酵飼料，有益微生物到達(dá)消化道后，在消化道內(nèi)迅速繁殖，在數(shù)量上便占優(yōu)勢(shì)，加上它們生長代謝造成厭氧環(huán)境，就大大抑制了那些需氧性致病菌原生長繁殖。