发酵饲料及其在猪生产中的应用

导读：猪肉是我国居民肉类消费的主要产品。在养猪生产中，由于抗生素滥用，造成猪肉及环境中抗生素残留，对人类健康和环境造成很大的影响。近年来国家严禁在猪生产中使用抗生素，为了保证猪健康生长，需要寻找抗生素替代品或饲料加工方法解决此问题。研究表明，发酵饲料可提高饲料营养价值，改善猪肠道健康，提高生猪生产效率。文章综述了国内外发酵饲料及其对断奶仔猪、育肥猪、经产母猪生产性能、肠道菌群以及猪舍环境影响的最新进展，以期为发酵饲料在猪生产中的推广应用提供依据。

养猪业产值在畜牧业经济中占比最大，是全球畜牧业经济的支柱。中国、美国、巴西和加拿大是世界上生猪存栏量和生猪产量最多的国家。每年我国的猪肉产量占到了世界猪肉总生产量的一半左右，近两年非洲猪瘟使猪肉产量和价格产生了一些波动，但猪肉仍处于国民肉类消费的主导地位。按照国家统计局发布的《2019年国民经济和社会发展统计公报》数据显示，2018年猪肉产量5 404万吨，非洲猪瘟导致2019年猪肉产量同比降低21.3%，仅为4 255万吨；2018年生猪出栏量达到6.93亿头，受非洲猪瘟影响，2019年生猪出栏量只有5.44亿头，同比降低21.50%。

抗生素在畜牧业中的滥用对畜产品健康构成威胁，并导致了动物免疫力下降。为减少抗生素过度使用带来的危害，有必要开发新型、安全有效的饲料以减少抗生素的使用，维护畜禽及畜禽产品的健康。在养殖业中，发酵饲料具有促进畜禽生长、提升饲料利用率、改善胃肠道生态系统、激活免疫应答、保护宿主免受胃肠道疾病侵害等诸多益处。欧盟、美国在禁止生猪养殖行业使用抗生素后，积极投入到抗生素替代品的研究，带动了发酵饲料的发展。

1、发酵饲料概述

发酵饲料是一种新型无毒无害的饲料，饲喂发酵饲料可减少抗生素使用，畜产品的安全有了更好的保证。玉米和豆粕约占全球饲料销量的70%，它们也是养猪业最常使用的两种饲料原料。然而常规玉米-豆粕型日粮中含有大豆抗原蛋白、植酸等多种抗营养因子。过多的大豆抗原蛋白会引发小肠短期的超敏反应，植酸盐可降低矿物质的利用度和蛋白质消化率。这些抗营养因子影响了猪对饲料营养物质的吸收利用，使养猪业遭受了巨大损失。研究发现，抗营养因子可通过发酵技术降解，从而提高饲料品质。发酵饲料也能够影响肠道菌群平衡，肠道菌群由不同种类的共生细菌组成，通过饲喂发酵饲料来调节肠道菌群，减少抗生素对肠道菌群的损害，是维持猪胃肠道健康的有效措施。

发酵饲料是指在人为管理条件下，利用常规的饲料原料和微生物，通过发酵技术生产含有益生菌或其代谢产物的饲料。经由发酵过程可以把某些抗营养因子分解或转化为小分子物质以利于动物的吸收，从而提高饲料利用率。发酵是一个动态的过程，涉及环境、微生物和底物，通过发酵将复杂的底物转化为简单的产物。并因为底物的性质和特点不同，发酵效果也会不一样。发酵饲料不仅能提升饲料品质，促进动物采食，还能通过发酵提供益生元，调节肠道菌群的组成和功能。目前依据生产工艺和含水量，可将发酵饲料分为液体发酵饲料和固体发酵饲料两大类。

液体发酵饲料是饲料与水以1：1.5至1：4的比例混合，通过添加适宜比例的乳酸菌、酵母菌等有益菌，分解和转化饲料中的抗营养因子，形成的优质饲料。近年来，用液体发酵饲料养猪越来越普遍。在爱尔兰、荷兰、丹麦和瑞典等许多国家使用液体发酵饲料饲喂生猪是首选的喂养方式。液体发酵饲料在国外研究历史悠久，理想液体发酵饲料的特性为：①pH≤4.5；②乳酸菌数量≥109 CFU/mL；③乳酸浓度≥150 mmol/L；④乙酸和乙醇浓度≤40 mmol/L和0.8 mmol/L。与非发酵饲料相比，发酵饲料中乳酸含量比较高，pH相对较低，从而限制了大肠杆菌的大量繁殖。

当前，液体发酵饲料因为可同时提供水和饲料，所以仔猪喂养中应用较多，减轻仔猪断奶时期从母乳到饲料过渡的应激，仔猪腹泻的发病率也会随之减少。益生菌在代谢过程中会产生许多消化酶，可以把大分子的蛋白质分解成具有能耗低、转移快、载体不饱和等特点的小肽。小肽比游离氨基酸更容易在仔猪不成熟的消化道内吸收和利用。但液体发酵饲料的制作对粉碎程度要求非常高，运输所需要的管道系统也需花费大量的费用。随着运输、制作成本降低，液体发酵饲料的使用也会越来越普遍。

固体发酵是常用的发酵方式之一，指微生物在含水量较少的固体物质上生长进行的发酵。它是一种悠久的生物技术，在食品和发酵行业中应用广泛。人们主要运用发酵来保存食品，改善风味。固体发酵技术如今不仅应用在制作人类食品中，而且也越来越多地运用于饲料生产中。

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