益生菌发酵饲料在畜禽生产中的研究进展

固态发酵缺点：固态发酵为开放式发酵体系，相当于一种自然发酵，在通风散热过程中，会造成水分流失并易染杂菌影响产品质量；固态发酵时所用的菌株在培养时喜在低湿环境生长繁殖，故所用菌株有一定局限性，因此发酵速度慢且产量低；同时固态发酵机械化程度较差，过程参数和质量控制，如发酵环境的酸碱度、水分含量、氧气浓度和微生物的活性等没有科学指标为依据,通常是员工依据个人经验操作,同时还涉及去渣工作,对人工劳动强度需求大；在人工操作中还会出现因操作不当导致覆盖没有压实，空气排不净等问题,造成产品发酵品质差、易发霉变质等问题；固态发酵装置的导热性相对较差，难以保持固定温度，不利于微生物的生长；采用固态发酵培养获取的代谢物，有时需要使用大量的有机溶剂进行提取和纯化，这种方法不仅操作困难而且费用昂贵，大大增加了饲料成本；这些缺点限制了固体发酵的推广，因此固态发酵不适于工业化大规模批量生产。

2、液态发酵工艺

液态发酵基于抗生素生产工艺，是将原料液化后在微生物作用下进行发酵。分为自然发酵和接种微生物发酵两种，可单独发酵一种原料或直接对全价料进行发酵。过程比固态发酵复杂，需脱水、收集和干燥。关键要控制好发酵参数如营养成分、温度等。主要技术手段是将培养基和原料混合制成培养液，确定菌株并接种，在适宜条件下发酵。产物由发酵菌和发酵液组成。国内主要用于生产微生态制剂等，国外则多用于直接饲喂动物。

液态发酵优点：在分批发酵时，在自然发酵介质中加铜可促进乳酸生成从而提高发酵质量，并且分批发酵使发酵过程更易控制,发酵效果不理想损伤相对较小。液态发酵的微生物细胞内pH更稳定，对酸性环境的适应性比固态发酵的微生物更加高。液态发酵生产技术成熟发酵工艺已经实现自动化，并且发酵成本低、质量稳定、生产参数可量化，能用于工业化生产。液态发酵的饲料含水量高，提高了动物的采食效率。并且低pH的液体发酵饲料能够增强动物胃的免疫力。液体发酵饲料的处理步骤比固态饲料少可以减少灰尘污染，并且液体饲料方便在生产中进行分开饲喂或者混合饲喂。

液态发酵缺点：分批发酵周期长，分批运输时也不方便。液态发酵直接发酵全价料时易造成营养成分（氨基酸和维生素）的损伤，液态发酵菌剂的存活率还没有固态发酵菌剂高。液态发酵干酪乳杆菌的生物量虽然比固态发酵高。但是液态发酵的干酪乳杆菌对氯化钠、双氧水和乙醇的耐受性没有固态发酵的干酪乳杆菌耐受性高，菌种存活性差。液态发酵有时在分解过程中还会产生生物胺等物质，影响饲料的适口性。并且液态发酵饲料会需要大量昂贵设备，消耗能源产生很高的生产成本。最严重的是液态发酵会产生大量废水残渣容易污染环境。由于液体饲料在饲喂时易浪费，会导致饲料转化率低。并且液体饲料在养殖场进行储存时容易腐败，需要严格控制管理。

3、其他发酵工艺

在生产中，除了常用的固态和液态发酵外，还有一些其他发酵工艺。这些工艺包括在液态发酵基础上延伸出的液态表面发酵和液态深层发酵，固定化细胞发酵、吸附在固体表面膜状发酵以及菌酶协同发酵等。其中，菌酶协同发酵是一种将酶参与的生物化学过程和微生物参与的生命活动过程有机结合的发酵方式。这种发酵方式根据发酵底物的不同，可以分为菌酶协同发酵单一饲料和发酵混合饲料。菌酶协同发酵的原理是利用酶来促进底物的分解，加快乳酸生成和pH的变化，从而提高微生物发酵效率。同时，菌种能够分解底物为酶解反应供应小分子营养物质，进一步促进酶解反应。此外，还有一些微生物能合成一些酶类物质与原料中的酶共同发挥作用，促进底物发酵。菌酶协同发酵在实际应用中具有重要作用。例如，对于消化酶分泌不足的幼畜或老龄家畜，可以在饲料中添加一些蛋白酶帮助消化。或者在发酵一些粗纤维较多的饲料原料时（如小麦、秸秆等），可以添加一些β-葡聚糖酶、纤维素酶和木聚糖酶等复合酶，有利于分解植物的细胞壁，降低胃肠道内容物黏度，促进家畜消化吸收。

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