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微生態制劑在養豬業的應用

時間:2010-11-2 12:07:02  瀏覽:人次
隨著人們的安全意識日益增加,尋求能夠替代抗生素的飼料添加劑已成為國內外研究的熱點。在這個過程中,微生態制劑、中草藥添加劑、酶制劑、酸制劑、糖萜素等新型添加劑已逐漸進入實際生產中。雖然這些為非營養性的添加劑,但一般都通過動物的消化系統發揮作用,在促進生長和提高機體免疫力方面起到十分積極的作用。

一、微生態制劑及其應用

  微生態添加劑又名飼用微生物添加劑、活菌制劑等,是利用豬體內的優勢菌群經人工繁殖,再與促進物質結合制成的微生物制劑。該制劑是天然的綠色添加劑,無毒副作用、無殘留、不產生抗藥性、使用方便,能有效補充豬消化道內的有益微生物,改善消化道內菌群平衡,提高機體抗病能力、代謝能力和對飼料的消化吸收能力,具有防治消化道疾病和促進生長的雙重作用。

(一)微生態制劑的種類

1、乳酸菌類制劑 本類制劑添加后在腸道內分解糖類產生乳酸,使腸內酸度升高,抑制病原菌的存在。

2、酵母類制劑 本類制劑富含B族維生素、消化酶和核苷酸,能參與豬機體內蛋白質、脂肪和糖類的代謝,促進胃腸道發酵功能,增強豬的消化作用。

3、芽孢桿菌類  此類制劑多用蠟樣芽孢桿菌、枯草芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌等制成。芽孢桿菌利用氧氣的能力很強,它能大大消耗腸道內的氧氣,造成腸道內厭氧環境,使需氧的病原菌難以生存,而優勢的厭氧菌群則大量繁殖,從而抑制病原菌的生長。

(二)微生態制劑作用機理

  微生態制劑應用于豬的生物學依據是:健康豬腸道內棲息著多種正常菌群,彼此之間相互依存、相互制約,維護著豬腸內微生態平衡及機體健康,當豬處于應激、消化紊亂、飼料改變、育肥、用抗生素治療時期,會引起腸內菌群的變化,當變化超過其生理范圍時,則引起消化道菌群失調,微生態平衡被破壞,甚至表現出病理狀態,造成豬的生產性能下降,死亡率上升。若添加有益菌群,可以調節腸道微生態的平衡,使腸道有益菌占優勢,有害菌被抑制,維持豬體健康。

1、營養物質合成理論  微生態制劑的應用與營養之間有密切關系。微生態制劑在腸內定位繁殖,不僅會產生生長素、生長刺激因子等生理活性物質,促進豬體對營養物質消化、吸收,還產生B族維生素、氨基酸、多種淀粉酶、脂肪酶、蛋白酶等,提高飼料轉化率。

2、微生物奪氧理論  需氧芽胞桿菌能在宿主腸道內迅速地定植并生長繁殖,消耗氧氣,又稱生物奪氧,從而降低局部的氧化還原電勢,扶植和促進正常厭氧菌群的生長繁殖,從而使失調的微生態恢復平衡,達到治療疾病的目的。酵母菌則通過分泌一些生長因子,并消耗對腸道有益微生物不利的氧氣,進而在腸道中促進了有益菌的生長,維護了菌群平衡。

3、生物拮抗學說  微生態制劑中的活菌大多為機體中正常菌群,具有定植性、排它性、繁殖性,進入機體內迅速繁殖,對有害微生物發生拮抗作用。有些益生菌還產生細菌素、有機酸、過氧化氫等直接抑制病原菌;還有一些微生物在發酵和代謝過程中通過提高或降低某些酶的活性改變有害微生物的代謝,而不利于其生長。

4、菌群屏障學說  正常微生物群有序地定植于消化道粘膜表面或細胞之間,構成機體的防御屏障,阻止病原微生物的定植,起著占位、爭奪營養、互利共生或拮抗作用。

5、三流運轉學說  微生態制劑可作為非特異性免疫調節因子,通過增強吞噬細胞的吞噬能力、增強巨噬細胞活性、提高抗體水平等來抑制有害菌的生長,減少腸內有毒物質的產生,維護腸粘膜結構完整,從而保證了微生態系統中能量流、物質流和基因流的正常運轉。

(三)微生態制劑應用及注意事項

1、微生態制劑的添加方式  一般粉狀飼料使用微生態制劑效果較好,顆粒飼料和膨化飼料在加工過程中,其高溫高濕可造成10%30%的芽孢桿菌的損失,腸球菌可損失90%以上,乳桿菌幾乎全部被殺滅,酵母的活細胞損失達99%以上,因此在制粒飼料中不宜用微生態制劑,但可使用耐熱(90℃100℃)、耐擠壓的芽孢桿菌制劑。  乳酸菌不耐高溫,因此應采用凍干后包被或采用噴霧干燥的方式制成的乳酸菌制劑,活菌數量高,保存期長,在使用時,最好采用飲水方式,有利于乳酸菌優先粘附于腸壁上。

  仔豬消化道粘膜表面的正常菌群還未完全定植,菌膜不健全,極易被病原菌侵害而患腹瀉等疾病。所以盡早讓仔豬多接觸正常菌,對預防腹瀉等病的發生有重要意義。每天可讓仔豬玩飲0.2%~0.5%的微生態制劑水,也可將制劑涂抹在母豬的乳頭上,讓仔豬通過吃奶時而獲得正常菌群。育肥豬、母豬可按0.2%~0.5%添加在飼料中飼喂或添加在飲水中飲用。

2、微生態制劑的保存 微生態制劑均為活菌制劑,應密封保存于陰涼避光處,儲存時間不宜過長,有效期一般為1年左右。芽孢桿菌類的微生態制劑有效期比其它類型的有效期長,可達2年左右,

3、微生態制劑不宜與抗生素同時使用  使用微生態制劑的前后2天應停止使用抗生素,也不宜用吸附劑、酊劑、鞣酸等,以防降低效果或失效。

4、菌劑類別、質量要求  適于豬的微生態制劑的菌株應以乳酸菌、芽孢桿菌、酵母等為宜。我國規定芽孢桿菌類的微生態制劑中芽孢桿菌含量應≥5×108/克。

5、影響使用效果的氣候因素  在高溫、高濕的夏天微生態制劑的使用效果要比在氣候宜人的季節使用效果更明顯。喂微生態制劑的豬排出的糞便較干燥,從而減少墊料的濕度,也減少了應激。

二、中草藥添加劑及其應用

  中草藥是我國特有的中醫藥理論與實踐的產物,其資源豐富、歷史悠久。中草藥免疫活性物質能增強機體免疫機能,提高動物抗應激、抗疾病能力,改善動物生產性能,且具有無殘留、不易產生耐藥性等優點,可解決長期困擾畜牧業發展的抗生素殘留問題,提高生產率,減少畜牧業對環境的污染,發展綠色畜牧業,滿足人們的食品安全需求。

(一)      中草藥的藥物類型

  中草藥主要由植物藥的根、莖、葉、果等組成。目前,各地使用的中藥已達5000種左右,把各種藥材相配伍而形成的方劑更是數不勝數。中草藥的應用形式多種多樣,有用藥物加水煎熟后去渣留汁而成的湯劑,有研磨成粉末狀的粉劑,還有丸劑、膏劑、酒劑、片劑、沖劑、注射劑等。

(二)      中草藥的作用機理 

  中醫使用中藥治療任何一種疾病的物質都不下幾百種,其效果不僅僅是針對某種癥狀,其中的復雜成分會對動物體產生多元作用,有許多作用靶點。因此,有人提出了中藥作用的霰彈理論分子網絡理論多靶作用機制等。但中藥的這種組合作用機制和多靶點效應不是隨意拼湊的,其中包含著豐富的利弊消長和輕重緩急法則。當然,現代醫學和獸醫學也已開始認識到組合用藥的優點,例如有人就提出了雞尾酒療法、集成醫學、整合生理學等這樣一些方法和概念。其實,這些方法和概念無不受到傳統醫學的啟迪。

  每一方劑中藥的數百種甚或更多種的物質成分的另一方面,反映出它具有培養與抑制體內微生物種群的作用,也就是我們常說的調理微生態。曹國文等(2003)試驗表明,以杜仲葉、山楂、黃芪等多味中草藥研制的添加劑對生長豬進行飼喂試驗,結果表明中草藥飼料添加劑無論是常規粉劑或提取物制劑,均能促進仔豬腸道中有益菌的增殖并提高生產性能。

  中藥調動自身痊愈能力和健康能力有許多重要法則,其中最具代表性的是:

1、扶正祛邪   扶正祛邪的主導方面是扶正扶正雖然包含著補充必要的物質和能量,但更本質的是對機體的自身組織機能力的調理。

2、五臟自穩 以五行學說為工具,利用生克制化,把治療變為對五臟相互關系的斡旋,使機體保持有序自穩態。

3、陰陽自和陰平陽秘是機體陰陽之間相互作用自我實現的。治療過程就是要基于陰陽自和,調于陰陽自和,效于陰陽自和。

有一些中藥和方劑雖然也具有拮抗、補充或替代性治療作用,但這不是主流,其主流是調動機體的自主調理。調動自身作用的中樞環節是陰陽自和,同時包括五臟自穩、微生態平衡等多種機制。

(三)使用中草藥注意事項

1、注意正確診斷病因   使用中草藥防治豬病應堅持科學配方,對癥下藥,規范應用原則,其中對癥下藥相當重要,只有查出病因,才能對癥治療。

2、注意了解藥物性能  不同的中草藥有不同的藥性、有效成分和藥效功能。

3、注意掌握使用方法  中草藥使用方法非常多,不同劑型有不同用法,同種劑型也有不同用法。使用過程中嚴遵醫囑。

4、注意配藥禁忌  中草藥在配方時,必須要搞清楚各種單味中草藥的藥性和所含的成分及相互間作用原理,在混合用藥及交替用藥時必須弄清藥物間的禁忌及豬體的耐受程度。

三、酶制劑及其應用

  酶廣泛存在于所有的生物體內,將這些生物體內的酶提取出來,制成產品就是酶制劑。現在工業酶制劑主要就是從細菌、真菌、酵母菌等微生物中提取的。使用酶制劑的基本目的在于提高豬只日糧轉化率,改善生產性能,減少排泄物的數量。 

(一)酶制劑的種類  

  目前,已知的酶有幾千種,研究用酶已達5000種,生產用酶多達300多種,飼用酶也達20多種。這些酶主要為消化性酶,多為水解酶系列。飼料用酶制劑現在沒有統一的劃分標準。根據來源劃分,可分為兩類,一類為內源性酶,如淀粉酶、蛋白酶,脂肪酶等,這些酶動物體內能分泌,直接水解消化飼料的營養成分;一類為外源性酶,如纖維素酶、果膠酶、半乳糖苷酶、β-葡聚糖酶、戊聚糖酶和植酸酶等,這些多為消化道不能分泌的酶,需要外源補充;此外,還有根據飼料酶反應作用的底物來進行劃分的方法;另外,有從酶的組成角度來歸類的劃分法,將飼料酶劃分為單一酶制劑和復合酶制劑。

(二)主要酶制劑的作用

1、植酸酶的作用

  植物性飼料中普遍含有抗營養因子植酸,植酸由1分子肌醇與6分子磷酸結合而成。豬體內缺少內源性的植酸酶,所以不能有效利用植酸磷。在豬日糧中添加植酸酶制劑可使植酸鹽中的磷水解釋放出來,使植酸磷消化率提高60%~70%,這樣可減少無機酸鹽,減少糞便磷的排放,減輕對環境的污染,而且還可以提高被結合的蛋白質、礦物元素的利用,提高消化率。

2、非淀粉多糖酶的作用 

  非淀粉多糖酶主要包括戊聚糖酶、β-葡聚糖酶和纖維素酶等,現在應用的較成熟的是前兩者,單胃動物內無內源非淀粉多糖酶,添加外源的NSP酶能斷裂構成細胞壁成分的多糖間糖苷鍵,有利于植物細胞內溶物淀粉、蛋白質和脂肪等養分從細胞中釋放出來,使之能充分與相應的消化道內源酶相互作用,從而提高這些養分的消化率。另一方面戊聚糖酶和β-葡聚糖酶部分水解為低聚糖,從而降低內溶物的粘度,提高養分與消化酶的混合速度,最大限度地發揮其消化作用,而且非淀粉多糖降解后失去了養分與小腸粘膜刷狀緣上的多糖蛋白質復合物結合的功能,降低了養分與消化道粘膜不動水層厚度,縮短了運輸路程,提高了飼料養分的消化率。非淀粉多糖酶添加特別適合于包含小麥、次粉、麩皮、大麥、米糠的飼糧,能顯著提高其營養價值,這是因為這些飼糧中都含有數量不等的非淀粉多糖,其中水溶性的非淀粉多糖的粘度很大,能吸收大量水分導致了這些原料配制的飼料在消化道形成粘度很大的食糜,從而減少消化酶與養分的相互作用,減慢了食糜的排空的速度。

  添加非淀粉多糖酶可顯著降低生長豬的腹瀉率。生長豬采食大量的非淀粉多糖使小腸的內容物粘度升高,減慢了腸道的運動速度,食糜不能即時排空,為有害微生物的繁殖和活動提供了良好的生長環境,有害菌的大量繁殖會損傷腸粘膜,阻礙腸道對水分及其它養分的吸收,從而導致腹瀉。非淀粉多糖酶的添加一方面降低了腸道內容物的粘度,另一方面粘度的下降又提高了食糜通過整個消化道速度,阻止蛋白質、糖類、脂肪等在消化道的過度發酵,使病原菌的繁殖條件不能有效的建立起來,避免宿主與細菌之間進行競爭養分的吸收,此外還減輕了微生物產生有害物質對粘膜的損傷,從而降低豬只腹瀉的發生。

3、淀粉酶、脂肪酶、蛋白酶的作用  

  仔豬消化機能不健全,2835日齡斷奶后頭23周,由于應激反應,各種消化酶的活性和免疫力低下,這時腸道消化生理功能不能適應高淀粉、高蛋白的飼料日糧,引起胃腸機能紊亂易誘發腹瀉的發生,同時脂肪酶活性低也是誘發腹瀉的原因之一,如果在仔豬飼料中加入外源性的淀粉酶、蛋白酶和脂肪酶來補充內源酶的分泌不足,可改善消化,減輕腹瀉。

(三)酶制劑使用注意事項

1、應考慮添加酶制劑的經濟效益  植酸酶添加水平超過500 FTU/千克的添加量時,養分的釋放會持續提高,但單位植酸酶的釋放量趨于下降。β-葡聚糖酶和戊聚糖酶添加在玉米豆粕型含抗營養因子較少的日糧中,對動物的生產性能改善作用不明顯;添加在黑麥、大麥、小麥為主的日糧中和含非常規飼料原料較多的日糧中,對動物的生產性能改善作用較大。同一添加量隨日糧中非常規飼料含量的增加,改善作用更趨明顯;同一日糧隨酶的添加量的增加,改善作用也更趨明顯,但單位酶的改善作用效果下降。

2、應考慮影響酶制劑活性的因素  酶制劑本身是一類蛋白質,影響蛋白質的任何因素都會影響酶制劑的活性。酶制劑的活性隨溫度的升高而增加,但當溫度高到一定程度時,又使酶變性而喪失活性。一般酶活性的最適溫度為3045℃,超過60℃時酶會變性,喪失活性。pH對酶活性也有影響,在其他條件不變時,酶在一定的pH范圍內活性最高。一般酶活性的最適pH接近于中性(6.58.0)。但也有例外,如胃蛋白酶的最適pH1.5。碘醋酸、高鐵氰化物和重金屬離子等可與酶作用而使酶喪失活性。因此在飼料生產過程中一定要注意溫度、酸堿性、重金屬離子等因素對酶制劑的影響,以求達到酶制劑的最佳使用效果。

3、購買酶制劑應考慮有效含量及價格 市場上酶制劑的種類很多,用戶在購買酶制劑時,一定要選擇既能保證有效含量,又較便宜的酶制劑,不應只考慮價格便宜,不考慮有效含量。必要時可考慮到正規檢測機構進行檢測。

四、酸制劑及其應用

  在飼料中添加一定的酸制劑可為消化道提供酸化環境,激活消化酶活性,延緩胃排空速度,有利于營養物質的消化吸收,提高飼料利用率,促進畜禽生長,防止胃腸道疾病發生。添加酸制劑還可殺死有害菌或抑制有害菌生長繁殖,促進有益菌生長,提高機體免疫力。資料顯示在斷奶仔豬日糧中添加酸化劑(檸檬酸、乳酸、延胡索酸),明顯改善飼料適口性,增加采食量,提高日增重,提高飼料利用率。

  二甲酸鉀是一種新型飼料添加劑,用于替代抗生素促生長劑的非抗生素飼料添加劑產品,對仔豬的促生長和防治下痢有顯著效果,可以降低沙門菌在生長育肥豬中的流行;它還可以向小腸輸送甲酸,在小腸內抑制革蘭陰性菌(如大腸桿菌、沙門菌)的生長。

五、糖萜素及其應用

  糖萜素是從油茶餅柏和茶籽餅柏中提取的,由糖類(30%)、三萜皂甙(30%) 和有機酸組成的天然生物活性物質,其主要成分為三萜皂甙。糖萜素飼料添加劑所含的生物活性物質,能增強機體非特異性免疫反應,起到防御病原微生物感染的作用,從而提高豬只的健康狀況,同時協同增強特異性免疫效果,加強細胞免疫和體液免疫,提高疫病疫苗免疫效果,延長免疫時間,起到免疫增強劑的作用,提高治療效果,縮短治療和康復的時間,減少物質和能量消耗,有利于提高豬只的生產性能。糖萜素飼料添加劑所含的生物活性物質還具有鎮靜、止痛、解熱、鎮咳和消炎的作用,能調節體內環境平衡,降低機體對應激的敏感性,同時具有免疫調節作用。此外,糖萜素還可以促進動物生長,提高日增重及飼料轉化率。

  總之,在選用上述改善豬只內環境的營養措施時,需要明確的是這些制劑不是靈丹妙藥,并不能包醫百病,把那些發生機理尚不清楚,尚無有效療法的豬病,寄希望于這些營養措施來完全解決,是缺乏科學依據的。多種實驗表明他們的預防效果要好于治療效果,特別當前結合自然養豬法微生態制劑會產生事半功倍的效果。另外,如果飼養過程中,采用發酵飼料飼養對豬體內微生態環境改善及墊料管理可能都有好處。

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