酵母源生物飼料在畜禽養(yǎng)殖污染上的應(yīng)用

王建林　廖漢江　胡駿鵬　李　彪　戴晉軍　陳中平

（安琪酵母股份有限公司動物營養(yǎng)事業(yè)部，湖北宜昌443003）

酵母源生物飼料在畜禽養(yǎng)殖污染上的應(yīng)用

王建林廖漢江胡駿鵬李彪戴晉軍陳中平

（安琪酵母股份有限公司動物營養(yǎng)事業(yè)部，湖北宜昌443003）

摘要：近年來，畜禽養(yǎng)殖污染破壞環(huán)境的問題越來越受關(guān)注，2014年，國家正式頒布實施《畜禽規(guī)模養(yǎng)殖污染防治條例》來解決畜禽養(yǎng)殖污染問題。與此同時，酵母源生物飼料隨著行業(yè)的發(fā)展，被越來越廣泛地使用。本文綜述了酵母源生物飼料在畜禽養(yǎng)殖污染的應(yīng)用，為酵母源生物飼料控制畜禽養(yǎng)殖污染提供理論基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：畜禽養(yǎng)殖污染；微生物；酵母源生物飼料；污染解決途徑

2007年，畜禽養(yǎng)殖糞便產(chǎn)生量就已達到2.43億噸，尿液產(chǎn)生量達到1.63億噸［第一次全國污染源普查公報（2010）］，造成了巨大的環(huán)境壓力。畜禽養(yǎng)殖污染是導(dǎo)致水體氮、磷富營養(yǎng)化的主因之一，其貢獻率大大超過城市生活污水［1］。同時，由于現(xiàn)在集約化養(yǎng)殖的快速發(fā)展，在畜禽養(yǎng)殖生產(chǎn)過程中，廣泛使用獸用抗生素及重金屬元素來預(yù)防和治療疾病，及改善畜禽的生長性能和繁殖性能［2］，獸用抗生素及重金屬被過度濫用，又不能在動物體內(nèi)被完全吸收代謝，使抗生素及重金屬隨著糞便、尿液排放到環(huán)境中，數(shù)據(jù)顯示全球70%抗生素使用于畜禽養(yǎng)殖業(yè)［4］，抗生素、重金屬的環(huán)境污染問題日益嚴重。如何有效控制畜禽糞便中的復(fù)合污染，成為現(xiàn)今畜牧業(yè)迫切需要解決的重要問題。本文綜述酵母源生物飼料在畜禽養(yǎng)殖污染防治上的應(yīng)用如下。

1 活性干酵母在解決畜禽養(yǎng)殖糞便污染中的作用

畜禽在養(yǎng)殖過程中排出大量糞便，據(jù)統(tǒng)計，一個萬頭規(guī)模的養(yǎng)豬場日排污水約26噸［4］，糞便中含有大量的病原微生物，若不處理或處理不當(dāng)就排放到環(huán)境中，不僅會污染養(yǎng)殖環(huán)境，還會造成疾病的傳播。

活性干酵母是益生菌的一種，指經(jīng)壓榨干燥脫水后仍保持發(fā)酵能力、含酵母活菌數(shù)大于1.5×109CFU/g的酵母產(chǎn)品（AAFCO，Association of American Feed Control Officials，美國飼料控制委員會，2002年）。作為一種天然添加劑，畜禽不會對其產(chǎn)生耐受性。飼喂活性干酵母能降低糞便中的病原微生物數(shù)量，減少糞便中病原微生物對畜禽養(yǎng)殖環(huán)境的污染［5］，胡友軍等［6］也發(fā)現(xiàn)，添加耐高溫活性酵母能顯著降低（＜0.05）仔豬盲腸食糜中大腸埃希氏菌的數(shù)量?；钚越湍改苡绊懞竽c的微生物發(fā)酵，為動物增加養(yǎng)分的供應(yīng)［7］。同時益生菌可以起到維持腸道微生態(tài)平衡、減少大腸桿菌數(shù)、促進動物健康的作用［8-9］?；钚愿山湍冈谛笄莸南纼?nèi)能促使營養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收，從而可減少氨和胺的產(chǎn)生，并可以減少腸道內(nèi)容物、糞便的氨含量，降低糞便臭味，凈化畜禽舍環(huán)境。

酵母有效提高了有機物質(zhì)的消化吸收率，添加活性酵母可使蛋白質(zhì)的表觀消化率有所提高但差異不顯著，但有機物質(zhì)的表觀消化率極顯著地高于對照組（＜0.01），這是由于大腸中食糜中主要成分是碳水化合物，碳水化合物經(jīng)酵母菌發(fā)酵能合成一部分氨基酸和維生素，供動物吸收利用，因而有機物質(zhì)的表觀消化率顯著提高，酵母通過減少糞便中有機物質(zhì)的排放，達到減少畜禽養(yǎng)殖有機物質(zhì)排放的目的（表1）。這與王學(xué)東等［10］活性干酵母有效提升仔豬腸道消化率的結(jié)論一致。

2 酵母細胞壁在減少畜禽養(yǎng)殖抗生素污染上的作用

抗生素在畜禽養(yǎng)殖業(yè)中廣泛使用，用于提升動物生長性能，預(yù)防疾病，但濫用抗生素造成細菌耐藥性的問題也日益嚴峻，如何減少抗生素對畜禽養(yǎng)殖的污染，成為現(xiàn)今畜禽養(yǎng)殖業(yè)迫切需要解決的問題。

酵母細胞壁由純培養(yǎng)的酵母菌經(jīng)自溶和外源酶催化水解、分離、噴霧干燥而成。其主要功效成分為甘露聚糖和β-葡聚糖，甘露聚糖能黏附一型菌毛的革蘭氏陰性細菌，干擾其與上皮細胞表面的結(jié)合，阻止細菌在消化道表面的定植，維護消化道微生物區(qū)系的穩(wěn)定［11］；甘露寡糖通過引發(fā)直接的抗體反應(yīng)來增強免疫力［12］。β-葡聚糖能激發(fā)非特異性和特異性的免疫反應(yīng)，能激活T細胞、B細胞、巨噬細胞和自然殺傷細胞［13］。

王學(xué)東等［10］研究表明，仔豬飼喂酵母細胞壁后檢測免疫指標如堿性磷酸酶、谷草轉(zhuǎn)氨酶和谷丙轉(zhuǎn)氨酶時，仔豬的非特異性免疫水平提升；同時檢測豬藍耳病、偽狂犬病、豬瘟疫苗的抗體效價，結(jié)果表明仔豬飼喂酵母細胞壁在一定程度上提升了抗體效價。黃鑫等［14］研究表明日糧中添加細胞壁飼喂肉雞，42日齡檢測發(fā)現(xiàn)，酵母細胞壁能有效改善肉雞死淘率，酵母細胞壁組死淘率最低，尤其是后期的死淘率比對照組降低3個百分點。酵母細胞壁由于其高效、無耐藥性而用于減少抗生素使用量的研究，并隨著無抗的趨勢，其應(yīng)用會越來越多。

3 酵母硒在畜禽養(yǎng)殖微量元素污染的作用

畜禽養(yǎng)殖中利用硒元素改善繁殖性能、免疫調(diào)節(jié)、緩解動物應(yīng)激［15］。硒對畜禽免疫系統(tǒng)、生殖系統(tǒng)的正常運行發(fā)揮重要作用［16］，當(dāng)機體缺硒時，T細胞和B細胞的增殖、分化都會受到影響，相關(guān)抗體如IgM、IgG和IgA等的水平也會下降［17］；同時硒還是谷胱甘肽過氧化物酶（GSH-Px）等抗氧化酶的必需成分，在動物體中可以清除機體的自由基，防止過量自由基對機體造成損傷［18］。

現(xiàn)代畜禽養(yǎng)殖中添加無機硒——亞硒酸鈉來達到上述目的，但硒元素與銅、鋅元素一樣在動物體內(nèi)利用效率較低，添加量中真正參與機體代謝的較少，剩余部分以原形式及代謝產(chǎn)物的形式排出，導(dǎo)致了畜禽養(yǎng)殖的微量元素硒污染［19］。

酵母硒是一種高有機硒含量的產(chǎn)品，利用酵母對微量元素硒的富集作用，采用經(jīng)專門篩選的釀酒酵母菌株，經(jīng)液態(tài)發(fā)酵而獲得［20］。在滿足動物對硒的生理需求后，還可以在動物體內(nèi)儲存，減少硒元素向環(huán)境中的排放，從而達到保護畜禽養(yǎng)殖環(huán)境的目的。Vinson的研究［21］表明，酵母硒其主要形式是蛋氨酸硒和胱氨酸硒，酵母硒不僅克服了亞硒酸鈉的弊端，具有較好的安全性，同時硒的生物利用率較高，在機體內(nèi)儲存時間較長。占秀安等［22］研究表明硒代蛋氨酸和亞硒酸鈉均可使血清和組織中的硒含量增加（＜0.01），但硒代蛋氨酸的這一作用較亞硒酸鈉明顯，酵母硒以硒代蛋氨酸為主要形式存在。這與Kuricova［23］研究結(jié)果一致，和無機硒相比，酵母硒能能使畜禽更有效地利用硒元素。

表2　攝入、排出（糞、尿）的硒總量及硒的表觀消化率、表觀代謝率

從表2［24］可以看出，同等程度下，在動物生產(chǎn)中以富硒酵母代替亞硒酸鈉作為飼料中硒的來源，能夠降低硒的排泄量，提高硒的利用率，減少了硒對環(huán)境的污染。

4 結(jié)語

當(dāng)前畜禽養(yǎng)殖污染對環(huán)境的破壞能力尤為強大，如何有效減少養(yǎng)殖過程中糞便、重金屬、抗生素等的污染，是現(xiàn)今畜禽養(yǎng)殖業(yè)面臨的難題。酵母源生物飼料利用其微生物的相關(guān)特性，可有效治理相關(guān)污染，隨著畜禽養(yǎng)殖污染越來越被關(guān)注，酵母源生物飼料也會越來越受重視，其應(yīng)用前景也會更加廣闊。

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中圖分類號：S816.6，S816.73

文獻標識碼：B

文章編號：1673-4645（2016）05-0076-03

收稿日期：2015-11-02