(天津農學院,天津 300000)
乳酸菌,存在于人畜消化系統(tǒng)中和自然界,作為一類能夠利用碳水化合物,生產(chǎn)出乳酸一種微生物,可劃歸于革蘭氏陽性菌以及兼性厭氧菌,可廣泛用于醫(yī)藥、食品、飼料等行業(yè)中[1]。伴隨科技進步,乳酸菌有了更廣闊前景,是開放生物質能源重要菌種,關于其分類、培養(yǎng)、生理功能等情況有必要做一綜述。
首先,從分類上而言,乳酸菌作為真細菌綱目中乳酸細菌科,從形態(tài)上可分成球菌、桿菌。其中,球形乳酸菌包括鏈球菌、明串珠菌屬、片球菌;桿狀菌包括乳球菌、乳桿菌、雙歧桿菌等二十三個及以上菌屬;從生長溫度上而言,可分成高溫型、中溫型;從發(fā)酵類型而言,可分成同型發(fā)酵、異型發(fā)酵。
其次,乳酸菌的營養(yǎng)要求特殊而復雜,為滿足其生長需求,培養(yǎng)基需要有無機鹽、氮源、碳源、維生素、肽、氨基酸等。而不同類型乳酸菌,對于溫度有不同要求,比如:高溫型乳酸菌最喜歡的溫度為37℃。
最后,乳酸菌因代謝產(chǎn)物富含乳酸,因而在保存中要求較高,要求不斷轉代移種;其中,乳酸菌保藏方法包括四種,其一是傳代法;其二是干燥法;其三是冷凍干燥法,其四是冷凍法。其中,冷凍干燥保存法、超低溫保存法是當前廣泛應用、安全性較高的保存方法[2~3]。
乳酸菌對于飼料內營養(yǎng)物質如蛋白質、脂肪、糖類等存在分解能力,可提升食物的消化率、生物特效,最終促使動物充分吸收、消化營養(yǎng)物質[4]。乳酸菌在機體代謝期間可消耗維生素,同時,乳酸菌也具備合成維生素的作用;乳酸菌的代謝過程,能產(chǎn)生有機酸,從而降低動物腸道的pH值,并增強維生素B1等維生素穩(wěn)定性,將鈣元素等保持在離子狀態(tài)下,容易被腸胃吸收,促進動物骨骼發(fā)育,預防動物因缺鈣、缺鐵等患軟骨病。
乳酸是人類、動物的優(yōu)勢菌群,可維持動物腸道內菌群平衡。初生動物腸道內往往無菌,出生后,需接觸外界環(huán)境,因而腸道內需構建生物體系;此時,動物方開始在腸道中構建微生態(tài)系統(tǒng)。若此時為初生動物使用外源性乳酸菌,能提升乳酸菌定植能力,順利成為初生動物腸道中優(yōu)勢菌群,抑制其病原菌,有效調節(jié)其腸道中菌群結構,最終促進禽畜生長。
乳酸菌能定植在動物腸道內,促使免疫器官發(fā)育;同時,乳酸菌還可刺激宿主,并順利構建、完善其機體免疫系統(tǒng)。同時,乳酸菌還可逐步增強機體天然免疫屏障能力。此外,乳酸菌能加速巨噬細胞的分離,產(chǎn)生抗體、干擾素,增強動物細胞的免疫作用,最終增強其抗病能力。有報道證明[5],乳酸菌作為動物腸道內有益菌,是抵抗?jié)撛谥虏【ㄖ病⒎敝车闹饕α?,因而在抑制致病菌、增強機體免疫力上有積極作用。
當前,乳酸菌在代謝期間可產(chǎn)生許多有益于動物飼料生產(chǎn)的代謝產(chǎn)物,包括有機酸、細菌素、雙乙酰以及過氧化氫等。乳酸菌可成為動物腸道內優(yōu)勢菌群,能產(chǎn)生細菌素。而人們可利用乳酸菌,研制出各種益生菌生態(tài)制劑,以此調節(jié)宿主動物的胃腸系統(tǒng),并維持動物腸道的健康狀態(tài)。其中,細菌素屬于新興的環(huán)保飼料添加劑,可用于飼料工業(yè),不但能避免飼料本身被致病菌污染,同時還能避免動物腸道遭受致病菌危害。因抗生素容易引起耐藥性,有學者經(jīng)研究[6]發(fā)現(xiàn),細菌素能在某種程度上減少或取代抗生素,避免抗生素對動物機體形成毒性作用[7]。
此外,在實際生產(chǎn)期間,新鮮青飼料如牧草、秸稈等,切碎后,借助微生物發(fā)酵作用,調制成青貯飼料,適口性好,且營養(yǎng)價值豐富。青貯原料利用自身有的乳酸菌,經(jīng)厭氧菌發(fā)酵,可將原料中碳水化合物轉化成有機酸,降低飼料內pH值,抑制病原菌繁殖,從而提升飼料的營養(yǎng)水平,且便于長期保存。
乳酸菌是人、動物胃腸道以及雌性人畜生殖道內十分重要的生理菌群之一,絕大部分對于人和動物無害無毒,能夠促使人類和動物健康,同時也是一種工業(yè)維生素,在醫(yī)藥、食品、生物技術等領域中應用頻率較高,應充分利用乳酸菌,改善動物營養(yǎng)狀態(tài)。
[1]王文梅,許麗.乳酸菌體外和體內降解膽固醇的機理及其應用[J].動物營養(yǎng)學報,2014,26(2):295-303.
[2]譙仕彥.乳酸菌對豬腸道屏障功能的調節(jié)作用及其機制[A].中國畜牧獸醫(yī)學會動物營養(yǎng)學分會中國飼料營養(yǎng)學術研討會[C].2014:157.
[3]鄭明利,王慧麗,郝薇,等.乳酸菌接種劑對紅薯飲料渣青貯品質的影響[J].動物營養(yǎng)學報,2015,27(6):1970-1975.