侯海鋒,史萬(wàn)玉等
發(fā)酵中藥在養(yǎng)豬生產(chǎn)中的應(yīng)用
侯海鋒,史萬(wàn)玉等
我國(guó)將微生物發(fā)酵應(yīng)用于中藥炮制工藝中已有千余年的歷史?,F(xiàn)代中藥發(fā)酵技術(shù)是以傳統(tǒng)的中藥炮制發(fā)酵法為基礎(chǔ),利用微生態(tài)學(xué)的特殊性,并結(jié)合酶學(xué)工程所產(chǎn)生的一種中藥高科技制藥新工藝,在中藥發(fā)酵過(guò)程中微生物發(fā)揮了強(qiáng)大的分解轉(zhuǎn)化能力,產(chǎn)生了多種次生代謝產(chǎn)物,較大幅度地改變了藥性,降低毒副作用、提高療效,產(chǎn)生新藥效、利于吸收、改善適口性,極大地豐富充實(shí)了中藥的基礎(chǔ)理論并促進(jìn)中藥在生產(chǎn)實(shí)踐中的作用,為中藥的發(fā)展和應(yīng)用開(kāi)辟新的研究領(lǐng)域,為新藥的研發(fā)提供理論支持。
目前,抗生素的藥物殘留嚴(yán)重制約著我國(guó)畜牧業(yè)的健康快速發(fā)展,研究表明,微生物發(fā)酵中藥應(yīng)用于畜牧業(yè)生產(chǎn)上具有“高效、量少、安全”等特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)。應(yīng)用現(xiàn)代先進(jìn)的發(fā)酵技術(shù),按照目的定向的發(fā)酵中藥,會(huì)成為未來(lái)中藥發(fā)展的主流方向之一。
現(xiàn)代發(fā)酵中藥技術(shù),是以傳統(tǒng)中藥發(fā)酵炮制工藝為基礎(chǔ),結(jié)合現(xiàn)代微生態(tài)學(xué)、發(fā)酵工程技術(shù)、生物工程學(xué)等學(xué)科,形成的一種中藥制藥新工藝。目前,對(duì)中藥發(fā)酵的研究已從單味藥發(fā)展到了組方藥。
大量的實(shí)驗(yàn)表明,發(fā)酵中藥制劑可以更大程度地提高療效,改變藥物性能,擴(kuò)大其適應(yīng)證。同時(shí)微生物的生長(zhǎng)代謝過(guò)程中,產(chǎn)生的各種功效的酶可能會(huì)將中藥的某些成分分解轉(zhuǎn)化成新的有效成分,或?qū)⒍拘猿煞址纸庖越档退幬锏亩靖弊饔谩?/p>
中藥發(fā)酵要求的條件比較簡(jiǎn)單、專(zhuān)一性強(qiáng)、安全、成本也低,發(fā)酵可使微生物代謝過(guò)程中產(chǎn)生的一些酶對(duì)中藥成分進(jìn)行結(jié)構(gòu)修飾,能夠?qū)σ恍?fù)雜的化合物進(jìn)行特定的氧化還原反應(yīng);發(fā)酵過(guò)程中微生物可分泌纖維素酶、半纖維素酶、果膠酶等,這些酶可以分解細(xì)胞壁中纖維素、果膠質(zhì)、木質(zhì)素等致密結(jié)構(gòu),從而使藥物活性成分得以最大限度地釋放,另外這些酶可以提高飼料轉(zhuǎn)化率,擴(kuò)大原料的來(lái)源,減少或避免造成環(huán)境污染。
中藥經(jīng)過(guò)生物轉(zhuǎn)化產(chǎn)生的新的活性成分,可以增添新的治療、預(yù)防或保健作用;中藥發(fā)酵可通過(guò)微生物的轉(zhuǎn)化作用將有毒物質(zhì)分解,或者對(duì)藥材中的毒性成分進(jìn)行修飾使其毒性減低或者消除。有些發(fā)酵中藥利用的微生物本身就是一種益生菌,產(chǎn)生集中藥、酶制劑、益生素于一體的產(chǎn)物。利用微生物發(fā)酵中藥,可最大限度地釋放其有效成分,極大地提高中藥有效成分的含量,節(jié)約了中藥資源。
在規(guī)?;B(yǎng)豬過(guò)程中,中藥代替抗生素在預(yù)防豬病和提高母豬繁殖性能方面有效地減少了藥物殘留問(wèn)題,并在預(yù)防豬病和提高母豬繁殖性能方面逐漸發(fā)揮了較為明顯的效果,為了進(jìn)一步提高中草藥的臨床效果,微生物發(fā)酵中藥技術(shù)的出現(xiàn),使中草藥的藥效提高了許多倍。
李想等研究在母豬妊娠后期至斷奶期間添加發(fā)酵中藥,該發(fā)酵中藥飼料添加劑在產(chǎn)前能起到改善母豬體質(zhì)、保胎的作用,在產(chǎn)中使母豬順利分娩,減少滯產(chǎn)和難產(chǎn)發(fā)生率;且能在產(chǎn)后促進(jìn)母豬恢復(fù)(子宮、外陰、食欲等),并促進(jìn)母豬斷奶后發(fā)情,且效果優(yōu)于未發(fā)酵中藥組方。
韓戰(zhàn)強(qiáng)等在研究微生物發(fā)酵中藥對(duì)圍產(chǎn)生期母豬繁殖性能和仔豬健康的影響中結(jié)果表明,微生物發(fā)酵中藥試驗(yàn)組比對(duì)照組在縮短母豬產(chǎn)程,提高母豬泌乳力、健康程度、仔豬成活率、生長(zhǎng)速度、降低仔豬腹瀉率方面效果均顯著,說(shuō)明生物發(fā)酵中藥對(duì)提高母豬繁殖性能和仔豬健康程度效果明顯。
早期斷奶技術(shù)可提高母豬生產(chǎn)能力和圈舍利用率,提高仔豬生產(chǎn)性能及后期胴體品質(zhì),降低母體向仔豬傳播疾病的概率。但早期斷奶技術(shù)會(huì)產(chǎn)生斷奶應(yīng)激反應(yīng),斷奶仔豬腹瀉死亡率高,即使治愈也會(huì)影響仔豬的生長(zhǎng)發(fā)育,給養(yǎng)殖戶(hù)帶來(lái)經(jīng)濟(jì)損失。
抗生素可以緩解仔豬斷奶造成的應(yīng)激反應(yīng),但是由于耐藥性及食品安全等原因,人們一直尋求抗生素替代品。河北農(nóng)業(yè)大學(xué)研究發(fā)現(xiàn),在日糧中添加1.0%絞股藍(lán)微粉發(fā)酵物可以顯著提高斷奶仔豬的平均日增重、平均日采食量,顯著降低料重比,有效降低腹瀉率,總體效果優(yōu)于未發(fā)酵絞股藍(lán)微粉。
另外絞股藍(lán)微粉發(fā)酵物能顯著提高斷奶仔豬的豬瘟抗體水平和血清免疫球蛋白含量,且顯著優(yōu)于未發(fā)酵絞股藍(lán)微粉。韓宇等研究將發(fā)酵黃芪添加于斷奶仔豬基礎(chǔ)日糧中,與基礎(chǔ)日糧及抗生素做比較。
結(jié)果表明,與基礎(chǔ)日糧組相比,發(fā)酵黃芪能顯著提高仔豬日增重、降低腹瀉率及提高免疫能力;與抗生素組相比,發(fā)酵黃芪能顯著降低仔豬腹瀉率,提高免疫能力。這說(shuō)明黃芪經(jīng)發(fā)酵后其他成分的改變并沒(méi)有影響黃芪多糖在提高免疫力方面的效果,在斷奶仔豬飼料中添加發(fā)酵黃芪可以代替抗生素的使用。
中草藥加入有益微生物經(jīng)發(fā)酵制成的生物制劑,通過(guò)調(diào)整動(dòng)物體內(nèi)微生態(tài)平衡和激發(fā)動(dòng)物自身的非特異性免疫功能,減少病毒性疾病的發(fā)生,減少了抗生素的使用,以達(dá)到提高養(yǎng)殖效益,提高食品安全的目的。
河北農(nóng)業(yè)大學(xué)研究表明,絞股藍(lán)微粉發(fā)酵物能顯著提高育肥豬的生長(zhǎng)性能,降低育肥豬腹瀉率,有效改善育肥豬腸道微生物菌群,提高腸道消化吸收能力,促進(jìn)豬的健康生長(zhǎng),顯著優(yōu)于未發(fā)酵絞股藍(lán)微粉。賀國(guó)軍等用嗜酸乳桿酸菌、枯草芽孢桿菌、釀酒酵母以中草藥或提取物作載體發(fā)酵的活菌中藥微生態(tài)制劑。因?yàn)楸3只罹鸂顟B(tài),所以具備所有活菌制劑的作用,同時(shí)可以提高動(dòng)物免疫水平、提高飼料利用率、提高成活率、提高養(yǎng)殖效益。
多糖、生物酶制劑、有機(jī)微量元素、中草藥等生物產(chǎn)品有消炎去毒、抗應(yīng)激、調(diào)節(jié)機(jī)體免疫功能、促進(jìn)生長(zhǎng)等功能。乳酸菌對(duì)提高豬只的消化與營(yíng)養(yǎng)、調(diào)節(jié)腸道菌群結(jié)構(gòu)及改善腸道環(huán)境等均具有有利影響,同時(shí)中草藥經(jīng)過(guò)菌群處理后變得更加易于吸收,并且消除了苦味,適口性更好,加大了采食量,相應(yīng)提高了日增重。
試驗(yàn)證明中草藥發(fā)酵復(fù)合微生物可有效改善育肥豬的生長(zhǎng)性能,提高營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)消化率。劉春輝采用產(chǎn)朊假絲酵母固態(tài)發(fā)酵復(fù)方中藥,并對(duì)復(fù)方中藥發(fā)酵前后飼喂育肥豬的生長(zhǎng)性能、屠宰性能以及肉品質(zhì)的影響進(jìn)行了對(duì)比分析。結(jié)果表明,發(fā)酵復(fù)方中藥具有提高生長(zhǎng)性能、有效改善育肥豬的屠宰性能、顯著增加肌內(nèi)脂肪含量、延緩?fù)涝缀蠹∪鈖H下降速度,改善豬肉品質(zhì)的功效。
現(xiàn)代發(fā)酵中藥無(wú)論是基礎(chǔ)理論還是研究方法都仍處在起步階段,特別是對(duì)復(fù)方中藥的發(fā)酵研發(fā)更少,批量生產(chǎn)的發(fā)酵新藥不多。研究發(fā)現(xiàn)還存在一系列的問(wèn)題,例如:中藥自身體系的不明確性、中藥所含成分的復(fù)雜性、中藥發(fā)酵機(jī)理的研究不深入、微生物生長(zhǎng)特性的多樣性與在中藥發(fā)酵過(guò)程產(chǎn)生生物轉(zhuǎn)化作用的不確定性等。
中藥經(jīng)微生物發(fā)酵后一方面可以提高中藥的藥效,降低其使用量,擴(kuò)大使用范圍;另一方面增加了較多有益物質(zhì)的含量,因此在生產(chǎn)使用過(guò)程中發(fā)揮出了獨(dú)特優(yōu)勢(shì)和效果。相信隨著多學(xué)科的交叉發(fā)展及發(fā)酵技術(shù)的不斷成熟,必將加快現(xiàn)代中藥發(fā)酵工藝技術(shù)的研究進(jìn)程,從而加強(qiáng)中藥資源的可持續(xù)利用,發(fā)酵中藥將會(huì)在養(yǎng)殖生產(chǎn)中帶來(lái)更大的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益,值得推廣應(yīng)用。
摘自《豬業(yè)科學(xué)》2017年第9期