微生态制剂在养猪业的应用
一、微生态制剂及其应用
微生态添加剂又名饲用微生物添加剂、活菌制剂等，是利用猪体内的优势菌群经人工繁殖，再与促进物质结合制成的微生物制剂。该制剂是天然的绿色添加剂，无毒副作用、无残留、不产生抗药性、使用方便，能有效补充猪消化道内的有益微生物，改善消化道内菌群平衡，提高机体抗病能力、代谢能力和对饲料的消化吸收能力，具有防治消化道疾病和促进生长的双重作用。
（一）微生态制剂的种类
1、乳酸菌类制剂 本类制剂添加后在肠道内分解糖类产生乳酸，使肠内酸度升高，抑制病原菌的存在。
2、酵母类制剂 本类制剂富含B族维生素、消化酶和核苷酸，能参与猪机体内蛋白质、脂肪和糖类的代谢，促进胃肠道发酵功能，增强猪的消化作用。
3、芽孢杆菌类 此类制剂多用蜡样芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌等制成。芽孢杆菌利用氧气的能力很强，它能大大消耗肠道内的氧气，造成肠道内厌氧环境，使需氧的病原菌难以生存，而优势的厌氧菌群则大量繁殖，从而抑制病原菌的生长。
（二）微生态制剂作用机理
微生态制剂应用于猪的生物学依据是：健康猪肠道内栖息着多种正常菌群，彼此之间相互依存、相互制约，维护着猪肠内微生态平衡及机体健康，当猪处于应激、消化紊乱、饲料改变、育肥、用抗生素治疗时期，会引起肠内菌群的变化，当变化超过其生理范围时，则引起消化道菌群失调，微生态平衡被破坏，甚至表现出病理状态，造成猪的生产性能下降，死亡率上升。若添加有益菌群，可以调节肠道微生态的平衡，使肠道有益菌占优势，有害菌被抑制，维持猪体健康。
1、营养物质合成理论 微生态制剂的应用与营养之间有密切关系。微生态制剂在肠内定位繁殖，不仅会产生生长素、生长刺激因子等生理活性物质，促进猪体对营养物质消化、吸收，还产生B族维生素、氨基酸、多种淀粉酶、脂肪酶、蛋白酶等，提高饲料转化率。
2、微生物夺氧理论 需氧芽胞杆菌能在宿主肠道内迅速地定植并生长繁殖，消耗氧气，又称生物夺氧，从而降低局部的氧化还原电势，扶植和促进正常厌氧菌群的生长繁殖，从而使失调的微生态恢复平衡，达到治疗疾病的目的。酵母菌则通过分泌一些生长因子，并消耗对肠道有益微生物不利的氧气，进而在肠道中促进了有益菌的生长，维护了菌群平衡。
3、生物拮抗学说 微生态制剂中的活菌大多为机体中正常菌群，具有定植性、排它性、繁殖性，进入机体内迅速繁殖，对有害微生物发生拮抗作用。有些益生菌还产生细菌素、有机酸、过氧化氢等直接抑制病原菌；还有一些微生物在发酵和代谢过程中通过提高或降低某些酶的活性改变有害微生物的代谢，而不利于其生长。
4、菌群屏障学说 正常微生物群有序地定植于消化道粘膜表面或细胞之间，构成机体的防御屏障，阻止病原微生物的定植，起着占位、争夺营养、互利共生或拮抗作用。
5、三流运转学说 微生态制剂可作为非特异性免疫调节因子，通过增强吞噬细胞的吞噬能力、增强巨噬细胞活性、提高抗体水平等来抑制有害菌的生长，减少肠内有毒物质的产生，维护肠粘膜结构完整，从而保证了微生态系统中能量流、物质流和基因流的正常运转。
（三）微生态制剂应用及注意事项
1、微生态制剂的添加方式 一般粉状饲料使用微生态制剂效果较好，颗粒饲料和膨化饲料在加工过程中，其高温高湿可造成10%～30%的芽孢杆菌的损失，肠球菌可损失90%以上，乳杆菌几乎全部被杀灭，酵母的活细胞损失达99%以上，因此在制粒饲料中不宜用微生态制剂，但可使用耐热（
仔猪消化道粘膜表面的正常菌群还未完全定植，菌膜不健全，极易被病原菌侵害而患腹泻等疾病。所以尽早让仔猪多接触正常菌，对预防腹泻等病的发生有重要意义。每天可让仔猪玩饮0.2％～0.5％的微生态制剂水，也可将制剂涂抹在母猪的乳头上，让仔猪通过吃奶时而获得正常菌群。育肥猪、母猪可按0.2％～0.5％添加在饲料中饲喂或添加在饮水中饮用。
2、微生态制剂的保存 微生态制剂均为活菌制剂，应密封保存于阴凉避光处，储存时间不宜过长，有效期一般为1年左右。芽孢杆菌类的微生态制剂有效期比其它类型的有效期长，可达2年左右，
3、微生态制剂不宜与抗生素同时使用 使用微生态制剂的前后2天应停止使用抗生素，也不宜用吸附剂、酊剂、鞣酸等，以防降低效果或失效。
4、菌剂类别、质量要求 适于猪的微生态制剂的菌株应以乳酸菌、芽孢杆菌、酵母等为宜。我国规定芽孢杆菌类的微生态制剂中芽孢杆菌含量应≥5×108个/克。
5、影响使用效果的气候因素 在高温、高湿的夏天微生态制剂的使用效果要比在气候宜人的季节使用效果更明显。喂微生态制剂的猪排出的粪便较干燥，从而减少垫料的湿度，也减少了应激。
二、中草药添加剂及其应用
中草药是我国特有的中医药理论与实践的产物，其资源丰富、历史悠久。中草药免疫活性物质能增强机体免疫机能，提高动物抗应激、抗疾病能力，改善动物生产性能，且具有无残留、不易产生耐药性等优点，可解决长期困扰畜牧业发展的抗生素残留问题，提高生产率，减少畜牧业对环境的污染，发展绿色畜牧业，满足人们的食品安全需求。
（一） 中草药的药物类型
中草药主要由植物药的根、茎、叶、果等组成。目前，各地使用的中药已达5000种左右，把各种药材相配伍而形成的方剂更是数不胜数。中草药的应用形式多种多样，有用药物加水煎熟后去渣留汁而成的汤剂，有研磨成粉末状的粉剂，还有丸剂、膏剂、酒剂、片剂、冲剂、注射剂等。
（二） 中草药的作用机理
中医使用中药治疗任何一种疾病的物质都不下几百种，其效果不仅仅是针对某种症状，其中的复杂成分会对动物体产生多元作用，有许多作用靶点。因此，有人提出了中药作用的“霰弹理论”、“分子网络理论”、“多靶作用机制”等。但中药的这种组合作用机制和多靶点效应不是随意拼凑的，其中包含着丰富的利弊消长和轻重缓急法则。当然，现代医学和兽医学也已开始认识到组合用药的优点，例如有人就提出了“鸡尾酒”疗法、集成医学、整合生理学等这样一些方法和概念。其实，这些方法和概念无不受到传统医学的启迪。
每一方剂中药的数百种甚或更多种的物质成分的另一方面，反映出它具有培养与抑制体内微生物种群的作用，也就是我们常说的调理微生态。曹国文等（2003）试验表明，以杜仲叶、山楂、黄芪等多味中草药研制的添加剂对生长猪进行饲喂试验，结果表明中草药饲料添加剂无论是常规粉剂或提取物制剂，均能促进仔猪肠道中有益菌的增殖并提高生产性能。
中药调动自身痊愈能力和健康能力有许多重要法则，其中最具代表性的是：
1、扶正祛邪 扶正祛邪的主导方面是“扶正”，“扶正”虽然包含着补充必要的物质和能量，但更本质的是对机体的自身组织机能力的调理。
2、五脏自稳 以五行学说为工具，利用生克制化，把治疗变为对“五脏”相互关系的斡旋，使机体保持有序自稳态。
3、阴阳自和 “阴平阳秘”是机体阴阳之间相互作用自我实现的。治疗过程就是要基于阴阳自和，调于阴阳自和，效于阴阳自和。
有一些中药和方剂虽然也具有拮抗、补充或替代性治疗作用，但这不是主流，其主流是调动机体的自主调理。调动自身作用的中枢环节是阴阳自和，同时包括五脏自稳、微生态平衡等多种机制。
（三）使用中草药注意事项
1、注意正确诊断病因 使用中草药防治猪病应坚持“科学配方，对症下药，规范应用”原则，其中对症下药相当重要，只有查出病因，才能对症治疗。
2、注意了解药物性能 不同的中草药有不同的药性、有效成分和药效功能。
3、注意掌握使用方法 中草药使用方法非常多，不同剂型有不同用法，同种剂型也有不同用法。使用过程中严遵医嘱。
4、注意配药禁忌 中草药在配方时，必须要搞清楚各种单味中草药的药性和所含的成分及相互间作用原理，在混合用药及交替用药时必须弄清药物间的禁忌及猪体的耐受程度。
三、酶制剂及其应用
酶广泛存在于所有的生物体内，将这些生物体内的酶提取出来，制成产品就是酶制剂。现在工业酶制剂主要就是从细菌、真菌、酵母菌等微生物中提取的。使用酶制剂的基本目的在于提高猪只日粮转化率，改善生产性能，减少排泄物的数量。
（一）酶制剂的种类
目前，已知的酶有几千种，研究用酶已达5000种，生产用酶多达300多种，饲用酶也达20多种。这些酶主要为消化性酶，多为水解酶系列。饲料用酶制剂现在没有统一的划分标准。根据来源划分，可分为两类，一类为内源性酶，如淀粉酶、蛋白酶，脂肪酶等，这些酶动物体内能分泌，直接水解消化饲料的营养成分；一类为外源性酶，如纤维素酶、果胶酶、半乳糖苷酶、β-葡聚糖酶、戊聚糖酶和植酸酶等，这些多为消化道不能分泌的酶，需要外源补充；此外，还有根据饲料酶反应作用的底物来进行划分的方法；另外，有从酶的组成角度来归类的划分法，将饲料酶划分为单一酶制剂和复合酶制剂。
（二）主要酶制剂的作用
1、植酸酶的作用
植物性饲料中普遍含有抗营养因子植酸，植酸由1分子肌醇与6分子磷酸结合而成。猪体内缺少内源性的植酸酶，所以不能有效利用植酸磷。在猪日粮中添加植酸酶制剂可使植酸盐中的磷水解释放出来，使植酸磷消化率提高60%~70%，这样可减少无机酸盐，减少粪便磷的排放，减轻对环境的污染，而且还可以提高被结合的蛋白质、矿物元素的利用，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-葡聚糖酶和纤维素酶等，现在应用的较成熟的是前两者，单胃动物内无内源非淀粉多糖酶，添加外源的NSP酶能断裂构成细胞壁成分的多糖间糖苷键，有利于植物细胞内溶物淀粉、蛋白质和脂肪等养分从细胞中释放出来，使之能充分与相应的消化道内源酶相互作用，从而提高这些养分的消化率。另一方面戊聚糖酶和β-葡聚糖酶部分水解为低聚糖，从而降低内溶物的粘度，提高养分与消化酶的混合速度，最大限度地发挥其消化作用，而且非淀粉多糖降解后失去了养分与小肠粘膜刷状缘上的多糖—蛋白质复合物结合的功能，降低了养分与消化道粘膜不动水层厚度，缩短了运输路程，提高了饲料养分的消化率。非淀粉多糖酶添加特别适合于包含小麦、次粉、麸皮、大麦、米糠的饲粮，能显著提高其营养价值，这是因为这些饲粮中都含有数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，能吸收大量水分导致了这些原料配制的饲料在消化道形成粘度很大的食糜，从而减少消化酶与养分的相互作用，减慢了食糜的排空的速度。
添加非淀粉多糖酶可显著降低生长猪的腹泻率。生长猪采食大量的非淀粉多糖使小肠的内容物粘度升高，减慢了肠道的运动速度，食糜不能即时排空，为有害微生物的繁殖和活动提供了良好的生长环境，有害菌的大量繁殖会损伤肠粘膜，阻碍肠道对水分及其它养分的吸收，从而导致腹泻。非淀粉多糖酶的添加一方面降低了肠道内容物的粘度，另一方面粘度的下降又提高了食糜通过整个消化道速度，阻止蛋白质、糖类、脂肪等在消化道的过度发酵，使病原菌的繁殖条件不能有效的建立起来，避免宿主与细菌之间进行竞争养分的吸收，此外还减轻了微生物产生有害物质对粘膜的损伤，从而降低猪只腹泻的发生。
3、淀粉酶、脂肪酶、蛋白酶的作用
仔猪消化机能不健全，28～35日龄断奶后头2～3周，由于应激反应，各种消化酶的活性和免疫力低下，这时肠道消化生理功能不能适应高淀粉、高蛋白的饲料日粮，引起胃肠机能紊乱易诱发腹泻的发生，同时脂肪酶活性低也是诱发腹泻的原因之一，如果在仔猪饲料中加入外源性的淀粉酶、蛋白酶和脂肪酶来补充内源酶的分泌不足，可改善消化，减轻腹泻。
（三）酶制剂使用注意事项
1、应考虑添加酶制剂的经济效益 植酸酶添加水平超过500 FTU/千克的添加量时，养分的释放会持续提高，但单位植酸酶的释放量趋于下降。β-葡聚糖酶和戊聚糖酶添加在“玉米—豆粕”型含抗营养因子较少的日粮中，对动物的生产性能改善作用不明显；添加在黑麦、大麦、小麦为主的日粮中和含非常规饲料原料较多的日粮中，对动物的生产性能改善作用较大。同一添加量随日粮中非常规饲料含量的增加，改善作用更趋明显；同一日粮随酶的添加量的增加，改善作用也更趋明显，但单位酶的改善作用效果下降。
2、应考虑影响酶制剂活性的因素 酶制剂本身是一类蛋白质，影响蛋白质的任何因素都会影响酶制剂的活性。酶制剂的活性随温度的升高而增加，但当温度高到一定程度时，又使酶变性而丧失活性。一般酶活性的最适温度为30～
3、购买酶制剂应考虑有效含量及价格 市场上酶制剂的种类很多，用户在购买酶制剂时，一定要选择既能保证有效含量，又较便宜的酶制剂，不应只考虑价格便宜，不考虑有效含量。必要时可考虑到正规检测机构进行检测。
四、酸制剂及其应用
在饲料中添加一定的酸制剂可为消化道提供酸化环境，激活消化酶活性，延缓胃排空速度，有利于营养物质的消化吸收，提高饲料利用率，促进畜禽生长，防止胃肠道疾病发生。添加酸制剂还可杀死有害菌或抑制有害菌生长繁殖，促进有益菌生长，提高机体免疫力。资料显示在断奶仔猪日粮中添加酸化剂(柠檬酸、乳酸、延胡索酸)，明显改善饲料适口性，增加采食量，提高日增重，提高饲料利用率。
二甲酸钾是一种新型饲料添加剂，用于替代抗生素促生长剂的非抗生素饲料添加剂产品，对仔猪的促生长和防治下痢有显著效果，可以降低沙门菌在生长育肥猪中的流行；它还可以向小肠输送甲酸，在小肠内抑制革兰阴性菌（如大肠杆菌、沙门菌）的生长。
五、糖萜素及其应用
糖萜素是从油茶饼柏和茶籽饼柏中提取的，由糖类（30%）、三萜皂甙（30%） 和有机酸组成的天然生物活性物质，其主要成分为三萜皂甙。糖萜素饲料添加剂所含的生物活性物质，能增强机体非特异性免疫反应，起到防御病原微生物感染的作用，从而提高猪只的健康状况，同时协同增强特异性免疫效果，加强细胞免疫和体液免疫，提高疫病疫苗免疫效果，延长免疫时间，起到免疫增强剂的作用，提高治疗效果，缩短治疗和康复的时间，减少物质和能量消耗，有利于提高猪只的生产性能。糖萜素饲料添加剂所含的生物活性物质还具有镇静、止痛、解热、镇咳和消炎的作用，能调节体内环境平衡，降低机体对应激的敏感性，同时具有免疫调节作用。此外，糖萜素还可以促进动物生长，提高日增重及饲料转化率。
总之，在选用上述改善猪只内环境的营养措施时，需要明确的是这些制剂不是灵丹妙药，并不能包医百病，把那些发生机理尚不清楚，尚无有效疗法的猪病，寄希望于这些营养措施来完全解决，是缺乏科学依据的。多种实验表明他们的预防效果要好于治疗效果，特别当前结合自然养猪法微生态制剂会产生事半功倍的效果。另外，如果饲养过程中，采用发酵饲料饲养对猪体内微生态环境改善及垫料管理可能都有好处。
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