饲料行业的十种抗生素替代技术_泰安大同不凡生物工程有限公司
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    饲料行业的十种抗生素替代技术

    信息来源:泰安大同不凡生物工程有限公司  发布时间:2021-7-15 13:55:14  浏览量:122 次


    2020年我国动物饲料禁止添加抗生素,抗生素替代品的研发和应用迫在眉睫。现介绍一些实用有效的抗生素替代品。其中主要有微生态制剂、生物发酵饲料、中草药、发酵和酶解中草药、中药提取物、噬菌体、抗菌肽、植物提取物、溶菌酶等。



    微生态制剂

    微生态制剂(Probioties),也叫活菌制剂(Bigone)或生菌剂,是指运用微生态学原理,利用对宿主有益无害的益生菌或益生菌的促生长物质,经特殊工艺制成的制剂。微生态制剂己被应用于饲料、农业、医药保健和食品等各领域中。目前在饲料工业中应用的主要有以下几类:

    1

    乳酸菌类微生态制剂

    此类属于动物肠道内的正常微生物。目前应用的主要有植物乳酸菌、嗜酸乳酸菌、粪链球菌等。该类菌都是厌氧菌,活菌存活率低。由于生产技术和生产工艺的限制,在产品储存、运输和再加工过程中容易受到干燥、高温、高压、氧化等不良环境的影响造成活菌数下降,导致产品储存期短、质量不稳定,进而影响饲喂效果。

    2

    芽孢杆菌类微生态制剂

    这类菌属在动物肠道微生物群落中仅零星存在。芽孢杆菌对于干燥、高温、高压和氧化等不良环境的抵抗力很强,产品稳定性高,在肠道内繁殖具有多效的酶促效应。目前应用的主要有枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌和蜡样芽胞杆菌。

    3

    酵母微生态制剂

    与芽孢杆菌属一样,零星存在于动物肠道微生物群落中,主要有啤酒酵母、产朊假丝酵母等。此类制剂抵抗能力及稳定性和乳酸菌类相似,因而也影响饲喂效果。

    4

    复合微生态制剂

    由多种菌复配而成,能适应多种条件和宿主,具有控制有害菌、促生长、提高饲料转化率等功能。



    生物发酵饲料

    以一定的有益菌发酵一定的底物料获得的混合物用于饲养动物的饲料。根据获得产品的不同可分为微生物酶发酵、微生物菌体发酵、微生物代谢产物发酵、微生物的转化发酵、生物工程细胞的发酵。根据培养基的不同可分为固体发酵饲料和液体发酵饲料。根据设备不同分为敞口发酵、密闭发酵、浅盘发酵和深层发酵。根据微生物的种类和发酵过程不同可分为厌氧发酵和好氧发酵,以及混合发酵和分步发酵。按照发酵底物不同又可分为多种。比如:糟渣类(木薯渣、粉渣、醋渣、酱渣、发酵饲料、菌糠、果渣、酒糟)、秸秆类(各种作物秸秆和粗饲料)、饼粕类(茶饼粕、棕榈粕、豆粕、棉粕、菜籽粕、油茶籽饼、蓖麻饼等) 动物下脚料类、青贮类、生物蛋白与肽、米糠统糠类、能量原料类,以及混合原料类等。生产中多以多菌种混合固态复合发酵为主。



    中草药 

    我国中医中药理论博大精深。首先,其历史非常悠久;第二,中医不只是治病,重在调理;第三,其基本思路和精髓是辨证分析,治标治本。在禁抗时代,重新认识和利用中医药,认真总结历史经验,汲取其精华,并解决4个问题:优秀药物组合;加工工艺;原料标准化;成本等。

    从目前来看,传统中药粉碎后直接应用于饲料添加剂的比例越来越少,一是用量大,第二是成本高,第三是性价比不合适,即效果不甚理想。中药利用的其他途径(如中药提取物、发酵中药、酶解中药、超微粉中药)正在悄然兴起。



    发酵和酶解中药

    中药含有复杂的药物成分、营养成分,但是,以往多数是简单加工和简单组合(煎熬、粉碎、浸提等),一些有效成分未能充分释放,不能发挥更大的作用。利用现代工艺进行加工,可以大大提高药物功效,其中发酵和酶解就是两条有效途径。

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    中药提取物

    中药的成分是复杂的,在防病治病中到底是哪种成分在发挥作用,往往是模糊的。随着科学和技术的进步,逐渐明确了一些中药的主成分,并通过一定的手段,将这些主成分提取出来,用于医学临床及动物的防病治病当中,其用量更少更精确,效果更确切更可靠,副作用大限度地予以规避。比如:青蒿素对疟疾、球虫病;常山碱对球虫病;黄芪多糖对免疫力等。比如目前在家兔生产中应用较多的是常山碱,预防家兔球虫病效果良好。可作为家兔生产预防球虫病交替用药方案。



    噬菌体

    噬菌体是一种能够特异性吸附感染细菌的病毒,广泛存在于地球上,数量可达1031数量级。噬菌体具有严格的宿主特异性、指数增殖、数目庞大等特性成为安全0污染的新抗菌工具。欧美一些国家将噬菌体应用于养殖、屠宰、运输、储藏及食用过程中的各个环节,对细菌污染进行防控。


    越来越多噬菌体产品已通过审批,被广泛应用于生产实践中(见表)。我国对噬菌体也进行了一些研究,主要有猪链球菌、肠炎沙门菌和鼠伤寒沙门菌、金黄色葡萄球菌,发现产气荚膜梭菌噬菌体CLO-PEP-1及其用




    抗菌肽

    抗菌肽是具有强抗菌作用的多肽类物质,抗菌肽具有抗菌谱广、免疫、促生长、不易产生耐药性等优点,在畜牧生产中有着广阔的应用前景。抗菌肽最初指昆虫体内经诱导而产生的一类具有抗菌活性的碱性多肽物质,分子量在2 000~7 000左右,由 20~60 个氨基酸残基组成。这类活性多肽多数具有强碱性、热稳定性以及广谱抗菌等特点。世界上第一个被发现的抗菌肽的是1980年由瑞典科学家通过诱导在天蚕蛹产生的具有抗菌活性的多肽,定名为天蚕素(Cecropins)。后来,从其他昆虫以及两栖类动物、哺乳动物中,也分离到结构相似的抗菌多肽,1980 年后,相继从细菌、真菌、两栖类、昆虫、高等植物、哺乳动物乃至人类中发现并分离获得具有抗菌活性的多肽。由于这类活性多肽对细菌具有高效杀菌活性,因而命名为抗菌肽(antibacterial pepitides ABP),其原意为抗细菌肽。随着人们研究工作的深入开展,发现某些抗细菌肽对部分真菌、原虫、病毒及癌细胞等均具有强有力的杀伤作用,因而对这类活性多肽的命名许多学者倾向于称之为多肽抗生素(Peptide antibiotics)。



    植物提取物

    近年来植物提取物受到重视。其中抗氧化活性成分主要有多酚类、维生素类、生物碱类、皂苷类、多糖类、多肽类等。研究表明,具有促生长,抗氧化、抗菌、抗病毒,改善肠道健康的生物学活性。国外的植物提取物被应用于饲料中用于替抗取得较好效果,有的产品已经在中国市场销售(法国),成为有效替抗家族的新成员。



    溶菌酶

    溶菌酶是一种糖苷水解酶因其具有溶菌作用,故命名为溶菌酶。溶菌酶是生物组织中广泛存在的一种无毒的小分子碱性蛋白酶,主要催化细菌骨架物质——肽聚糖的降解,导致细菌裂解死亡。溶菌酶具有抑菌、抗炎、抗氧化、抗病毒、提高机体免疫力的作用。



    其它

    除了以上讲的9种替抗物质之外,很多化学物质或生物制品,具有生物活性,在替抗中发挥一定作用。如:植物精油、细菌素、多糖、寡糖、甲壳素、丁酸钠、复合酸化剂、单宁酸、大蒜素、酶制剂(消化酶)、溶菌酶、氧化酶类(葡萄糖氧化酶、过氧化氢酶、漆酶)等。

    以上产品,近年来在国内外报道很多,但结果不尽一致。单一的物质很难简单替抗,需要深入开展产品组合及配套技术研究。