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微生態(tài)制劑又叫活菌制劑、益生素，是指攝入動(dòng)物體內(nèi)后參與腸內(nèi)微生態(tài)平衡，對(duì)腸內(nèi)有害微生物有抑制作用，或通過(guò)增強(qiáng)非特異性免疫功能來(lái)預(yù)防疾病，從而間接促進(jìn)動(dòng)物生長(zhǎng)和提高飼料轉(zhuǎn)化率的活性微生物培養(yǎng)物。
微生態(tài)制劑（農(nóng)業(yè)部官方稱(chēng)為 微生物飼料添加劑）在20世紀(jì)70年代興起時(shí)，被認(rèn)為只有活的微生物才能起到微生態(tài)的平衡作用，因此認(rèn)定微生態(tài)制劑是活菌制劑，甚至有一段時(shí)間，把微生態(tài)制劑就稱(chēng)為活菌制劑。但隨著科學(xué)研究的不斷深入，大量資料證明，死菌體，菌體成分，代謝產(chǎn)物也具有調(diào)整微生態(tài)失調(diào)的功效。因此，1990年我國(guó)微生態(tài)學(xué)會(huì)學(xué)術(shù)研討會(huì)會(huì)議紀(jì)要中正式提出了“微生態(tài)制劑”一詞。其定義是“根據(jù)微生態(tài)學(xué)原理而制成的含有大量有益菌的活菌制劑，有的還含有他們的代謝產(chǎn)物或(和)添加有益的生長(zhǎng)促因子，具有維持動(dòng)植物和人類(lèi)及其內(nèi)外環(huán)境的微生態(tài)平衡(調(diào)整其微生態(tài)失調(diào))，提高他們健康水平和保護(hù)環(huán)境的功能”。國(guó)外，1905年，俄國(guó)諾貝爾獎(jiǎng)獲得者梅奇尼科夫首先提出了益生菌的營(yíng)養(yǎng)保健作用，Parker1974提出了微生態(tài)制劑的概念。它是指從動(dòng)物或自然界分離、鑒定或通過(guò)生物工程人工組建的有益微生物，經(jīng)培養(yǎng)、發(fā)酵、干燥、加工等特殊工藝制成的含有活菌并用于動(dòng)物的生物制劑或活菌制劑。它可以直接飼喂動(dòng)物并通過(guò)調(diào)節(jié)動(dòng)物腸道微生態(tài)平衡達(dá)到預(yù)防疾病，促進(jìn)動(dòng)物生長(zhǎng)和提高飼料利用率的活性微生物或其培養(yǎng)物。1987年Fuller將益生菌定義為能通過(guò)改善腸道微生物平衡而對(duì)動(dòng)物產(chǎn)生有利影響的活的微生物制劑。上述這些觀點(diǎn)都是從微生態(tài)制劑使用對(duì)象的生物機(jī)體內(nèi)部來(lái)闡述的,是相對(duì)狹義的微生態(tài)制劑定義。在 1994 年德國(guó)海德堡召開(kāi)的國(guó)際微生態(tài)學(xué)術(shù)討論會(huì)上，修改了微生態(tài)制劑（益生菌）的定義：益生菌是含活菌和（或）死菌，包括其組分和產(chǎn)物的活菌制品，經(jīng)口或經(jīng)由其他黏膜途徑投入，旨在改善黏膜表面處微生物或酶的平衡，或者刺激特異性或非特異性免疫機(jī)制。1999年Gram & Nielsen等將Fuller的定義進(jìn)行了擴(kuò)展，認(rèn)為凡能改善動(dòng)物生物平衡的微生物制劑都可稱(chēng)為益生菌。后來(lái)人們將定義進(jìn)一步擴(kuò)展，認(rèn)為只要對(duì)動(dòng)物健康有益的微生物都可劃為益生菌，包括能改善水體和沉積物中細(xì)菌成分的微生物等。以上從生態(tài)角度的觀點(diǎn)確定。
常見(jiàn)的活菌制劑有好氧菌，兼性厭氧菌和嚴(yán)格厭氧菌，其中嚴(yán)格厭氧菌能在腸道大量繁殖，產(chǎn)生大量產(chǎn)物，主要是有機(jī)酸，這類(lèi)活菌制劑對(duì)腸道微生物影響最顯著，作用效果最明顯。
（1）外源微生物數(shù)量本身不直接影響腸道內(nèi)微生物數(shù)量級(jí)。外源微生物進(jìn)入腸道，在正常腸道環(huán)境下，由106增殖到108～109這樣一個(gè)數(shù)量級(jí)。這個(gè)數(shù)量級(jí)并不能直接影響腸道總菌群的變化。特別是相對(duì)于結(jié)腸來(lái)說(shuō)，其總菌數(shù)也不過(guò)是微生物總數(shù)的1/100～1/1000，對(duì)于腸道微生物總體平衡并沒(méi)有大的貢獻(xiàn)。
外源微生物的武器只能也只有代謝產(chǎn)物。微生物利用自身的代謝產(chǎn)物，來(lái)抑制其他競(jìng)爭(zhēng)者，從而獲得有利地位。①產(chǎn)酶-提高腸道二次消化；②產(chǎn)酸-改善腸道PH環(huán)境，進(jìn)而影響微生物平衡；③產(chǎn)細(xì)菌素-對(duì)特定有害菌產(chǎn)生顯著抑制；④產(chǎn)其他營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)-提高仔豬健康。
產(chǎn)酶微生物跟隨食物進(jìn)程，胃部以后開(kāi)始迅速增殖代謝，產(chǎn)生酶類(lèi)物質(zhì)，但要達(dá)到一個(gè)數(shù)量級(jí)需要一定時(shí)間。隨著食物向后推進(jìn)，數(shù)量級(jí)與代謝強(qiáng)度增大，產(chǎn)酶也相對(duì)較大。到達(dá)結(jié)腸后，停留時(shí)間長(zhǎng)，數(shù)量級(jí)也相對(duì)較大，因而對(duì)于提高結(jié)腸消化率（二次消化），將剩余營(yíng)養(yǎng)轉(zhuǎn)化為有效營(yíng)養(yǎng)來(lái)說(shuō)，具有顯著效果。
產(chǎn)酸微生物最有效。腸道或結(jié)腸pH發(fā)生輕微變化，將導(dǎo)致腸道內(nèi)微生物發(fā)生明顯數(shù)量級(jí)變化。產(chǎn)酸菌對(duì)腸道調(diào)整優(yōu)于其他微生物。只是由于厭氧產(chǎn)酸菌的發(fā)酵難，使其推廣過(guò)程較慢。
細(xì)菌素是細(xì)菌代謝過(guò)程中合成并分泌到環(huán)境中的一類(lèi)對(duì)親緣關(guān)系較近的種有抑制作用的蛋白類(lèi)抑菌物質(zhì)。細(xì)菌素的作用與抗生素作用相似，一是防止飼料本身被沙門(mén)氏菌等致病菌污染，二是防止致病菌對(duì)動(dòng)物腸道的影響。細(xì)菌素?zé)o毒、無(wú)副作用、無(wú)殘留、無(wú)抗藥性，同時(shí)也不污染環(huán)境。細(xì)菌素的使用可以在部分情況下減少甚至取代抗生素。產(chǎn)生細(xì)菌素的微生物有丁酸梭菌、乳酸菌等。
微生態(tài)制劑主要通過(guò)調(diào)節(jié)腸道微生態(tài)平衡和維持消化道這一重要的免疫屏障來(lái)改善動(dòng)物健康狀況。腸道不僅是消化吸收的重要場(chǎng)所，也是機(jī)體最大的免疫器官。腸道黏膜面積龐大，其結(jié)構(gòu)和功能構(gòu)成了強(qiáng)大的黏膜免疫系統(tǒng)，在腸道中還生存著大量的微生物菌群，致使外源細(xì)菌和病毒很難突破這道防線(xiàn)而對(duì)生物體產(chǎn)生危害，所以，認(rèn)識(shí)到腸黏膜與免疫健康的關(guān)系至關(guān)重要。微生態(tài)制劑是一類(lèi)能在腸道內(nèi)定植，維護(hù)腸道菌群平衡并刺激腸道黏膜免疫組織，對(duì)腸道黏膜免疫有重要影響的有益微生物群落。大量試驗(yàn)證明：添加微生態(tài)制劑后能明顯提高抗體水平，產(chǎn)生干擾素，提高免疫球蛋白質(zhì)量濃度和巨噬細(xì)胞活性，增強(qiáng)機(jī)體免疫功能和抗病力。
?。?）市售活菌制劑主要含有乳酸桿菌屬、連球菌屬、雙歧桿菌屬、某些芽孢桿菌、酵母菌、無(wú)毒的腸道桿菌和腸球菌等。有單一菌屬組成的單一型制劑，有多種不同菌屬組成的復(fù)合制劑。
乳酸菌類(lèi)：是可分解糖類(lèi)產(chǎn)生乳酸的細(xì)菌的總稱(chēng)，其中有益菌以乳酸桿菌、雙歧桿菌和糞鏈球菌屬為代表，主要來(lái)源于乳酸桿菌屬、乳酸鏈球菌屬和雙歧桿菌屬的近30種微生物。乳酸菌類(lèi)在腸道內(nèi)合成營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、產(chǎn)生酸性代謝物、產(chǎn)生溶菌素和過(guò)氧化氫等，抑制幾種潛在病原微生物的生長(zhǎng)。
酵母菌：飼用酵母的種類(lèi)主要有熱帶假絲酵母、產(chǎn)阮假絲酵母、啤酒酵母、紅色酵母等。酵母細(xì)胞富含蛋白質(zhì)、核酸、維生素和多種酶，具有提供養(yǎng)分、增加飼料適口性、加強(qiáng)消化吸收等功能，并能提高動(dòng)物對(duì)磷的利用率。酵母菌是腸道有益微生物，飼料中添加酵母菌可促進(jìn)動(dòng)物胃內(nèi)微生物活性和生長(zhǎng)，使厭氧菌總數(shù)上升，纖維素發(fā)酵菌數(shù)增加。
芽孢桿菌類(lèi)：目前做添加劑使用的有芽孢桿菌、枯草芽孢桿菌、短小芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌、蠟樣芽孢桿菌和東洋芽孢桿菌等。芽孢桿菌是好氣性菌，可形成內(nèi)生孢子。在所有菌屬中芽孢桿菌是最理想的微生物添加劑，它有較高的蛋白酶、脂肪酶和淀粉酶活性，對(duì)植物性碳水化合物具有較強(qiáng)的降解能力；它進(jìn)入動(dòng)物腸道后能迅速?gòu)?fù)活，可消耗腸道內(nèi)大量的氧，保持腸道厭氧環(huán)境，抑制致病菌生長(zhǎng)，維持腸道生態(tài)平衡；芽孢桿菌還是良好的免疫激活劑，可通過(guò)產(chǎn)生抗體和提高巨噬細(xì)胞的活性等刺激免疫，激發(fā)機(jī)體體液免疫和細(xì)胞免疫，使機(jī)體免疫力和抗病力增強(qiáng)：芽孢桿菌添加劑具有類(lèi)似于泰樂(lè)菌素和喹乙醇的促生長(zhǎng)效果，尤其在顆粒料加工和通過(guò)酸性或堿性環(huán)境時(shí)有較高穩(wěn)定性。
?。?）影響微生態(tài)制劑發(fā)揮功效的因素很多，包括制劑的制備方法、貯藏條件、污染（如雜菌）、存活率、不正確的產(chǎn)品菌種組合方式、腸內(nèi)菌群的狀態(tài)、使用劑量和次數(shù)、動(dòng)物（宿主）的年齡、在腸道中的存活率、飼料成分的變化、生理狀態(tài)等。貯存條件是影響益生菌存活率和貨架期的關(guān)鍵因素。
配方師要考慮的主要是制粒和膨化對(duì)活菌制劑的影響。芽孢菌可度過(guò)不良環(huán)境，對(duì)高溫有極強(qiáng)的抵抗力，可以適應(yīng)飼料加工。例如：丁酸梭菌、地衣、枯草等菌。非芽孢菌沒(méi)有芽孢保護(hù)，飼料加工或高溫中，微生物活力和穩(wěn)定性易遇到破壞，甚至死亡。例如：乳酸桿菌、糞鏈球菌等。芽孢菌還可以耐過(guò)胃酸殺傷，而非芽孢菌不能。
飼料加工中的高溫、機(jī)械、制粒等因素降低活菌的生物活性作用。不同菌種對(duì)高溫的耐受力差異較大，芽孢桿菌耐受力最強(qiáng)，100℃下2min只損失5%～10%，而在80℃下5min乳酸桿菌、酵母菌損失70%～80%；95℃下2min損失98%～99%。一般制粒溫度80～90℃對(duì)芽孢桿菌影響較小，對(duì)乳酸桿菌、酵母菌和糞鏈球菌等影響較大。
（4）服用劑量和次數(shù)可以影響微生態(tài)制劑的應(yīng)用效果。一般認(rèn)為，在飼料中添加，用于促生長(zhǎng)或預(yù)防疾病，每克飼料至少應(yīng)含106個(gè)有效活菌。數(shù)量不夠就不能在體內(nèi)形成優(yōu)勢(shì)菌群，難以起到益生作用。瑞典規(guī)定乳酸菌制劑活菌數(shù)要達(dá)到2×1010個(gè)/g。我國(guó)批準(zhǔn)生產(chǎn)的活菌制劑對(duì)含菌數(shù)量與用量的規(guī)定是：芽孢桿菌含量≥5×108個(gè)/g；乳酸桿菌≥1×107個(gè)/g。例如，一般仔豬飼料中加入乳酸桿菌制劑，活菌數(shù)量不少于107個(gè)/g，每日添加0.1～3g，一般添加量為0.02%～0.2%。若將微生態(tài)制劑添加于飼料中，其目標(biāo)活菌不應(yīng)低于109個(gè)/kg，含活菌不足時(shí)可增加投喂量。
并非活菌制劑 “菌種數(shù)量越多越好”。目前農(nóng)業(yè)部頒布的允許在飼料中使用的有益菌有12種，他們有各自不同的最佳生長(zhǎng)環(huán)境，假如將它們置于同一環(huán)境內(nèi)，它們有的要產(chǎn)生頡頏或“自溶”，因此作用于動(dòng)物腸胃內(nèi)的效果反倒不明顯。所以活菌制劑中只有單種有益菌不一定效能差，菌種多不一定效果好。
?。?）將乳酸菌或一些低抗逆性的益生菌進(jìn)行微膠囊化包被處理，可把菌體與外界不良環(huán)境分開(kāi)，免受微量元素?fù)p害，減緩制粒過(guò)程中溫度和壓力的影響。包被成固體微粒后有利于在預(yù)混料中均勻分布，也有利于儲(chǔ)存和運(yùn)輸。采用腸溶性壁材包被后還能防止胃液對(duì)益生菌的破壞，使盡可能多的菌體到達(dá)腸道靶位發(fā)揮作用。因此應(yīng)根據(jù)需要，選擇微膠囊化的活菌制劑。如果選擇未包被的活菌制劑，則應(yīng)在制粒后噴涂。
?。?）不同物種、不同生長(zhǎng)發(fā)育階段、不同用途需要有選擇性的添加由不同益生菌組成的微生態(tài)制劑。正常菌群在動(dòng)物消化道內(nèi)定植是通過(guò)細(xì)菌的黏附作用完成的，這種黏附作用具有種屬特性，對(duì)某一類(lèi)動(dòng)物的消化道上皮表現(xiàn)出較強(qiáng)的黏附性，而對(duì)其他動(dòng)物可能表現(xiàn)出低黏附性或不黏附性。如防治1～7日齡仔豬腹瀉首選植物乳酸菌、乳酸片球菌、糞鏈球菌等產(chǎn)酸的制劑；而促進(jìn)仔豬生長(zhǎng)發(fā)育、提高日增重和飼料報(bào)酬，則選用雙歧桿菌等菌株。因此生產(chǎn)中應(yīng)根據(jù)不同需要選擇合適的制劑，預(yù)防仔豬常見(jiàn)疾病主要選用乳酸菌、片球菌、雙歧桿菌等產(chǎn)乳酸類(lèi)的細(xì)菌，效果會(huì)更好；促進(jìn)仔豬快速生長(zhǎng)、提高飼料效率，則可選用以芽孢桿菌、乳酸桿菌、酵母菌和霉菌等制成的微生態(tài)制劑；如果以改善養(yǎng)殖環(huán)境為主要目的，應(yīng)從以光合細(xì)菌、硝化細(xì)菌以及芽孢桿菌為主的微生態(tài)制劑中去選擇。
目前大部分微生態(tài)制劑不能與抗生素合用，尤其是仔豬斷奶初期；飼料保存時(shí)間、飼料中的礦物質(zhì)（如重金屬離子Cu2+、Zn2+、Mn2+、Fe2+等和食鹽）、膽堿和不飽和脂肪酸也影響益生菌活力。筆者經(jīng)驗(yàn)，每隔2周交換使用抗生素與活菌制劑有較好效果。也有報(bào)道，先用抗生素做前處理，然后再喂給益生素，這樣既可避免抗生素對(duì)益生素的抑制，又可統(tǒng)一或改善益生素的作用環(huán)境。
由于目前只有農(nóng)業(yè)部的《微生物飼料添加劑技術(shù)通則》一個(gè)關(guān)于微生物飼料添加劑的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，因此，目前還只有根據(jù)這個(gè)來(lái)進(jìn)行質(zhì)量評(píng)定。微生態(tài)制劑最常見(jiàn)的質(zhì)量問(wèn)題有：菌種成分標(biāo)示不明、擴(kuò)大功能、使用技術(shù)不明確，活菌量標(biāo)示值與實(shí)際值不相符、甚至活菌很少，雜菌污染，效果不穩(wěn)定等。
采購(gòu)微生態(tài)制劑產(chǎn)品時(shí)應(yīng)該注意了解產(chǎn)品的技術(shù)背景，了解其菌種組成成分、特性、主要生產(chǎn)工藝，了解產(chǎn)品的功能和應(yīng)用情況，觀察微生態(tài)制劑產(chǎn)品的性狀，即觀其色、聞其味、查其粒度。來(lái)源于：預(yù)混料家園
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