替代抗生素的饲料添加剂应用与存在问题

近几年来，人们研究开发出了饲用酶制剂、饲用微生物制剂、酸化剂、抗菌肽、寡聚糖、大蒜素、中草药以及有机金属微量元素等抗生素替代品，这些绿色饲料添加剂得到了人们的青睐。

1酶制剂

自1965年在无锡成立第一个酶制剂厂以来，经过30多年的努力，我国酶制剂产品不断增加，质量不断提高，目前已开发出α－淀粉酶、β－淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶、纤维素酶、果胶酶、β－葡聚糖酶、甘露糖酶、植酸酶等上百个产品。目前最常用的酶制剂饲料添加剂分为两大类：一类是以降解多糖和生物大分子物质为主，主要包括蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶、糖化酶、纤维素酶、木聚糖酶、甘露聚糖酶。它的主要功能是破坏植物细胞壁（植物细胞壁由蛋白质、脂肪、多聚糖青键连接成网状结构），使细胞内容物充分释放出来。另一类是以降解植酸、β－葡聚糖、果胶等抗营养因子为主，主要包括植酸酶、β－葡聚糖酶、果胶酶。它能降解细胞壁木聚糖和细胞间质的果胶成分，提高饲料的利用率。碳水化合物酶提高包括非淀粉多糖的消化，蛋白酶提高大豆或其它植物蛋白的利用率;脂肪酶促进脂肪的分解利用，植酸酶提高磷和其它矿物元素的消化和吸收。用以30%豆粕与60%玉米配制的肉鸡饲料，甘露聚糖理论值为0.42%，会降低饲料利用率7.5%。使用甘露聚糖酶，饲料转换效率可提高7.7%，成本节约10%。

2饲用微生物制剂

益生菌是可以直接饲喂动物的有益活体微生物制剂（direct-fedmicrobials，DFM）或称为活菌制剂或生菌剂。1989年美国食品药物管理局(FDA)和饲料临控官员协会公布了40种安全有效的微生物菌种。

（1）乳酸菌制剂嗜酸乳杆菌、双歧乳杆菌和粪链球菌。乳酸菌在微需氧或厌氧条件下，pH3.0～4.5酸性条件下仍能够生存。能够分解糖类以产生乳酸，乳酸菌素(Acidoline)，能有效抑制大肠杆菌、沙门氏菌的生长，但不耐热，65～75℃下死亡。

芽孢杆菌制剂有地衣杆菌、枯草杆菌、蜡样芽孢杆菌、东洋杆菌等，属于需氧芽孢杆菌，零星存在于动物肠道的微生物群落中。应用时多制成该菌休眠状态的活菌制剂或与乳酸菌混合使用。产品具有较多的优点：耐酸、耐盐、耐高温(100℃)及耐挤压，具有稳定性；能产生蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶。

（3）真菌及活酵母类制剂目前常用的制品有两种，米曲霉及酿酒酵母培养物，它们是包括真菌及其培养物的制剂，多用于反刍动物。其主要特点是需氧，喜生长在多糖、偏酸环境中；而其体内富含蛋白质和多种B族维生素，但不耐热。

益生菌主要作用：保持肠道内微生态平衡、益生菌可产生水解酶、发酵酶和呼吸酶、益生菌的抗污染作用、益生菌免疫调节作用。

3酸化剂

酸化剂可分为有机酸和无机酸。有机酸主要有柠檬酸、延胡索酸等;常用的无机酸为磷酸。动物胃为酸性环境，其中的细菌多为产酸菌和耐酸菌，幼年动物分泌胃酸能力较弱，而使外来菌容易存活和繁殖。使用酸化剂可以提高胃液酸性，促进乳酸菌等耐酸菌大量繁殖，使之在胃中保持优势菌的地位，而大肠杆菌等外来菌则不能适应酸性环境，并受到乳酸菌等的“排挤”而不能定植存活，因此可以降低动物病理性腹泻的发生率。酸化剂还能帮助机体调整免疫系统反应，增强动物的抗病力。

有机酸可以改善消化过程(尤其对单胃动物猪应用效果较明显，家禽效果不显著；消化过程中，蛋白质、碳水化合物消化中，需要不断消耗H+，使用有机酸可以降低肠道pH；影响微生物DNA的复制，抑制不良微生物在消化道前端的定植。饲料中添加有机酸和无机酸可作为在不用抗生素的条件下保护动物健康的一种方法。酸化剂直接刺激口腔的味蕾细胞，使唾液分泌增多，促进食欲，提高蛋白质的消化率和蛋白质的沉积，有利于微量元素的吸收，增强抵御疾病的能力。添加有机酸可提高幼龄动物不成熟消化道的酸度，激活一些重要的消化酶，有利于营养物质的消化。酸化日粮可抑制或防止肠道中大肠杆菌或其它有害微生物的寄居和繁殖，预防肠道疾病的发生，还可提高动物抗应激的能力。

4抗菌肽

抗菌肽主要包括杀菌肽（cecropin）、爪蟾抗菌肽（magainin）、防卫肽（defensin）和Tachvplesin四类。抗菌肽不但具有广谱抗菌作用，而且还能作用于少数原核动物及病毒，对人体及其它动物、植物无（或很小的）生理损害作用；细菌对其很难产生抗性作用。因此抗菌肽的机理研究及其商业化生产（如nisin，MBI，Protegrinalalogue等）正成为努力的方向。抗菌肽对细菌细胞膜超微结构的影响，抗菌肽与细菌作用后对染色体DNA的影响，对大肠杆菌作用DNA渗漏，抗菌肽与细菌作用后对染色体DNA的影响。抗菌肽的高效广谱抗菌性已被药物学家、生物学家所重视，在研究了它的一级结构的基础上，采用分子生物学和基因工程技术方法可以生产抗菌的转基因动植物，同时可以通过基因工程的技术方法大量的表达抗菌肽，使之成为新一代肽类抗菌药的来源，显示出广阔的应用前景。

5寡糖

寡糖在动物肠道内不被消化酶所消化，不能被对机体有害的沙门氏菌、大肠杆菌等微生物利用。寡糖被有益菌利用后，使肠道有益菌乳酸杆菌、双歧杆菌等大量增殖；有益菌的大量增殖其产生的乳酸、丁酸、醋酸和丙酸，使肠道pH值降低，从而使不耐酸的有害菌群的繁殖得到抑制。其中双歧杆菌对动物机体有很强的免疫作用。化学益生素主要指一些寡糖和低聚糖类物质。化学益生素最初应用于人类的保健食品中。近年来相继开发出在动物饲料中添加的益生源。目前常用的种类有α－葡寡糖、β－葡寡糖、α－乳寡糖、β－乳寡糖、果寡糖、甘露寡糖、木聚糖、阿拉伯聚糖及半乳糖聚糖等。

6大蒜素

大蒜为百合科植物，在我国被用作药物已有悠久历史。国内外近几十的研究证明，其提取液和合成品——大蒜素是一种广谱抗菌药，具有防癌、治癌、降压、抗病毒等多种功能，可用作医药、兽药、农药、食品添加剂等。大蒜素（Allitridum）作为一种绿色饲料添加剂，具有广谱抗菌，无抗耐药性，低残留、低成本、强烈的诱食性和调味性等特点，能促进动物生长提高饲料转化率，提高成活率，降低饲养成本。改变肉品的风味与质量，饲料添加2%的大蒜粉，蛋鸡和肉鸡的香味增加。大蒜制品可降低肉仔鸡皮脂和腹脂厚，最高可降19.75%。在奶牛日粮精料中添加大蒜素粉0.1%，结果发现大蒜素能使精料产生浓厚的自然香味，对奶牛产生强烈的诱食作用，使平均每头奶牛日产奶量增加2.28kg，提高幅度11.22%（P\\