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猪用益生菌- 丹麦的最新进展

作者:来源:时间:2008-06-10 15:02点击:

作者:Damgaard & McLaren - 由于抗生素类促生长添加剂不能继续用于家畜饲料当中,因此人们对益生菌的兴趣又重新浓厚起来,希望用它来替代抗生素类促生长添加剂。

总结

丹麦研究出一种新方法,可以在猪场现场繁殖出足够数量、高活力的益生菌,以便更好地在猪的肠道形成菌落。经证实,这套方法效果非常好,尤其是在湿饲系统当中。

介绍

猪的肠道微生物区系可抵抗某些肠道病原的繁殖(Hillman等人,1994),而且常有报道称某些乳酸菌(LAB)具有抑制大肠杆菌属病原的特性。

体外试验当中,如果在猪的微生物区系当中加入大量的可以产生乳酸的细菌,就可以持续稳定地抑制这些病原的活力,这种效果是可重复的(Hillman等人,1995)。

然而另一方面,各种商品益生菌在猪体内的应用效果又存在很大的差别,这也是众所周知的。同一种益生菌有可能对于某个猪群有效,而对另一个猪群却无效。今天有效的益生菌明天又可能无效。这种现象造成了一线养猪企业以及兽医界对益生菌的实际应用价值产生了怀疑。

造成益生菌实际应用效果不稳定的原因有两大方面。这两方面的原因之间又是互相联系、互相作用的。

  1. 所选益生菌的菌株出于某种原因丧失了效力
  2. 益生菌在实际应用当中未能达到理想浓度

效力

细菌的繁殖是非常迅速的,并且它们会迅速地调整自己以适应所处的环境。经过多个世代之后,在分离/发酵过程之间,并且受到工厂所采用的培养方法的影响,初始分离菌株抑制有害病原的效力可能会逐渐削弱。
某种乳酸菌属的微生物最初分离出来的时候可能能够有效抑制大肠杆菌病原,但是随着时间的推移,它可能会"丧失"抑菌效力。

在肠道微生物区系当中,添加的有益菌会和其它微生物竞争营养和空间,这种情况下,如果它能产生抑制其它种类微生物的化学物质,就会拥有更多的生存优势。这种化学物质称为细菌素。与乳酸的产生不同,细菌产生细菌素的能力可能会因为工厂化加工过程而发生“改变”,甚至完全丧失。

益生菌的工厂化繁殖过程是经过精细控制的,甚至可以比喻为“与世隔绝”的。所培养的益生菌都是清一色经过筛选的,培养环境当中不存在其它微生物的竞争,只存在单一的益生菌培养,而且富含养分。这种环境会促进菌体数量的增加,而不会促进细菌素的产生。

其结果可能导致菌群中不能产生细菌素的菌体生长更快,而且每次转移到新的媒介上之后,不产生细菌素的菌群比例都会增加。按照这种方式,菌株就会逐渐适应工厂化培养的新"环境",不再产生细菌素,从而失去对有害病原的抑制作用。人们怀疑益生菌可能会在培养过程中失去产生细菌素的能力,从而丧失抑制大肠杆菌、沙门氏菌以及梭菌之类的其它细菌的能力。

数量上的差异

在工业化生产益生菌的过程中,有一点需要确定,那就是应该在什么时候收获菌体并将其干燥。理想的收获时机是当菌群中处于积极生长期的菌体数量最多的时候。如果收获过早,菌体数量就达不到最佳水平,这就意味着生产效率的降低以及资源的浪费。

如果收获过迟,那么菌群中已过积极发育期的菌体比例就会增加。这种菌体比年轻的菌体更脆弱,在此后的分离、干燥、包装和储存过程中更易遭受破坏。冷冻干燥的过程会杀死60-90%的菌体。之后,在存储过程中菌群活力又会进一步下降,最高下降比例可达99%,即便在最佳的存储环境当中也不例外。

此外,假使再经过饲料制粒过程,菌群活力还会遭受进一步破坏。挤压膨化的过程会产生高温高压,会杀死一部分菌体,使得活力进一步下降。据说包衣技术可以为菌体提供一定程度的保护,但包衣处理用于膨化加工的益生菌产品当中活性菌体的含量仅能达到未处理益生菌产品的10%。

根据使用的具体方法,标称的菌体数可能会造成困惑甚至误导。最近关于益生菌冻干制品活力的一些研究显示,简单地把菌体分为活和死两种状态可能并不足以说明问题。

Lahtinen等人在Kell和其他同事的成果基础上继续研究,得出结论,菌体细胞有四种状态:

  1. 有活力的(活动的,并且可培养)
  2. 休眠的(不活动,但在适当环境下可培养)
  3. 活动但不可培养
  4. 死亡,不可培养

如果简单采用菌体细胞数来对益生菌产品进行说明,那么这些细胞在动物的肠道内究竟能否成功繁殖?菌落形成单位(CFU)计数通常是在营养丰富、富含维生素和微量元素的培养基中进行的。液体猪饲料当中有可能不具备培养基当中的营养条件。即便具备这种营养条件,也可能因为野菌和酵母菌的竞争而无法被益生菌利用。因此以前对益生菌产品所做的CFU计数可能无法准确反映该产品’在猪身上实际应用’时的活力。

因此,益生菌活菌饲料添加剂的实际效力将取决于:

  • 最初筛选益生菌菌株的活力和生命力
  • 益生菌在液体饲料当中的菌落状态,不仅仅是CFU计数
  • 该益生菌往液体饲料中添加的时间
  • 肠道状态(肠道生理)
  • 到达肠道的日粮成分
  • 肠道当前的微生物区系组成
  • 益生菌在肠道中的菌落状态
  • 益生菌产生细菌素的能力

我们相信,通过配制更适于微生物活动的日粮,可以提高益生菌的繁殖能力。

可以,并且应该挑选合适的益生菌来与特定的日粮相配合,或者反过来,挑选合适的日粮配方来与特定的益生菌相配合。

我们认为,如果想要用益生菌来替代动物饲料当中的抗生素类促生长添加剂,那么益生菌产品就必须:

  • 成本效益高 ? 花费一定成本可以添加足够数量CFU的益生菌
  • 活性稳定 ? 菌体具有生命力和活力
  • 日粮配方必须稳定,并且适合于所采用的益生菌
  • 益生菌菌株必须适合于宿主动物

丹麦研究出一种新方法,可以在猪场现场对益生菌进行再繁殖,培养出足够数量、高活力的益生菌,以便更好地在液体饲料中,进而在猪的肠道中形成菌落。

经证实,这套方法在丹麦的效果非常好,尤其是在湿饲系统当中。猪场购买一种特殊的容器,里面装有益生菌及其理想营养介质。猪场生产人员在里面加水,放置24小时令其发酵处理。

处理之后,定期(每天)把容器里的液体混到湿饲系统当中。现在,益生菌的活力和生命力都很高,能够在湿料当中形成优势菌落,抑制野酵母及传染性细菌的增殖,并进而在猪的肠道中形成足够大的菌体数量,从而对动物产生有益的效果。正是那些野酵母和细菌消耗掉了为了猪的健康而在日粮中添加的微量元素和氨基酸!

在丹麦,我们尤其在采用湿饲系统的母猪当中观察到了很好的效果。提供了大量的、富于生命力的益生菌之后,母猪的食欲大增,采食量上升,从而实现了:

  • 产前母猪应激死亡率下降(难辨梭状芽孢杆菌 Clostridium dificile
  • 分娩更成功,产仔更好,弱仔、死胎减少
  • 泌乳期第一周泌乳量提高
  • 断奶仔猪更均匀
  • 断奶仔猪数提高

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