毛雪梅
(英杰(長沙)生物科技有限公司長沙410000)
乳酸菌作為一種替代抗生素的添加劑在韓國被廣泛應用
毛雪梅
(英杰(長沙)生物科技有限公司長沙410000)
抗生素能在國內養殖和飼料行業全面禁用嗎?什么樣的產品能夠替代抗生素?帶著這樣的問題,2016年7月,英杰(長沙)生物科技有限公司組織有關人員對該公司的貿易合作企業——韓國國內最大的農牧集團韓國農協進行了參觀考察。這次考察主要參觀了韓國農協群山市的乳酸菌發酵基地,全面深入的了解韓國在禁用抗生素后怎樣用益生素解決養殖生產中遇到的問題,以及韓國國內乳酸菌在飼料中的的應用情況。現將考察后的一點感想與大家分享。

韓國農協又稱韓國農業協同組合中央會(National Agricultural Cooperative Federation),是韓國以農業為中心的自主性合作組織,是韓國最大的農牧企業集團。自1961年成立以來,始終伴隨著韓國農業和農村一起成長。發展到今天韓國農協覆蓋了教育支援業(農協大學、農政活動與教育宣傳)、農業經濟事業(農業種植、園藝、肥料、種子、農業機械)、畜產經濟事業(養殖、飼料、肉品銷售、屠宰、獸藥、養殖設備)、互助金融業(銀行、保險、信用卡、證券、投資)、物流等。2015年韓國農協集團營業額為125億美金,利潤為8.2億美金。
韓國農協集團實施養殖—食品加工—餐桌的全產業鏈體系。在飼料板塊,韓國農協集團在韓國本土擁有28家飼料廠和2家微生物發酵基地。2015年實際生產飼料584萬噸,飼料銷量占韓國市場的32.5%,另外韓國農協集團也是韓國“無抗”日糧研究及應用的領導者。韓國農協在韓國國內畜牧飼料業有著舉足輕重的地位。
同時韓國政府對韓國農協業務運營進行監督管理,在政策和資金方面給予相應的扶持,韓國立法確保了韓國農協的唯一性。韓國政府對農業、農村、農民的各項投資、補貼大部分是通過農協金融機構進行,相應地,農協中央會的業務范圍除包括行業協調、自律、服務外,還代行政府委托事業、政府補助事業及相關的對外貿易等。


韓國農協的微生物發酵基地分別位于釜山郡和群山郡,微生物生產工廠年生產量5萬噸,所生產的微生物飼料主要提供給旗下28家飼料廠和養殖場使用。韓國農協承擔著國內的微生物的研究、生產和應用的責任,為韓國國內的無抗養殖和環保做出了巨大的貢獻。7月15日參觀了農協在群山郡的微生物研發生產基地。

群山微生物研發生產基地
群山基地建筑包括了大門、辦公室研發大樓、生產工廠、糖蜜罐等主要建筑。生產工廠主要由發酵車間、100萬級的生產車間、成品車間等組成。發酵車間擁有不同級別的發酵裝置和設備,5L50L500L15T等不同規格的發酵設備,并且一個菌株用一個發酵罐發酵,逐層發酵。采用國際先進的設備,而特別是乳酸菌所用的過濾設備更是經國家安全機構允許才能進口的,在國內是獨一無二的設備。100萬級的生產車間達到食品級衛生標準,200°C噴霧干燥和-200°C低溫干燥在此進行。

50L發酵設備

噴霧干燥

(1)生產管理嚴格
在微生物生產方面,農協集團采取嚴謹、安全的生產態度。菌株的生產對于空氣質量和環境污染要求很嚴格,在進入農協生產基地之前,必須經過2次嚴格的消毒和除菌。在基地的入口和百萬級的生產車間入口,都有專門的密閉式消毒除菌設施。百萬級的車間內一直保持正壓的狀態,讓其他雜菌難以進入。

進基地進行消毒除菌

進百萬級車間進行消毒除菌
(2)所有菌株具有唯一性
農協的所有乳酸菌菌株都有唯一的專利號,每個都是經過嚴格的篩選,存在唯一性,不可復制。每種經過研發并獲得專利號的菌株都保存在-80℃環境中,不同的菌株具有不同的特點。目前在國內銷售的乳酸菌產品—農秘,其菌株就有繁殖復制速度快的特點。一般的乳酸菌需要2小時的時間進行繁殖,而農協的乳酸菌菌株只需要35-40分鐘的時間就可以完成繁殖。繁殖速度快的優點體現在:食糜在小腸內停留的時間很短,如果復制速度太慢,則食糜在經過小腸時乳酸菌還不能起作用,如果能快速的繁殖,乳酸菌就能在食糜停留的時間內在小腸腸道內起作用,提高動物的消化和免疫功能。
(3)生產技術和工藝獨特
A、乳酸菌進行了專門的孢子化處理。乳酸菌是不能耐受高溫的,在高于60℃后乳酸菌的存活率就會很低。在國內一般采用的是包被技術來解決這一問題,但是效果不很理想。而農協采用特殊的孢子化處理,在菌株上增加一個孢子,使它能耐受高溫,能夠經過200℃的噴霧干燥,從而在生產實踐中能夠耐受制粒高溫。
B、采用特殊的肽包被作為乳酸菌的包被物料。特殊肽包被材料在低PH(胃酸、膽汁)時,能夠不被破壞,很好的保護菌株,而當到達PH呈中性的小腸時,能很快的打開肽包被,釋放出乳酸菌。
C、單菌株液體發酵工藝。每次發酵只發酵一種菌株,擁有很好的成分辨識度。每次發酵是把單一菌株從-80℃保存地方取出,先經過5升發酵繁殖培育后到50升發酵再到500升發酵,最后5噸到15噸成批發酵。然后經過孢子化處理,進行200℃的噴霧干燥和-200℃的低溫干燥,成為1011的乳酸菌純品。再加載體后稀釋復配,最后成為不同濃度的產品。
(4)生產理念先進
農協一直以來倡導益生素的多品類效果:即多品類優于多品系,多品系優于單一品系。
更通俗的說法就是:兩個品系的益生素(乳酸菌屬和芽孢桿菌)的復合效果肯定優于多個乳酸菌屬的效果,而多個乳酸菌屬的效果優于單一的糞腸球菌乳酸菌產品效果。
不同品類的微生物在機體內的作用不同。有產生有機酸的,有產維生素、酶制劑的,有專門傳達信息產生抗體殺死細菌的,也有降低炎癥的……所以多品類協同的復合益生素其定植性和產生的有用物質更加豐富,多品類協同的益生素效果更優于單一菌株和菌屬。
2006年歐盟全面禁止促生長型抗生素的使用。在亞洲,韓國是較早推行禁止抗生素使用的國家,韓國從2008年就逐漸減少抗生素的使用量,到2012年韓國在飼料中全面禁用了促生長抗生素。在推行禁用抗生素的這段時間,抗生素的使用總量明顯的下降。
從表1可以看出,韓國從2008年開始減少抗生素在飼料中的用量,從2008年到2011年每年抗生素在飼料中的用量都呈現下降趨勢,相應的在防止用量上有增加的趨勢,但總體增加不多;而在使用總量上是下降的。到2012年飼料中全面禁止使用抗生素以后,2013-2014年抗生素的總量也是呈下降趨勢。可見全面禁止抗生素在飼料中的添加是可行的。當然這也歸功于韓國在禁止抗生素使用的同時,大量使用益生素等其他替代物來提高動物的免疫力。

表1 抗生素在韓國的銷售情況(kg)
據了解,韓國自2008年減少抗生素使用以來,韓國益生素的用量每年成15%-20%的增加,到2014年益生素一年用量為2.24萬噸,占整個飼料總產量的0.12%。到今天韓國已經形成了每批飼料必加益生素現狀。益生素在飼料中的運用有效的改善了動物腸道,提高動物免疫力,減少疾病的發生率,從而減少了禁用抗生素對生產帶來的影響。

腸道內不同的微生物起著不同的作用,有益菌如乳酸菌類,它可以生產乳酸和醋酸;可以激活腸道功能;可以抑制有害菌的增殖;能夠吸收有害物質;能增強免疫力等。而腸道內的有害菌(如腸桿菌類),它使微生物區系腐爛;產生細菌毒素;產生致癌物質;產生有害氣體(NH3等)。健康的腸道內,有益菌和有害菌有一個正常的平衡值,一旦有益菌數量減少,有害菌數量就增多,當有害菌增加到一定數量,動物機體就容易發病。反之增加有益菌的數量就能控制并減少有害菌的數量,減少動物疾病的發生。

圖一益生菌抑制病原菌

據試驗表明,在飼料中增加乳酸菌等益生素,能很好的緩解動物的拉稀現象。
早在1999年瑞士禁止使用全部飼用抗生素,只允許在家禽飼料中使用抗球蟲藥;2002年歐洲的養豬大國丹麥已經提前4年實行無藥養殖,而且相當的成功,肉類產品遠銷全球80多個國家和地區,不論是從價格和質量、品牌上都領先于其他國家;2006年元月一號歐盟正式禁止在飼料中添加任何藥物添加劑,并且在動物飼養方面考慮動物福利;2008年美國的泰森、史密斯菲爾德、嘉吉在美國主動停止在飼料中添加促生長抗生素;2012年韓國全面在飼料中禁用抗生素;2014年美國宣布在未來的三年將逐步禁止促使生長抗生素的使用。

表2 益生素的功效
中國作為一個養殖大國,每年動物用抗生素8萬多噸,用量驚人。如果飼料中的藥物濃度達到300ppm,這些藥物可以生產2.80億噸飼料,這些飼料足以養活我國所有的食品動物。由于抗生素的長期使用,導致耐藥性的產生,超級細菌也由此產生。耐藥菌通過食物鏈從動物傳遞到人類,每年約2萬人死于超級細菌感染。面對抗生素存在濫用風險的問題,農業部出臺了一系列公告,其中農業部第193號公告規定“氯霉素、及其鹽、酯(包括琥珀氯霉素)及制劑,禁做所有用途,所有食品動物禁用”、“硝基咪唑類:甲硝唑、地美硝唑及其鹽、酯及制劑,禁做促生長用,所有食品動物禁用”并嚴禁“抗生素濾渣”的使用。在農業部第560號公告中,也明確規定萬古霉素及其鹽、酯及制劑為禁用獸藥。2015年華中農大劉建華教授和中國農大的沈建忠教授聯名發表關于硫酸粘桿菌素耐藥性文章證明了人類病原菌的耐藥性與動物使用促生長抗生素直接相關。2016年7月26日,農業部發布第2428號公告,公告稱,為保障動物產品質量安全和公共衛生安全,農業部根據《獸藥管理條例》規定開展硫酸粘菌素安全性評價工作,根據評價結果,農業部決定停止硫酸粘菌素用于動物促生長,自2016年11月1日起執行。
國家一系列法規的頒布再次證明政府對食品安全和人類健康的重視。作為抗生素生產和使用的大國,我國也是逐步的向國際靠攏,逐漸減少抗生素作為飼料添加劑的使用。
乳酸菌作為一種新型的無污染、無殘留、安全高效的飼料添加劑已經被廣泛的接受。作為具有強大研究背景和實力的韓國農協集團,已經通過自身對乳酸菌的研究和應用體驗,形成了一套成熟的乳酸菌產品評估體系和使用經驗。此次的韓國農協參觀考察之旅加深了我們對乳酸菌的了解和認識,同時也為乳酸菌在國內畜牧生產中的應用提供了強有力的參考和借鑒。
