飼用抗生素替代品在畜禽養殖中的技術研究與應用

崔立嬌

(德州市畜牧獸醫事業發展中心，山東 德州 253012)

飼用抗生素的使用為飼料工業及畜牧業發展帶來了巨大經濟效益，但過度使用導致細菌耐藥性的產生和抗生素殘留,“禁抗、減抗、限抗”已成畜牧業高質量發展的必然趨勢，也是推動健康養殖、保障食品安全的必由之路，飼用抗生素研發替代方案迫在眉睫。

目前，無抗飼料中應用最廣泛的替代品主要有微生態制劑、酸化劑、復方中草藥等。微生態制劑有助于改善腸道平衡和肉品質；酸化劑可以調節消化酶活性，抑制有害菌增殖，增強機體免疫力；植物提取物有較強的抗菌和抗氧化特性，中草藥具有低毒、功能多樣性、無抗藥性等優點。各種添加劑的作用機理雖然不同，但都能發揮抗生素促生長劑的作用效果，即促進畜禽生長、維持腸道菌群平衡，防止疾病，從而提高飼料轉化率和養殖效益。本研究著重探討幾種綠色替抗產品的生物學功能、作用機理及其在畜禽養殖中的最新應用效果，以期為后續深層次試驗研究和新產品應用提供方向和參考，從而促進畜牧業健康可持續發展。

1 微生態制劑

微生態制劑按照物質組成主要分為3類，包括益生菌、益生元和合生元。益生菌通過動物消化道發揮其生物的競爭性排斥作用，建立有利于宿主的腸道微生物區系。益生元指不被宿主消化吸收但能選擇性地促進動物體內有益菌繁殖的低聚糖類等有機物質。合生元是同時發揮益生菌和益生元作用的生物制劑。

1.1 促進生長和提高免疫力

微生態制劑的作用機理主要是通過腸道微生物調控，改變肌纖維類型的相關基因、生肌因子和脂質代謝相關因子的基因表達量，提高消化酶的活性，改善腸道形態并降低腹瀉率。試驗結果表明，益生菌、益生元和合生元等微生態制劑可以改善母體胃腸道菌群的結構和功能，促進胃腸道的發育和成熟，增強免疫功能和消化吸收能力，同時可以治療動物腹瀉并提高生產性能。斷奶仔豬日糧中添加酵母菌、丁酸梭菌或糞腸球菌等益生菌可提高飼料轉化效率，促進血液中促生長激素分泌，并且通過增加小腸絨毛高度擴大吸收面積來促進仔豬生長。韓佳臨[1]對本地種豬的腸道微生物進行分析，篩選出益生性菌群，豆粕經過益生菌發酵后含有較多活性的益生菌、小肽和有機酸，降低了抗營養因子含量，提升了營養價值。因此，可以通過高通量組合篩選出典型的合生元組合，科學配伍動物腸道產品中的益生菌與益生元。

益生菌發酵飼料是在飼料發酵過程中接種益生菌，利用益生菌的繁殖代謝降解飼料中的抗營養因子、產生微量高活性物質，從而提高飼料的營養價值和利用率，增強機體免疫力，提高動物生長性能，是一種能有效替代抗生素的綠色、高效的生物飼料。其具有抑制病菌生長，維持動物腸道的菌群平衡，減少腸道病原微生物數量，減少臭氣排放的優點。研究益生菌發酵飼料對妊娠母豬生產性能的影響，結果顯示，益生菌發酵飼料能顯著改善飼料適口性，提高母豬采食量和初乳中IgG和IgM的含量，提高仔豬免疫力，增加母豬窩產仔數和產活仔數，顯著提高斷奶窩重，有效改善了母豬的生產性能。這與Ricke[2]的研究結果一致。

1.2 改善肉的品質

杜瑞等[3]研究發現，蘇尼特羊飼糧中添加益生菌能調整肉羊胃腸道菌群的結構，改變代謝物和血脂指標，從而改善羊肉品質。在育肥豬上的研究[4]也發現，日糧中添加嗜酸片球菌能提高豬肉系水力、pH和多汁性。有關豬飼料上的發明顯示，中草藥與益生菌復配飼料添加劑由益生菌、中草藥、精氨酸、酶和月桂酸組成，益生菌促進中草藥發酵釋放，中草藥復配物能有效緩解豬的運輸和宰前應激，精氨酸緩解應激并改善肉品質。

因此，生豬養殖中在妊娠期和母豬飼糧添加合生元，通過改善機體脂代謝和氮代謝，提高糖脂和蛋白質的利用，降低應激水平，從而促進胎豬和哺乳仔豬的生長發育，代謝產物作為生物活性物質可改善肉色、嫩度和持水性，影響肌肉氨基酸和脂肪酸組成，從而改善豬肉品質和營養價值。

2 酸化劑

酸化劑分為有機、無機和復合酸化劑。酸化劑的作用機制主要包括降低胃腸道的pH值，改善消化道內酶活性和營養物質的消化吸收，增加采食量，調節胃腸道微生物菌群平衡，抑制病原菌繁殖。

2.1 中短鏈脂肪酸及其衍生物

中短鏈脂肪酸及其衍生物由于其抗菌抗病毒及提供能量的特性，可作為無抗飼料解決方案之一。如，丁酸甘油酯和月桂酸單甘酯復合使用，能取得很好的替抗效果。張文馨[5]通過優化三丁酸甘油酯與不同精油的配伍試驗，指出在斷奶仔豬日糧中添加三丁酸甘油酯配伍牛至油或水楊酸甲酯可以改善仔豬的腸道形態結構，調整腸道菌群比例及差異代謝產物，從而促進仔豬的健康生長。朱榮生等[6]研究斷奶仔豬飼糧中添加不同水平三丁酸甘油酯對其生長性能、血清生化指標、腸組織形態和養分消化率的影響，結果顯示，添加2000～2500mg·kg-1的三丁酸甘油酯能夠替代藥物添加劑，并顯著改善仔豬腸道組織形態和生長性能，提高免疫力和飼料消化率。

2.2 提高油脂消化利用率

中鏈脂肪酸衍生物中的月桂酸單甘酯廣泛應用于飼料助乳劑，具有乳化和抑菌功能，能提高油脂消化率和飼料利用率。由于幼禽消化道發育不完整、分泌膽汁不足；肉禽消化道較短，油脂消化不完全，導致成本浪費和腸道健康問題，需要乳化或預消化，而體外進行預消化油脂的生產性能優于體內乳化油脂，油脂預消化技術可有效降本增效。

隋雁南等[7]認為，將有機酸化劑、抗氧化劑和防霉劑配合使用對油脂含量為8%的豬濃縮料的保護效果最好。王正等[8]研究了在肉鴨基礎日糧中添加不同類型乳化劑對其生長和屠宰性能的影響，結果表明，肉鴨日糧添加乳化劑處理組能顯著降低料肉比和腹脂沉積。由此推測，對于油脂預消化技術可以在以下幾方面進行深入探討：研究油脂預消化對飼糧能量、脂肪、蛋白和氨基酸利用率的影響，尤其是對飽和脂肪酸利用率的影響；研究油脂預消化后對鴨肉品質及皮脂質量的影響；研究油脂預消化后對肉鴨內源性脂肪酸和脂肪酶分泌的影響。

3 植物及其提取物

植物提取物作為替代抗生素促生長劑在動物飼料與養殖中被廣泛應用，按照成分不同形成的化合物主要為含硫含氮類、萜烯類、多元酚類、芳香族、脂肪族等。植物提取物的促生長機制包含改善飼料適口性增加采食量；促進消化道內源酶分泌和活性，改善腸道菌群平衡，提高免疫力和飼料養分利用率；調控生長激素分泌，提高生長性能。植物提取物中的抗氧化物質主要通過以下幾種方式發揮抗氧化作用：清除活性氧，中斷氧化過程中的鏈式反應；與細胞表面受體結合，通過信號傳遞，再通過轉錄和蛋白質表達2個水平使抗氧化酶基因表達量增加；抑制氧化酶的活性，螯合起催化作用的金屬離子，阻斷氧化反應進行；防止脂質過氧化損害，降低胴體肌肉中丙二醛的含量，提升肉的品質。

3.1 水解單寧酸

水解單寧酸是沒食子酸和葡萄糖氧化反應的產物，具有收斂、止瀉、抗炎殺菌、抗寄生蟲、抗氧化等特性，可以延長食物在小腸的滯留時間并改善動物腸道微生態環境，促進動物生長，提高營養物質的利用率。于志鵬[9]在生長肉兔無抗養殖中應用水解單寧酸，試驗發現，水解單寧酸對家兔腸道3種致病菌均有較強抑制效果，飼料中添加不同濃度水解單寧酸處理組與2種抗生素組在屠宰性能和胃腸道發育指標上均無顯著差異，單寧酸與牛至精油配伍可顯著降低腹瀉率與死亡率，提高生長性能、屠宰性能和飼料報酬。陳啟康等[10]在凡納濱對蝦無抗養殖上的研究得出相似結果，在餌料中添加栗木單寧，不僅可以提高對蝦的生長性能和抗病力，還能改善對蝦體質和養殖水環境，構建“無抗”綠色養殖環境。

3.2 植物提取物

姜黃素是通過植物提取的營養色素，具有抗氧化、抗炎、清除自由基等作用。李偉等[11]探索了影響肉雞生產性能的五種植物精油替抗方案，結論是植物精油單獨添加與酸化劑混合的替抗效果均很好，且組合使用效果要優于植物精油單獨添加組。樊祥宇等[12]研究表明，姜黃素可以作為功能性添加劑用于改善黃羽肉雞腹脂沉積，100mg·kg-1和200mg·kg-1姜黃素均能顯著降低采食量，通過提高十二指腸的絨毛長度和絨隱比來提高肉雞能量利用率。曾代勤等[13]以育肥豬為研究對象，結果顯示，混合植物添加劑組與抗生素組相比，豬的日增重和飼料報酬都顯著提高。在仔豬上的研究也表明，植物提取物取代抗生素，仔豬腹瀉控制和生長性能不會受到影響。

3.3 復方中草藥

復方中草藥主要包括黃芪、山楂、山藥、馬齒莧、葛根、枸杞子、陳皮、桑葉、止痢草、白術以及甘草；微生物發酵中草藥使中草藥釋放有效成分，促進動物對中草藥成分的吸收利用，發揮抗炎抑菌、調節免疫、抗氧化、緩解應激等作用，廣泛應用于肉雞、蛋雞和肉鴨生產[14]。駱雪等[15]研究發現，斷奶仔豬飼糧中添加復方中草藥有助于改善機體抗氧化能力和免疫力，提高其生長性能和經濟效益。與在斷奶仔豬上的研究結果一致，肉鴨日糧中添加復方中草藥[16]亦能顯著提高肉鴨的生長性能和免疫功能。

4 展望

本文介紹的幾種替抗產品具有促進生長、增強免疫和改善腸道健康等功能，作為強有力的飼用抗生素替代品在畜禽養殖中具有廣闊的應用前景。然而，目前飼用抗生素替代品仍存在以下問題。一些植物提取物中天然生物活性成分的結構和功能尚不清晰，有效劑量還不明確；部分替抗品活性低、抗逆性弱，使用階段和使用方法需要更好規范；替抗品間的相互關系及互作機制仍需進一步研究。未來應著重通過功能性添加劑組合利用，研發出專一、高效、作用效果穩定的綠色產品來代替抗生素以改善畜禽的生長效率和健康狀況，進而通過營養調控、腸道調控、飼養環境優化、消除毒素及發酵料配套等方式構建無抗技術體系，更好助力替抗行情下的增效降本。