養殖知識  乳酸菌是飼用微生物中當之無愧的主角菌種
為什麼說乳酸菌是飼用微生物中無可爭辯的主角菌種
前言:
    為什麼我用了很多飼用微生物添加劑,效果都不理想呢,其實原因很簡單,裡面可能沒有乳酸菌。
    缺少乳酸菌的飼用微生物添加劑,就等於是看一場戲劇,但主角卻始終沒有出場,這非常讓人遺憾。
    為什麼說乳酸菌是飼用微生物中無可爭辯、當之無愧的主角菌種
 
    第一:在政府政策上,乳酸菌佔據重要的地位,無論是保健還是促長,或代替抗生素使用,乳酸菌才是飼用微生物中無可爭辯、當之無愧的主角。農業部1126號公告公佈的允許使用的16種飼用微生物菌株中,就有11種是乳酸菌類,佔68.75%的比例;1989年美國食品藥物管理局(FDA)和美國飼料公定協會(AAFCO)公佈了44種“可直接飼餵且通常認為是安全的微生物(Generally Recognized as Safe,GRAS)”作為微生態製劑的出發菌株,主要有細菌(bacteria)、酵母(yeast)和真菌(fungi),其中乳酸菌28種,佔63.64%的比例,可見乳酸菌的重要性,乳酸菌中又以動物原籍菌最為重要,如其中的乳酸糞腸球菌、屎腸球菌、雙歧乳桿菌、乳酸腸球菌等是動物的腸道原籍菌,但市場上卻難以找到優質飼用乳酸菌的踪跡,目前充斥市場的飼用微生物添加劑幾乎均為芽孢桿菌和酵母菌等;;
 
    第二:在參考人類直接食用的微生物製劑中,幾乎均為乳酸菌製劑,包括在乳製品中、酸乳生產中、和食品添加劑中使用,售價均在4000~6000元/公斤左右,但均必須貯存於冷庫中,運輸也必須使用冷藏車運輸,消費者購買後,必須貯存於冰箱內,並在規定的幾天內食用完畢。
    還極少有報導人類食用乳酸菌外的其他菌株,但地衣芽孢桿菌用於“整腸生”是個例外,同時,日本納豆生產中使用了納豆芽孢桿菌,除此之外,乳酸菌之外的菌株極少作為人類食用的微生物添加劑來生產。
    至於酵母片,則根本不是微生物添加劑,其主要功能是用來補充維生素B,類似於復合維生素B的功能,也不是像人們所說的幫助消化的作用(這是個極大的誤解),其中的酵母菌也多是死的或極弱活力的,所以,也更不是活菌製劑,沒有腸道生理調節功能,過量使用反而會引發腹瀉。
    可供食用或動物用的乳酸菌有數十種之多,均可調節腸胃微生態平衡,調理腸道生理環境,增強黏膜免疫和體液免疫力,佔位性抑制和分泌生物抗菌素(如乳酸鏈球菌素)來抑制有害病菌,酸化腸道,提高消化酶活力,提高食物消化率,提高健康水平,提高SOD酶活力,消除體內自由基,通過乳酸菌的活動,並可為動物提供維生素營養,並幫助消化蛋白質類營養,從而從整體上提高動物健康水平,提高飼料消化吸收率。
    乳酸菌中,又以動物腸道原籍菌的效果最佳,農業部允許使用的11種乳酸菌中,僅有乳酸糞腸球菌、屎腸球菌、兩歧雙歧桿菌和乳酸腸球菌;
 
    第三:從在動物腸道中定植能力上看,也只有原籍乳酸菌有定植功能,首先只有乳酸菌才是動物腸黏膜中的常駐菌,或叫原籍菌,可定植於腸黏膜中,牢固地定植於腸道上皮細胞中,所帶來的養殖上的直接效益就是:
    ① 有定植功能的原籍乳酸菌添加劑,在飼料中的使用量極少,因為它能定植於腸道上皮細胞,不會大量流失或隨著糞便排泄出來,甚至能在定植點不斷繁殖增長,所以,所需要的添加量極少,以乳酸糞腸球菌為例,只要保證飼料中含活菌50萬個/克,即有非常好的效果。
    ② 原籍乳酸菌與動物的相容性非常好,抗原性低,在飼料中的添加量是多多益善,不像其他非原籍益生菌,抗原性強,使用量過多反而會過度誘發抗體產生,浪費免疫資源,無謂消耗飼料營養;
    ③ 正是由於原籍乳酸菌與動物腸道上皮細胞的牢固結合,從而排斥了病原菌附著點,在調節黏膜微生態平衡中起著更為重要的作用,並原位刺激動物免疫系統的發育完善;
    很多乳酸菌是人體和動物體內最重要的原籍菌,其中常見的原籍乳酸菌有:雙岐乳桿菌、乳酸糞腸球菌、屎腸球菌、乳酸腸球菌等,原籍乳酸菌是指在長期進化過程中,已根植於動物腸黏膜中的乳酸菌類,其細胞往往一端定植於宿主黏膜上皮細胞表面和隱窩微生境內的菌群(當然絕大多數是原籍菌群),與宿主的胃腸黏膜細胞有著極為密切的關係,上世紀初就曾觀察到一些微生物,如螺旋體和乳桿菌等與正常動物的胃腸上皮細胞表面緊密相連。用掃描電鏡觀察後表明,在小鼠和大鼠胃的非分泌性磷狀上皮細胞表面有大量的乳桿菌,有的似乎根植於上皮細胞內,只有半截留在外面。類似的情況還見於雞、豬、羊、猴和人的胃腸道。用電子顯微鏡觀察表明,在細菌黏附到上皮細胞表面後,多數上皮細胞並不發生形態學變化。雖然細菌黏附部位的上皮細胞膜依然是完整的,但黏附細胞的形態卻發生了明顯的改變,細胞漿特異性地包圍著插入的菌體。螺旋體和螺旋菌也使恒河猴的結腸上皮細胞發生超顯微結構的改變。菌體一端插入上皮細胞膜後,在上皮細胞表面形成一個小窩,定植部位的微絨毛被破壞,刷狀體末端網狀結構減少。
    反之,芽孢桿菌和酵母菌均沒有定植功能。
 
    第四:也只有原籍乳酸菌才能在腸黏膜上形成天然乳酸菌保護屏障,抵禦外來侵害;
    原籍乳酸菌在腸道上皮細胞定植後,連成一片,從而可形成腸黏膜保護屏障膜,腸黏膜是還是飼料中抗原(細菌、病毒、寄生蟲及黴菌毒素)入侵身體的初始位置,所以黏膜系統是抵抗病原的第一道防線,其上密佈各種淋巴組織、派亞氏腺體及免疫細胞等,所以黏膜系統是執行特異性免疫的重要場所。
    糞腸球菌可以腸黏膜表面形成一層保護屏障,牢固地佔據腸黏膜的定植點,從而競爭性地抑制有害細菌或病原菌的侵害,同時,分泌肽類生物抗菌素,抑制病原菌的繁殖生長,乳酸糞腸球菌由於含有和致病性糞腸球菌或大腸桿菌相類似的細胞壁成分,所以,可強烈激發動物機體產生免疫抗體,增強免疫功能,刺激免疫反應,提高動物的抗病力。
    反之非原籍菌(即目前市場上的主流直接飼用微生物產品,芽孢桿菌和酵母菌為主)由於定植能力差,無法形成有效屏障膜,但可以刺激免疫系統產生抗體作用。
 
    第五:無論從食用安全性上,或在動物體內厭氧環境中繁殖速度上講,乳酸菌都是無可爭辯的主角菌,乳酸菌是世界公認的安全的可食用的有益菌類,而乳酸糞腸球菌卻是最有潛力代替抗生素添加於飼料中的菌株,這是最重要的,因為乳酸糞腸球菌的世代繁殖速度只有19分鐘左右,與大腸桿菌的世代繁殖速度相當,所以,是最有可能在腸道中與大腸桿菌、沙門氏菌抗爭的菌株。
    至於其他菌類如芽孢桿菌類、酵母菌類,要在動物腸道內的厭氧環境中生長,是根本難以和乳酸菌特別是原籍乳酸菌相提並論的。
 
    第六:只有乳酸菌可在腸道中產大量的乳酸,起到酸化腸道的作用,並以此抑制大腸桿菌等有害細菌,目前酸化劑已是成型產品,乳酸菌具有同樣的酸化腸道的作用,降低腸道PH也有利於各類消化酶的活力的提高和激活,特別是仔豬等幼小動物,其消化系統發育遲緩,早期消化道中酸度偏低,乳酸菌的添加能有力地促進消化系統的發育進程,並促進腸絨毛的發育和修復腸黏膜的損傷。
    作為動物腸道原籍菌的乳酸糞腸球菌的優勢是只產生L-型乳酸,而其他乳酸菌往往產生L-型和D-型乳酸的混合物,而只有L-型乳酸才是具有生是活性的乳酸;
    反之,目前市場上的主流的直接飼用微生物產品基本不是乳酸菌,而是芽孢桿菌或酵母菌。
 
    第七:動物科學家們非常重視動物腸黏膜中乳酸菌的活性,往往將乳酸菌在腸道特別是腸黏膜中的分佈和數量,作為動物是否健康的重要依據來研究,間接地說明了乳酸菌在動物腸黏膜中的重要性;
    關注藥物添加劑對動物腸道中乳酸菌的影響是畜牧科研的常態,人類每推出一種新型藥物添加劑,必定要研究這種添加劑對動物腸道中乳酸菌等原籍菌的影響,如果這種藥物能嚴重影響到腸道中乳酸菌的繁殖和數量,則說明藥物的副作用比較大,換句話說,腸道中乳酸菌的含量已成為藥物添加劑研究中關注的一種重點之一,這也間接地說明了,乳酸菌在動物體內的地位的重要性。
 
    第八:乳酸菌是世界公認的可食用的有益菌類,也是最有潛力代替抗生素添加於飼料中的菌株
    人類面對抗生素的日漸無能為力的現狀,正在不斷尋求新的更加有效的生物抗菌產品,世界發達國家首先認識並開創了以使用乳酸菌為代表的免疫療法革命。瑞典科學家研究發布的結果是,治療胃和大腸炎症時直接喝乳酸菌比用抗生素更好,危險性幾乎為零。而在日本,乳酸菌製品已佔日本乳製品市場的85%以上,二十年來日本青年平均身高增加15厘米,人口平均壽命達85歲,居世界第一位。這都是乳酸菌製品所帶來的直接健康功效。
 
    第九:乳酸菌調節動物腸道特別是腸黏膜中的微生態平衡的功能,具有其他菌類無法替代的功效。
    說到底,無論是人用還是飼用微生物添加劑,主要還是通過體內微生態平衡調節,來起作用的,這裡,腸黏膜內的調節最為重要,而乳酸菌在其中的角色不可或缺。
    動物腸黏膜中的常駐微生物,除了原籍乳酸菌外,其實還有大腸桿菌、沙門氏菌等條件性致病的常駐菌,甚至在某種意義上,也是一些原籍菌,在長期的進化過程中,形成了和平共處的機制,並對動物的免疫系統,和免疫機制起到良性的促進作用,沒有條件致病菌的刺激,免疫系統的發育也是不健全的,這就像注射疫苗的原因相似,弱毒性(或滅活菌)的病毒或病菌往往能快速刺激動物免疫系統的發育完善,和快速刺激抗體的產生;
    其實,大部分的豬場特別是種豬群內,均存在大量的病毒和病菌源,或叫內源性病毒病菌,如大腸桿菌,沙門氏菌,副豬嗜血桿菌,致病性鏈球菌……,但並不一定會得病,(就如一個乙肝帶毒的人,只要調節控制得好,一輩子都不會發病),有時候,反而起到促進免疫系統的完善,在這時,一個穩定的調節和製衡作用是不可缺少的。
    例如前面所述,乳酸糞腸球菌可在腸內形成生物薄膜附著在腸道粘膜上,可以在腸道黏膜內發育、生長、繁殖;並形成一道抗病原的屏障膜,排斥大腸桿菌和沙門氏菌及其他等有害細菌;此為佔位排斥作用,也叫定植抗力;從而起到平衡腸黏膜系統中病原微生物和有益微生物之間的平衡,科學研究表明,腸道系統中的條件性致病微生物(病原菌和病毒等),起到了強烈的刺激動物抗體和免疫力增強的作用,增強的動物的抗病力,但病原菌和病毒的存在卻並不一定會致病,這其中動物腸道特別是腸黏膜中的原籍有益細菌起到了關鍵的平衡作用,特別是乳酸糞腸球菌等原籍菌的作用不可或缺;
     您必須知道的是:豬的腸黏膜表面積非常巨大,由數量巨大的腸絨毛和黏膜隱窩組成,如果全部攤開來,足有一個足球場那麼大,腸黏膜表面粘附的微生物數量有1014細菌細胞(而人體或動物體細胞僅為1013),腸道黏膜中微生物重量足有1000g。腸道微生物與腸道​​黏膜免疫的關係十分密切,也是近年來免疫學及相關科學研究的熱點問題之一,並取得了重要進展。腸黏膜系統中微生物的平衡調節是一個不可忽視的因素,外加有益菌對顯著提高腸黏膜的免疫功能有著不可或缺的作用。
 
遺憾的是,市場上的絕大多數飼用微生物產品,很難找到乳酸菌的踪跡
    這不能不讓人感慨萬千,我國發展飼用微生物這麼多年,如果您是飼料廠,想進一些乳酸菌類的微生物添加劑,幾乎是求貨無門,即便是找到了幾家供應生產商,也是菌數極低,性價比太低,凍乾粉往往是食品級的,幾千元一公斤,且易失活,例如植物乳桿菌1000億/克產品售價在4000~5000元/公斤,嗜酸乳桿菌1000億/克也在3000元/公斤以上,基本上來說,在飼料中沒有應用價值,這三種凍乾粉在夏天室內保存幾天就全死光。
    一般飼料廠用不起,同時,乳酸菌不耐貯存,容易失活,在產品運輸貯存、飼料廠的加工混合操作過程中、以及製粒操作過程中,基本損失殆盡,甚至無一活菌,所以,這類乳酸菌在市場上幾乎無貨可供。究其原因,主要還是生產技術不過關,保存運輸過程中損失大,包埋保護技術不成熟等;
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    目前人類食用的活性乳酸菌產品,在運輸,售賣,食用等三個環節中,都需要冷藏,保持在5℃以內的條件下運輸貯存和食用,一旦放置於常溫下,幾天內全部失活,這實際上也是飼用微生物製劑中沒有乳酸菌的最重要的原因之一,因為動物飼用的乳酸菌,沒有人願意大規模地冷藏運輸,冷藏貯存,冷藏使用。