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水产养殖

畜禽、水产养殖中如何利用生物饲料提高效益

  • 来源:未知 时间:2018-09-17
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  •    报道,
    生物饲料是利用最新一代生物工程技术及发酵工艺制成的新型功能性饲料原料,饲料添加剂,将该产品科学合理地应用于养殖动物饲料配方中可有效提高饲料营养价值和动物生长性能,提高动物抗病、抗应激能力,替代饲用抗生素使用,降低饲料成本,提高养殖经济效益。
    1、生物饲料的营养特性
    1.1富含游离氨基酸
    生物饲料是结合现代生化工程技术及发酵工艺制造而成,即精选多种不同功能的益生菌进行多层次发酵,将植物和微生物的大分子蛋白(包括抗胰蛋白酶等抗营养因子)转变为游离氨基酸(详见表1),同时产生多种有益的发酵代谢产物。
    经微生物发酵后的生物饲料含有丰富的游离氨基酸,利用微生物的作用可使游离氨基酸提高7.2倍,其含量高达7.58%,占总氨基酸的15%以上。此外,生物饲料富含全面的游离氨基酸种类,如经微生物发酵后新增了甘氨酸、蛋氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、组氨酸、脯氨酸。生物饲料即丰富又全面的游离氨基酸更有利于动物的消化吸收,且经微生物发酵后的生物饲料含有益生元等多种营养因子,对于促进动物的消化吸收、抗病防病等方面具有重要作用。
    1.2富含小肽
    生物饲料中小肽总含量高达15%以上,其中分子量小于1500D的小肽占总小肽含量的99.06%,分子量大于1500D的小肽不到总小肽含量的1%(见表2)。小分子肽可被消化道直接吸收,因此小分子肽类含量(≤1500D)越高,表明越容易被消化吸收。生物饲料通过先进生物工程技术及发酵工艺将大分子蛋白转变为小分子的小肽,一方面降低动物肠道的消化负担,另一方面提高了营养物质的吸收效率,有益于提高动物日增重等生产性能。
    1.3富含有益菌
    动物肠道中存在大量有害细菌,有益菌以乳酸杆菌和双歧杆菌及一些厌氧菌最常见,它们定植于肠道粘膜表面,与肠道粘膜细胞共同构成生物屏障,保护宿主抵御外来病害微生物的侵袭。然而,近年来抗生素作为饲料添加剂的大量使用,在抑制和杀灭病害微生物的同时,也抑杀了动物机体内正常共生的有益微生物菌群,破坏了消化系统微生态平衡。相反,有益菌的作用在于维护正常微生物菌群,通过不断补充有益菌,竞争性抑制病害微生物的定植、生长、繁殖,把消化系统失衡的微生物菌群调节为生态平衡。生物饲料生产过程中,先后加入酵母菌、杆菌及乳酸菌,这些有益菌利用原料中丰富碳源和氮源快速繁殖,形成优势种群,使生物饲料富含多种益生微生物。
    1.4富含维生素和核酸
    生物饲料富含丰富的核(苷)酸和维生素营养(见表3)。一方面核(苷)酸作为呈味物质,通过与呈味氨基酸的协同作用几何级数地放大呈味氨基酸的呈味作用,达到更佳的诱食效果。另一方面,核(苷)酸是幼龄动物处于亚健康或疾病状态动物的必需营养因子,丰富的核(苷)酸营养可满足动物快速生长、抗病、抗应激状态下对核苷酸营养的需求。再一方面,生物饲料富含多种维生素,在提高饲料营养成分利用价值的同时可减少饲料中维生素的额外添加。
    1.5富含免疫多糖和寡糖
    寡糖类物质被认为是重要的肠道功能调节剂(生物饲料中寡糖含量见表4),一方面寡糖可显著降低盲肠和结肠大肠杆菌质量浓度,同时显著提高盲肠乳酸杆菌和双歧杆菌质量浓度,但对结肠乳酸杆菌和双歧杆菌影响不显著;另一方面寡糖的空间形态结构可以高效吸附霉菌毒素,减低饲料中霉菌毒素(黄曲霉毒素、玉米赤霉烯酮、呕吐毒素)对动物生长和繁殖性能的影响,经中国广州分析测试中心检测,生物饲料产品对黄曲霉毒素和玉米赤霉烯酮的吸附率分别为29.1%、96%(见表5)。
    由图1可见生物饲料产品中的酵母葡聚糖与美国FDA标准品在分子组成和空间构象上都相当接近,是一种很好的天然免疫增强剂,能增强机体的非特异性和特异性免疫作用,这是改善动物健康状况的重要途径,在动物营养领域应用相当广泛。
    1.6富含酶、有机酸
    在生物饲料生产过程中,益生微生物在快速繁殖的同时分泌多种酶和有机酸。一方面分泌的酶可将原料中的大分子蛋白质体外水解为小分子的氨基酸和小肽,提高营养物质的消化吸收率,例如益生微生物产生的酶可将植酸等抗营养因子水解,提高磷或者其他营养因子的利用率。另一方面生物饲料本身丰富的酶减轻了消化系统消化酶生产负担,提高消化系统效率。生物饲料中丰富的有机酸,可有效降低肠道pH值,抑制病原菌生长,促进益生菌生长繁殖。
    2、生物饲料的实际应用效果
    2.1提高动物采食量
    2.1.1仔猪
    将90头初始体重(5.99±0.61)kg,26日龄,健康、营养状况良好的断奶仔猪,按性别一致的原则随机分为3个处理组,每个处理3个重复,每个重复10头仔猪。对照组(A组)饲喂基础日粮,B、C组在基础日粮基础上分别添加生物饲料、酵母水解物,饲养实验持续36d,基础日粮为玉米一鱼粉一豆粕型颗粒饲料。实验结果显示:生物饲料组断奶仔猪平均日采食量较对照组提高10.44%,较酵母水解物组提高9.73%。
    2.1.2鳗鱼
    在3月、6月、9月及冬季,因水温、水环境中益生菌等外在环境变化,对鳗鱼生长造成应激,包括生理胁迫、免疫力低下、生长缓慢等负面影响。生物饲料中富含诱食因子,能显著提高鳗鱼在常温及低温条件下的摄食量,提供鳗鱼快速生长所需营养,改善肉质,减少饲料浪费。在常温环境下(24~26℃),一般成鳗的摄食量为体重的1%~2%,但是当外界环境改变,尤其是冬季气温降低时,鳗鱼食欲减退,摄食量下降。实验发现在16~17℃时,对照组鳗鱼摄食量下降至0.5%,而添加生物饲料后鳗鱼采食量达到2.0%。
    2.1.3对虾、海鲈等
    在平均体重约99的南美白对虾日粮中添加生物饲料,室内循环水养殖,水质指标如下:水温27~28℃、溶氧≥6mg/L,pH为8.1~8.3,盐度9ppm,氨氮无、亚硝酸无,连续投喂2周,实验结果发现:对虾日粮中添加生物饲料显著提高南美白对虾采食量,较对照组提高28.29%,在随后的100亩大塘实际养殖中发现在商业对虾饲料中添加生物饲料,实验塘南美白对虾采食量较对照虾塘提高10%~30%。最新研究发现,生物饲料对海鲈、黄鳍鲷均有显著诱食效果:在超级蒸汽鱼粉含量为50%的海鲈幼鱼日粮配方中添加生物饲料,可提高海鲈采食量10%~20%,在商业配方中添加生物饲料黄鳍鲷采食量也有10%~15%提高。
    2.2提高动物日增重、降低料肉比
    2.2.1仔猪
    将90头初始体重(5.99±0.61)kg,26日龄,健康、营养状况良好的断奶仔猪,按性别一致的原则随机分为3个处理组,每个处理3个重复,每个重复10头仔猪。对照组(A组)饲喂基础日粮,B、C组在基础日粮基础上分别添加1%的生物饲料、酵母水解物,饲养实验持续36d,基础日粮为玉米-鱼粉-豆粕型颗粒饲料。实验结果显示:饲喂含生物饲料的断奶仔猪平均日增重较对照组提高13.67%(51.83g/d),料肉比较对照组降低2.59%。
    2.2.2盲螬
    在盲螬饲料中额外添加不同比例的生物饲料,经过12周饲养后发现添加生物饲料的处理组增重率均高于对照组,证实生物饲料能够显著提高盲螬日增重,增重率为对照组的115%,同时盲螬饲料中添加生物饲料可改善盲螬体表色泽、亮度及提升肉质风味,达到最佳养殖效益。料肉比以添加2%~2.5%处理组最低。
    2.2.3对虾
    在平均体重约9g的南美白对虾日粮中添加生物饲料,实验室循环水养殖,水质指标如下:水温27~28℃、溶氧≥6mg/L,pH为8.1~8.3,盐度9ppm,氨氮无、亚硝酸无,连续投喂2周,实验结束后采集对虾生长数据,结果发现:对虾日粮中添加生物饲料显著提高对虾生长速度,较对照组提高46.38%,对照组料比为2.07,生物饲料组料比为1.77。在随后的100亩大塘实际养殖中发现添加生物饲料的对虾日粮组,采食量较对照虾塘提高10%~30%,日增重较对照组提高20%~30%,料比较对照虾塘下降0.1~0.3。
    2.3可替代饲用抗生素
    2.3.1禽类
    研究发现生物饲料中的免疫多糖/寡糖等成分可有效促进幼禽尚未发育完全的淋巴器官等重要免疫器官的发育,提高幼禽体液免疫和细胞免疫水平。体外研究发现,幼鸡日粮中添加生物饲料可显著提高禽类嗜异白细胞对沙门氏菌的吞噬和抗感染能力,对照组嗜异白细胞的吞噬指数为175.534±44.921,试验组嗜异白细胞的吞噬指数为644.100±57.065,对照组对血清型沙门氏菌的杀灭率为6.5%,试验组对血清型沙门氏菌的杀灭率为50.0%。生物饲料中的免疫多糖/寡糖因子,可显著降低肉鸡和火鸡肠道内沙门氏菌和大肠杆菌的数量。将90只1日龄白来航公鸡随机分配到3个组(特制隔离养殖室),每组3个重复,每个重复30只鸡。第1组投喂含生物饲料的日粮,未经口感染沙门氏菌,第2组投喂含生物饲料的日粮,实验第3日经口感染沙门氏菌(5×107CFU/mL,抗羧苄青霉素和新生霉素菌株,下同)。第3组投喂不含生物饲料的日粮,实验第3日经口感染沙门氏菌(5×107CFU/mL)。经口感染沙门氏菌24h后立即“安乐死”所有实验鸡,检测肝脏、脾脏沙门氏菌感染率,结果显示:第1组投喂含生物饲料日粮未经口感染的实验鸡肝/脾沙门氏菌感染率为0,第二组投喂含生物饲料日粮的实验鸡经口攻毒后肝/脾沙门氏菌感染率为7%,第三组投喂未含生物饲料日粮的实验鸡经口攻毒后肝/脾沙门氏菌感染率为76%。利用美国火鸡实施相同的实验方案,结果发现投喂含生物饲料日粮的实验火鸡经口攻毒后肝/脾沙门氏菌感染率为31%,投喂不含生物饲料日粮的实验火鸡经El攻毒后肝,脾感染率为71%。可见,在幼禽饲料中添加生物饲料可促进幼禽免疫器官的快速发育,提高幼禽自身免疫力,提高幼禽对沙门氏菌、大肠杆菌、产气荚膜梭菌、新城疫病毒等病害微生物的抵抗能力,可替代禽类饲料中抗生素的使用。
    2.3.2对虾
    实验室内研究发现,在南美白对虾日粮中添加生物饲料,经白斑病毒攻毒后饲喂生物饲料组对虾存活率最高,较对照组提高约3倍。随后进行大塘实际养殖验证:3个实验塘面积共24.9公顷,26个对照塘面积共208公顷,实验塘落苗密度22尾/m2,对照塘落苗密度19.6/m2,养殖约127d,养殖期间从所有的对虾组织中均检测到白斑病毒,结果发现:生物饲料组虾塘南美白对虾平均存活率为46.1%,对照组平均存活率为42.3%,生物饲料组较对照塘平均存活率提高约9%;生物饲料组南美白对虾平均每公顷产出3077.7kg,对照塘南美白对虾平均每公顷产出2516.2kg,生物饲料组南美白对虾产量较对照塘平均产量提高约22.3%。后续进一步大塘养殖验证:将6个6英亩的池塘随机分为2个处理组,每个处理组3个平行,两个处理组的池塘接受相同的前期消毒、培水、落苗等措施,对照组投喂基础日粮,试验组投喂含生物饲料的实验日粮,养殖周期约2l周,结果发现:对照养殖虾塘南美白对虾平均末体重22.09,实验养殖虾塘南美白对虾平均末体重22.89,实验虾塘南美白对虾平均末体重较对照虾塘提高3.6%;对照虾塘南美白对虾平均存活率为45.7%,实验虾塘对虾平均存活率为57.3%,实验虾塘对虾平均存活率较对照虾塘提高25.4%,对照虾塘平均料肉比为2.6,实验虾塘平均料肉比为2.1。
    3、生物饲料产品的应用前景
    在无抗饲料呼声越来越高的当下,各种抗生素替代方案层出不穷。饲料企业关注的是各种方案是否真正实现高效低成本。经大量试验验证,通过利用生物饲料可有效提高生产性能、降低了饲料生产成本,同时具备替代饲用抗生素的可能性,实现低成本高效益养殖。    关键字: 生物饲料 产品应用 发展前景 水产养殖

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