《河南农业大学学报》2024年第58卷第5期刊载了河南农业大学动物科技学院吴星、李嘉彤，河南科技学院畜牧兽医学院田翊翔，河南省鸡种质资源创新与利用重点实验室宫玉洁、田亚东和王永才的综述文章——“生物发酵饲料在家禽生产中的应用研究进展”。该研究由国家科技创新2030-农业生物育种重大专项(2023ZD0405203)和 河南省科技研发计划联合基金项目(232103810013)资助。责任编辑曾庆东。
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家禽养殖业在满足人们对禽肉和禽蛋需求方面至关重要，但随着其快速发展，常规饲料原料短缺和成本上升问题日益突出。生物发酵饲料因其通过微生物代谢改变饲料营养组成和结构，提高消化利用率，并对动物机体产生一定的作用而备受关注。
生物发酵饲料是指利用微生物（如细菌、真菌等）、复合酶等对饲料原料进行代谢和转化，以提高饲料的营养价值、促进动物生长和改善动物的肠道健康的饲料形式。
目前，应用较多的生物发酵饲料有乳酸菌发酵饲料、酵母发酵饲料、霉菌发酵饲料、混菌发酵饲料和发酵豆粕饲料。乳酸菌发酵饲料因其能降解抗营养因子、抑制有害菌生长和提高消化率而受到重视。酵母发酵饲料富含酶和氨基酸，有助于提高饲料的蛋白质含量，增强机体免疫功能，但在降解纤维素方面较弱。霉菌发酵饲料通过霉菌发酵产生的酶降解纤维素，提升消化吸收率，但其应用受限于生产成本。混菌发酵饲料结合多种菌株的优势，优化营养价值和消化性能，但实际应用中面临着菌株选择和发酵条件控制的等诸多技术问题。发酵豆粕饲料通过微生物发酵降解抗营养因子，提高蛋白质利用率，但应用范围受到豆粕供应的限制，适用性较为有限。
生物发酵饲料在降解抗营养因子、分解大分子物质、调节肠道微生态平衡和降解毒素方面发挥重要作用。它能有效降解饲料原料中的抗营养因子，例如非淀粉多糖、单宁、植酸、酶抑制剂（如胰蛋白酶抑制剂和脂肪酶抑制剂）等，提高饲料营养价值。发酵过程中产生的活性消化酶会分解多糖、脂肪和蛋白质等大分子物质，提高营养物质的利用率。此外，生物发酵饲料通过增加肠道中有益菌数量，降低有害菌数量，改善肠道微生态平衡，增强动物免疫力。发酵还能降解饲料中的毒素，减少家禽受感染风险，保持饲料新鲜度和稳定性，减少损耗。
在家禽饲料中，常见成分如小麦、大豆和油菜籽等含有大量的抗营养因子，如非淀粉多糖和纤维素，这些因素会降低家禽对营养的利用效率。生物发酵技术能分解抗营养因子和大分子物质，提升饲料的能量价值和消化吸收率，同时产生维生素和氨基酸等营养物质，增加饲料的营养价值。研究表明，饲喂发酵饲料能提高家禽的体质量和饲料转化率，降低饲养成本。并且，发酵过程中产生的酶有助于降解大分子物质，提高营养物质吸收，增强生产性能。然而，过高比例的发酵饲料可能因低pH值和代谢物影响适口性，降低采食量，对生长性能产生负面影响。因此，使用生物发酵饲料时需注意合理用量，并根据具体情况调整配方和管理，确保其发挥最佳效果。
动物肠道对于有效消化和吸收饲粮中的蛋白质、碳水化合物、脂肪、维生素和矿物质等营养物质至关重要，其结构及功能的完整性与机体健康密切相关。肠道形态学参数如绒毛高度（VH）、隐窝深度（CD）和绒隐比（VH/CD）是评估肠道健康的重要指标。增加VH能扩大营养物质吸收面积，增强肠道功能；而绒毛损伤可能导致吸收不良。研究发现，生物发酵饲料能提高蛋鸡空肠的VH/CD值，改善肠道健康。适量添加发酵饲料能提高家禽的VH/CD值，但过低比例可能不利于肠道结构稳定。ZO-1蛋白的表达水平变化可能是影响VH/CD值的一个因素，它对维持肠道完整性和抵抗病原体入侵至关重要。
家禽的免疫能力对其健康和生产性能至关重要。随着抗生素禁用，生物发酵饲料作为替代品受到研究关注。生物发酵饲料通过调整肠道微生物群，增强肠道免疫屏障，降低有害菌数量，提升有益菌的数量，改善肠道环境。发酵过程中产生的抗菌物质抑制病原微生物生长，降低感染风险。发酵产物和代谢产物还能调节免疫反应，增强免疫细胞活性，提高免疫球蛋白产生，增强抵抗力。此外，饲料发酵过程中也会产生具有抗氧化活性的物质，如抗氧化酶和多酚类化合物等。这些物质可以清除自由基，减轻氧化应激对肠道黏膜的损伤，进一步提升家禽免疫力。
生物发酵饲料作为一种高效、环保、可持续的新型饲料在家禽生产中具有广阔的应用前景，通过改善生产性能、肠道形态和免疫功能，为家禽养殖业的可持续发展提供了重要支持。面对生产成本、储存和稳定性等挑战，未来的工作需聚焦于提升饲料品质、开发新型发酵剂和添加剂，以及加强政策和法规的制定。
通过改进发酵工艺、优化菌种选择和培养方法以及控制发酵条件来提高生物发酵饲料的品质。
进一步研究和明确微生物的代谢途径和生理特性，优化饲料配方和发酵工艺，提高饲料的营养价值、口感和稳定性。
研究和开发具有更高效发酵能力和抗逆能力的微生物菌种，提高发酵效率和发酵性能。
政府需制定和完善相关政策、标准和指导文件，以推动生物发酵饲料的研发、生产和应用，确保饲料安全、质量控制和添加剂规范，推动行业健康发展。
通信作者：
王永才，河南农业大学动物科技学院高级实验师，硕士研究生导师，博士。以第一和通信作者发表论文20余篇，其中，国外高水平学术论文7篇，参编著作4部。主持省科技攻关、省社科联、中国农学会等科研、教学研究课题5项，参与国家自然基金、中国工程院咨询项目、省科技攻关、省社科办、省教育厅等科研、教学研究课题20余项。获省教育科学研究优秀成果、省社科联优秀调研成果奖、省教学成果奖等10余项。
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