益生素的作用機(jī)理及在飼料工業(yè)中的應(yīng)用
就目前全球飼料添加劑的發(fā)展趨勢(shì)來(lái)看，益生素在一定程度上取代抗生素是必然的，益生素具有防治動(dòng)物消化道疾病、促進(jìn)生長(zhǎng)的雙重作用，且無(wú)殘留，是目前較理想的抗生素抗菌藥替代品，在生產(chǎn)無(wú)公害、綠色畜產(chǎn)品中具有獨(dú)特的作用。
1 益生素的種類
益生素按其作用機(jī)理可分為微生態(tài)生長(zhǎng)促進(jìn)劑和微生態(tài)治療劑;按菌種組成可分為單一制劑和復(fù)合制劑;按菌種不同可分為乳酸菌類、芽胞桿菌類和酵母菌類等。目前主要應(yīng)用的益生菌有:(1)乳酸菌類:嗜酸乳桿菌、糞鏈球菌、雙歧乳桿菌;(2)芽胞桿菌類:胞桿菌、短小芽胞桿菌、枯草芽桿菌、蠟樣芽胞桿菌;(3)酵母菌類:釀酒酵母、石油酵母。
2 益生素的作用機(jī)理及效果
2. 1 作用機(jī)理
目前，對(duì)益生素的作用機(jī)理比較公認(rèn)的有優(yōu)勢(shì)菌群學(xué)說(shuō)、菌群屏障學(xué)說(shuō)、微生物奪氧學(xué)說(shuō)。
2. 1. 1 優(yōu)勢(shì)菌群學(xué)說(shuō)
健康動(dòng)物腸道內(nèi)的細(xì)菌與宿主保持著動(dòng)態(tài)平衡，且微生物種群中的優(yōu)勢(shì)種群對(duì)收稿日期:2011－01－22整個(gè)種群起決定作用，維持畜禽的正常生長(zhǎng)和生產(chǎn)。
這些菌群一旦失去平衡，就會(huì)使原來(lái)的優(yōu)勢(shì)菌群發(fā)生更替，引起機(jī)體消化機(jī)能紊亂，影響動(dòng)物生長(zhǎng)發(fā)育，嚴(yán)重時(shí)可致疾病和死亡。
2. 1. 2 菌群屏障學(xué)說(shuō)
益生素進(jìn)入消化道后與致病菌發(fā)生生存和繁殖過(guò)程中的空間競(jìng)爭(zhēng)、時(shí)間競(jìng)爭(zhēng)、定居部位競(jìng)爭(zhēng)以及營(yíng)養(yǎng)競(jìng)爭(zhēng)，從而抑制病原菌在腸壁的附著或改變有害菌附著的受體結(jié)構(gòu)，達(dá)到限制致病菌的生存、繁殖的作用。有益菌在消化道內(nèi)形成致密的膜菌群，構(gòu)成微生物屏障，可抑制消化道病原菌粘附，中和病原菌的毒性產(chǎn)物，防止毒素以及廢物等有毒成分的吸收。
2. 1. 3 微生物奪氧學(xué)說(shuō)
正常動(dòng)物腸道內(nèi)是以厭氧菌為優(yōu)勢(shì)菌群的微生物區(qū)系，當(dāng)益生素以孢子形式添加時(shí)，它們?cè)谏L(zhǎng)繁殖過(guò)程中可消耗腸內(nèi)氧氣，在局部范圍內(nèi)形成厭氧環(huán)境，使病原微生物缺氧而抑制它的生長(zhǎng)和繁殖，有利于益生厭氧微生物的生長(zhǎng)，使失調(diào)菌群得以恢復(fù)，以達(dá)到防病、治病、提高免疫力和促生長(zhǎng)等目的。
2. 2 作用效果
2. 2. 1 防治動(dòng)物消化道疾病、提高動(dòng)物抗病能力
益生菌競(jìng)爭(zhēng)性阻止有害菌在腸黏膜的附著與繁殖;產(chǎn)生的乳酸、乙酸、溶菌酶、過(guò)氧化氫抑制有害菌存活;益生菌是良好的免疫激活劑，能有效地提高干擾素和巨噬細(xì)胞的活性，通過(guò)產(chǎn)生抗體和提高噬菌體作用的活性，以刺激免疫力和抗病能力。
2. 2. 2 促進(jìn)動(dòng)物生長(zhǎng)和提高飼料轉(zhuǎn)化效率
有些益生菌可產(chǎn)生水解酶、發(fā)酵酶和呼吸酶，有利于降解飼料中蛋白質(zhì)、脂肪和復(fù)雜碳水化合物，從而提高飼料利用率。有些能夠合成多種維生素，如葉酸、煙酸、維生素B1等，促進(jìn)機(jī)體對(duì)蛋白質(zhì)、鐵和維生素D的消化吸收，從而起到促進(jìn)畜禽生長(zhǎng)和提高繁殖能力的作用。
2. 2. 3 改善養(yǎng)殖生產(chǎn)環(huán)境
有益微生物競(jìng)爭(zhēng)性地排斥或抑制腸道內(nèi)原有的腐敗菌群，減少蛋白質(zhì)向氨及胺轉(zhuǎn)化，減少隨糞便排出體外的胺和氨等有害氣體，減少了對(duì)環(huán)境的污染。