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微生物发酵饲料的研究进展与前景展望

微生物发酵饲料是利用微生物的新陈代谢和繁殖，生产或调制出具有绿色、

安全以及高效等诸多优点的饲料。其在促进动物生长、替代抗生素、废弃物再生

资源化和减少人畜争粮等方面具有良好的发展前景。文章从概念剖析、发展背景、

生产工艺与优化、国内外研究与应用现状等方面对微生物发酵饲料作以综述。并

总结了其作用机理和在发展中存在的问题，同时分析了其未来发展的趋势和前

景，旨在进一步拓展微生物发酵饲料在动物生产中的研究与应用。

1、微生物发酵饲料

微生物发酵饲料是指在人工控制条件下，通过微生物的新陈代谢和菌体繁

殖，将饲料中的大分子物质和抗营养因子分解或转化，产生更有利于动物采食和

利用的富含高活性益生菌及其代谢产物的饲料或原料。狭义方面微生物发酵饲料

是指利用某些具有特殊功能的微生物与原料及辅料混合发酵，经干燥或制粒等特

殊工艺加工而成的含活性益生菌安全、无污染、无药物残留的优质饲料。微生物

发酵技术为饲料工业提供了氨基酸、维生素、酶制剂、有机酸和活菌制剂等大量

产品，不仅具有改善饲料营养吸收水平，降解饲料原料中可能存在的某些毒素，

还能大幅减少抗生素等药物添加剂在动物生产中的使用。

2、微生物发酵饲料发展背景

2.1饲料资源缺乏

近年来，饲料资源的制约逐渐成为世界饲料行业甚至畜牧生产发展的瓶颈。

精饲料资源（如玉米、豆粕、鱼粉等）紧缺并且价格较高，而廉价的粗饲料却因

无法充分被动物利用而被大量废弃或烧毁，造成资源浪费和环境污染。目前，我

国饲粮约占粮食总产量的35%，预计到2020和2030年，比重将分别达到45%

和50%，但粮食预期年增量约有1%，饲粮缺口在所难免，其中优质蛋白质饲料

资源将更加紧张。因此，尝试利用新型饲料原料来代替日渐紧缺的常规饲料原料

将会成为未来饲料发展的必然趋势。而其中粮食深加工所得的一些副产物（麸皮

等）、农副产品的废弃物（农作物秸秆、果渣等）以及工业有机废水、废渣等将

会是一个重要的研究趋势。

粮食深加工的副产物、农副产品的废弃物以及工业有机废水、废渣等含量丰

富并且其富含膳食纤维和蛋白质等营养成分。目前我国对于这些资源的利用还不

充分，从而导致这些资源的附加值较低，造成资源的浪费。尤其对于农副产品废

弃物的利用存在的问题比较严重，有的直接丢弃，有的进行焚烧。这不仅会造成

资源的浪费同时对环境构成破坏。因此，通过微生物发酵的方式来利用这些资源

进行饲料生产的研究，不仅可以实现资源的再利用，还能缓解我国饲料资源紧缺

的问题。

2.2抗生素的危害

动物肠道内的病原菌直接危害动物自身的健康同时也是食品污染的主要来

源。自20世纪50年代开始，在动物饲粮中添加抗生素能显著促进动物生长，并

对集约化畜牧业的发展有巨大的促进作用。然而随着科技的发展，抗生素的负面

作用逐渐被发现。主要体现在以下几个方面：抗生素在消灭病原微生物的同时也

消灭了动物体内的有益微生物，破坏了动物机体内的菌群平衡，会导致更多感染

或更大疾病的发生；长期使用抗生素，会导致病原微生物产生抗药性，致使有害

人类健康的病原菌产生抗药性，进而影响到人类公共卫生与安全；抗生素在动物

体内残留和富集，在食用畜禽产品后会通过食物链直接威胁人类健康和生命安

全。基于抗生素的负面作用，欧洲已经于2006年1月1日禁止使用抗生素。我

国也逐渐禁止对抗生素的使用。因此寻找能够替代抗生素并能发挥抑制病原菌生

长，促进畜禽生长作用的新型饲料变得越来越重要。

2.3环境污染

目前，我国对于畜禽粪便的排放和利用方式都存在一些问题。大量的畜禽粪

便不经处理便直接排放或者露天堆砌，造成土壤和大气的污染。而在使用方面多

直接作为肥料，使其不能得到充分利用，附加值较低。研究表明，动物将饲料中

的养分转化为畜产品的效率只有20%~35%，而65%~80%的摄入养分都随粪便

排入了环境。畜禽粪便不但造成土地承载力超标，粪便中的重金属渗入地下，造

成土地及地下水污染。此外，粪便分解的硫化氢、甲烷和氨气等危害人类健康的

空气污染物，容易形成酸雨，造成大量土壤酸化，并加重了土壤污染和水体污染。

精饲料资源短缺，而丰富的粗饲料资源未被合理利用，使得废弃物资源再生

成为研究的热点。同时饲用抗生素的滥用，畜禽粪便不合理的排放，畜禽养殖场

集约化、集团化的出现，导致畜禽养殖疾病风险增加，养殖成本上升，环境污染，

食品安全压力增大。这些使得健康、环保、安全的