■祝玉洪 馬立周

（山東和實集團有限公司，山東青島 231000）

全球經(jīng)濟的迅猛發(fā)展促使生活水平得到很大的提高，人們對肉類和奶等產(chǎn)品的需求不斷增長，從而帶動了畜牧養(yǎng)殖業(yè)的快速發(fā)展。然而人口增多和耕地減少限制了我國的糧食產(chǎn)量，導(dǎo)致人畜矛盾日益突出，蛋白飼料和能量原料都面臨著供應(yīng)緊張的局面，飼料資源的匱乏已經(jīng)限制了畜牧業(yè)的發(fā)展，從而使人們?nèi)找嬖鲩L的消費需求無法得到滿足。隨著發(fā)酵技術(shù)的不斷發(fā)展，微生物發(fā)酵技術(shù)生產(chǎn)蛋白質(zhì)飼料和氨基酸、維生素、酶制劑和微生物制劑等飼料添加劑，以及在開發(fā)新型飼料資源中得到廣泛應(yīng)用，使發(fā)酵技術(shù)在飼料行業(yè)中得到越來越多的關(guān)注和重視[1]。提高糧食轉(zhuǎn)化率和飼料利用率，研究新型飼料添加劑和飼料原料資源，發(fā)展建立高效新型飼料工業(yè)成為發(fā)展畜牧業(yè)的重大課題[2]。

發(fā)酵技術(shù)是指采用工程技術(shù)手段，利用微生物的代謝活動，通過菌體細(xì)胞或酶的某些功能，將原料轉(zhuǎn)化成所需要的生物產(chǎn)品，或直接用微生物參與調(diào)控生產(chǎn)過程的一種技術(shù)，現(xiàn)代發(fā)酵技術(shù)已經(jīng)進入能夠根據(jù)生產(chǎn)需求人為改造微生物的遺傳特性來生產(chǎn)產(chǎn)品的階段。發(fā)酵類型很多，它和發(fā)酵形態(tài)、微生物特性和生產(chǎn)需求有關(guān)，根據(jù)發(fā)酵形式可分為固體發(fā)酵和液體發(fā)酵；根據(jù)微生物對氧的需求可分為厭氧發(fā)酵和通風(fēng)發(fā)酵；按發(fā)酵流程可分為分批發(fā)酵、連續(xù)發(fā)酵。發(fā)酵控制一般與所用的菌種、發(fā)酵溫度、發(fā)酵時間等參數(shù)有關(guān)，目前微生物發(fā)酵飼料原料常用的菌種主要包括細(xì)菌、放線菌、酵母菌和霉菌。

我國的農(nóng)副產(chǎn)品和食品工業(yè)副產(chǎn)品等非常規(guī)飼料資源豐富，然而這些原料具有營養(yǎng)價值偏低、營養(yǎng)成分比例不平衡、含有多種抗?fàn)I養(yǎng)因子或有毒物質(zhì)、適口性差等缺點，不經(jīng)過處理不能直接使用或利用率低，從而限制了其在飼料中的使用。目前對原料處理的方法包括物理方法、化學(xué)方法和生物方法，但從穩(wěn)定性、安全性和營養(yǎng)價值的角度考慮，采用物理法和化學(xué)法改善我國非常規(guī)飼料資源都具有很大的缺陷，而微生物發(fā)酵技術(shù)已經(jīng)成為解決飼料資源短缺的有效途徑[3-4]。

固體發(fā)酵技術(shù)和液體發(fā)酵技術(shù)在飼料行業(yè)中都得到了廣泛的應(yīng)用，發(fā)酵過程中微生物對飼料原料的處理以及產(chǎn)生的多種中間代謝產(chǎn)物不僅能夠提高飼料中淀粉、蛋白質(zhì)、纖維素等營養(yǎng)成分的消化利用率，改善飼料適口性，提高飼料的營養(yǎng)價值，調(diào)節(jié)動物腸道的微生態(tài)平衡，減少了抗生素等藥物的添加，提高了畜禽產(chǎn)品的食品安全性；而且能夠降解非常規(guī)原料中的抗?fàn)I養(yǎng)因子和有害成分，改善了畜禽的機體健康，擴大飼料原料的使用范圍[5]。

1 發(fā)酵技術(shù)的功能性應(yīng)用

1.1 改善原料適口性

發(fā)酵技術(shù)可以改變植物性、動物性飼料的物理性狀，微生物在生長、繁殖過程中，分泌一定量的胞外酶，產(chǎn)生維生素、醇、酯、酸等類物質(zhì)，從而使原料的品質(zhì)、適口性、風(fēng)味得以很大改進，顯著提高在日糧中的使用比例。發(fā)酵后飼料具有天然的發(fā)酵香味，產(chǎn)生良好的誘食效果，刺激動物的食欲，促進消化液的分泌，提高消化酶的活性，促進營養(yǎng)成分的消化吸收。

1.2 降解抗?fàn)I養(yǎng)因子和有毒成分

植物性原料一般都含有蛋白酶抑制因子、植物凝集素、單寧、非淀粉多糖、飼料抗原蛋白、脹氣因子、植酸等多種抗?fàn)I養(yǎng)因子和有毒成分，影響動物的消化吸收，并對動物機體產(chǎn)生毒害作用，微生物發(fā)酵技術(shù)可以降解這些物質(zhì)，消除其對動物的不利影響。菜籽餅、棉餅可通過微生物的發(fā)酵作用進行脫毒，對原料中毒素進行降解或轉(zhuǎn)化，微生物菌體既可以將這些毒素作為營養(yǎng)成分進行吸收和利用，又可以分泌胞外酶作用于這些毒素，還可以產(chǎn)生次級代謝產(chǎn)物與毒素結(jié)合而解毒[6]。研究表明，微生物代謝產(chǎn)物甘露聚糖可以有效地降解黃曲霉毒素B1等，曲霉屬、串珠霉屬等菌株能有效地降低發(fā)酵棉籽粕中游離棉酚的含量。

1.3 提高動物的消化利用率

飼料原料經(jīng)過微生物的發(fā)酵處理，營養(yǎng)成分發(fā)生了一系列的生化反應(yīng)，飼料中的淀粉、纖維素、蛋白質(zhì)等復(fù)雜的大分子有機物在一定程度上降解為動物容易消化吸收的單糖、雙糖、低聚糖和氨基酸等小分子物質(zhì)，縮短了飼料在動物消化道內(nèi)的轉(zhuǎn)化鏈，從而提高了飼料的消化吸收率，起到了對飼料深度加工的作用。同時，在飼料發(fā)酵過程中還產(chǎn)生和積累了大量的微生物細(xì)胞及有機酸、醇醛酯、維生素、抗生素、激素、微量元素、特殊糖類等豐富的有益代謝產(chǎn)物，提高了飼料的營養(yǎng)價值。

餅粕類和動物性飼料是蛋白質(zhì)含量較高的飼料原料，但蛋白質(zhì)品質(zhì)較差，不能在動物體內(nèi)得到較好的利用。這些原料經(jīng)過微生物發(fā)酵技術(shù)處理之后，飼料中可溶性蛋白含量可提高25%左右，原料中的蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)化為活性肽、寡肽等優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)的含量和品質(zhì)都得到很大的改善，有利于畜禽的消化吸收。有些原料中的木質(zhì)素、纖維素等難以利用碳水化合物，通過細(xì)菌、絲狀真菌等微生物的發(fā)酵處理，轉(zhuǎn)化為可吸收利用的碳水化合物，提高飼料的利用率和適口性。同時，碳水化合物和脂類化合物等營養(yǎng)和能量物質(zhì)，使菌體生長繁殖，從而將非蛋白質(zhì)成分轉(zhuǎn)化為菌體蛋白質(zhì)。

1.4 調(diào)節(jié)動物的微生態(tài)平衡

健康畜禽腸道內(nèi)生長著多種微生物群落，各種群落之間相互依存、相互作用，維持動物腸道微生態(tài)系統(tǒng)的平衡，競爭性抑制有害菌在腸黏膜的附著和繁殖。對于微生物群落形成遲緩或有缺陷的畜禽動物來說，飼喂發(fā)酵后的飼料尤其重要，其有益作用更加明顯。乳酸菌代謝產(chǎn)生的有機酸能夠改善消化系統(tǒng)的內(nèi)環(huán)境，降低腸道pH值，抑制埃希氏大腸桿菌和沙門氏桿菌等其他致病菌附著到腸道上繁殖，為有益菌的繁殖提供了條件，減少腸道疾病的發(fā)生[7-8]。乳酸菌除了產(chǎn)生有機酸還能產(chǎn)生其他有益成分，乳酸鏈球素可以產(chǎn)生抑制革蘭氏陽性細(xì)菌的細(xì)菌素，嗜酸乳桿菌和保加利亞乳桿菌可以產(chǎn)生抑制革蘭氏陰性病原菌生長的過氧化氫，乳酸桿菌可以產(chǎn)生阻止細(xì)菌毒素的黏附和侵害的胞外糖苷酶。另外，腸道內(nèi)的高酸度和有益微生物可以有效消除吲哚、酚、硫化氫等有害產(chǎn)物在腸內(nèi)的積累，從而減少動物應(yīng)激和亢奮[9]。

1.5 提高機體免疫力

發(fā)酵飼料中的有益微生物影響機體免疫系統(tǒng)的應(yīng)答能力，是一種免疫調(diào)節(jié)因子，影響能力因菌體而不同，它可以非特異性地通過菌體本身或某些成分將宿主免疫細(xì)胞激活，增強吞噬細(xì)胞的免疫活力；還可以特異性地增強機體內(nèi)B細(xì)胞產(chǎn)生抗體的能力。將微生物直接飼喂畜禽，可以提高體液免疫和細(xì)胞免疫的應(yīng)答效率，增強機體抗體水平和免疫力，抵御和殺滅侵入機體內(nèi)的有害微生物，降低疾病的發(fā)生率。

2 固體發(fā)酵技術(shù)

固體發(fā)酵技術(shù)在飼料行業(yè)中的應(yīng)用主要是對飼料原料的處理，包括動物性原料和植物性原料兩大類，動物性原料包括皮革加工、肉食和水產(chǎn)品生產(chǎn)等工業(yè)下腳料，以及禽畜排泄物等；植物性原料主要是農(nóng)作物秸稈、林業(yè)副產(chǎn)物、糟渣和廢液等工業(yè)廢料以及豆粕、棉粕、花生粕等植物餅粕類。這些原料來源廣泛、價格便宜，而且淀粉或蛋白質(zhì)含量較高。

2.1 秸稈原料

我國秸稈資源豐富，加工利用率很低。秸稈的主要營養(yǎng)成分是粗纖維，特別是木質(zhì)素含量較高，但卻難以被動物直接利用。利用具有一定特性的微生物可以分解農(nóng)作物秸稈細(xì)胞壁，將木質(zhì)素、纖維素和半纖維素釋放并加以利用，菌體的生長繁殖轉(zhuǎn)化為秸稈的蛋白含量，進而提高改善秸稈的營養(yǎng)組成和動物對秸稈的利用率[10]。青貯飼料是最常見的一種秸稈飼料，是利用原料上乳酸菌等微生物的生命活動，通過發(fā)酵作用將糖類等碳水化合物轉(zhuǎn)化成乳酸等有機酸，提高青貯飼料的酸度，從而抑制有害微生物的生長，延長保存時間[11]。

2.2 糟渣原料

酒糟、醬油糟、醋糟、豆腐渣、玉米淀粉糖糟、果渣、糖蜜都是常見的糟渣，種類繁多，價格低廉，可作為很好的飼料原料。多數(shù)糟渣粗蛋白含量都在20%以上，部分含量在10%以上，果渣殘?zhí)呛吭?%左右，而且還含有多種微量元素和維生素。雖然經(jīng)過加工工藝使糟渣的物理性狀和酸堿性質(zhì)發(fā)生了很大變化，但抗?fàn)I養(yǎng)因子和毒性物質(zhì)卻不能被簡單的加工工藝去除。糟渣類原料通過微生物發(fā)酵處理，可使其中的營養(yǎng)成分含量得到很大改變，特別是提高粗蛋白含量，增加了適口性，一些高蛋白飼料添加劑可以用糟渣類原料直接生產(chǎn)[12]。

2.3 餅粕原料

大豆、棉籽、花生等油料作物經(jīng)過壓榨之后得到的副產(chǎn)物就是餅粕，餅粕蛋白質(zhì)含量很高，而且殘留一部分植物油，營養(yǎng)價值很高，從而作為蛋白質(zhì)飼料原料得到最普遍的使用。大豆餅粕、棉籽餅粕、花生餅粕是最常用的餅粕原料，芝麻餅、菜籽餅粕及某些野生作物的餅類也是很好的蛋白原料。但這類飼料中含有胰蛋白酶抑制劑、凝集素、單寧、植酸、脹氣因子等多種抗?fàn)I養(yǎng)因子，因此必須進行脫毒處理才能作為飼料使用。通過微生物發(fā)酵技術(shù)，可將豆粕中的大豆寡糖、大豆球蛋白、胰蛋白酶抑制劑、植酸、NSP等多種抗原因子降解，從而降低或消除它們對動物的毒害作用。采用植物乳桿菌固態(tài)發(fā)酵豆粕，抗?fàn)I養(yǎng)因子得到有效降解，結(jié)果顯示胰蛋白酶抑制劑由40.42 mg/g降至18.01 mg/g，脲酶酶活由0.373 U/g降至0.166 U/g。Hirabayashi等使用宇佐美曲霉發(fā)酵豆粕，植酸經(jīng)過微生物發(fā)酵后完全降解[13]。棉籽粕的微生物脫毒也是近年來研究的一種新技術(shù)，主要是瘤胃液微生物發(fā)酵法和活干菌脫毒法，是利用微生物在發(fā)酵過程中將棉酚毒素轉(zhuǎn)化成無毒物質(zhì)而達到脫毒目的，同時增加了棉籽粕的營養(yǎng)價值[14]。菜籽粕中的硫葡萄糖苷、植酸、單寧等有害成分也可以通過發(fā)酵脫毒，利用自然界篩選的菌種固體發(fā)酵24 h，脫毒率可達90%以上[15]。目前，豆粕、棉籽粕、菜籽粕和花生粕在飼料工業(yè)中已得到很好的利用。

2.4 動物屠宰副產(chǎn)物

動物屠宰副產(chǎn)物主要是屠宰場、水產(chǎn)品加工的下腳料，包括血粉、肉骨粉、豬毛水解粉、羽毛粉、魚粉、蠶蛹等蛋白質(zhì)原料以及骨粉和蛋殼等動物礦物質(zhì)資源。我國每年有200多萬噸的動物下腳料資源，具有巨大的開發(fā)潛力。

我國每年可生產(chǎn)96萬噸羽毛粉，其中禽類羽毛產(chǎn)量占5%～7%。羽毛蛋白質(zhì)含量85%以上，但分子結(jié)構(gòu)中肽鏈間二硫鍵形成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)使其不能被禽畜動物消化系統(tǒng)分解利用，必須通過特殊的加工工藝將二硫鍵斷裂，然后才能作為蛋白飼料原料使用。高溫高壓水解法、酶解法和微生物發(fā)酵法是羽毛加工普遍采用的方法，每種方法都具有一定的特點，經(jīng)常兩種方法結(jié)合使用。酶解羽毛粉加工溫度低，產(chǎn)品中8種必需氨基酸含量都比水解羽毛粉高，胃蛋白酶消化率可達到85%以上，改善氨基酸的平衡性，顯著提高了羽毛的營養(yǎng)價值。生物發(fā)酵法對于提高羽毛粉的胃蛋白酶消化率、氨基酸平衡性及改善適口性也有很好的作用，分解羽毛粉角質(zhì)蛋白的微生物在自然界普遍存在。從自然界篩選出的地衣芽孢桿菌BL-1能夠以羽毛作為碳源和氮源，發(fā)酵3 d后可使胃蛋白酶消化率提高到90%；將地衣芽孢桿菌BL-1和EM混合發(fā)酵，形成一種復(fù)合型蛋白原料，其中包括動物蛋白、植物蛋白和菌體蛋白，蛋白質(zhì)含量達到70%，胃蛋白酶的消化率達到90%[16]。

血粉是一種非常規(guī)動物性蛋白質(zhì)飼料原料，蛋白質(zhì)含量高于魚粉和肉粉，血粉中含有豐富的氨基酸，其中賴氨酸的含量居所有天然飼料之首，達7%～8%，約為魚粉的179%；亮氨酸和纈氨酸含量分別為魚粉的265%和279%。血粉含有豐富的免疫球蛋白和錳、磷、鐵、鈣、鋅和硒等多種礦物質(zhì)，以及可幫助消化的多種酶類及維生素。血粉與麩皮等原料混合后通過米曲霉等微生物發(fā)酵，成品具有甜香味或酒香味，蛋白質(zhì)含量在55%左右，其中賴氨酸含量在3.5%以上，同時產(chǎn)生了大量的菌體蛋白和蛋白酶，解決了傳統(tǒng)工藝中氨基酸不平衡和適口性差的問題，大大提高了動物對血粉的消化吸收利用率[17]。

豬、牛、雞等畜禽屠宰后的毛、骨、內(nèi)臟等廢棄物，以及魚雜碎和死畜禽等動物性蛋白原料經(jīng)過除臭處理之后，與麥麩、米糠、草粉等植物原料按照一定的比例混合，然后接種特定的酵母，采用好氣性微生物進行發(fā)酵處理。發(fā)酵產(chǎn)物不僅能夠作為飼料直接飼喂動物，還可以代替配合飼料中的部分精料使用。

水產(chǎn)品加工廢棄物絞碎后，加入一定量的酸，再加入微生物發(fā)酵后，通過魚體自身酶產(chǎn)生自溶作用，使其液化成漿狀制品，其營養(yǎng)豐富，可與魚粉媲美，而且它的蛋白質(zhì)多以氨基酸和多肽形式存在，更有利于動物消化吸收，加上賴氨酸、蛋氨酸的含量高于魚粉，因此比魚粉的飼喂效果更好，而且環(huán)境污染少，耗能低，工藝簡單投資少。

3 液體發(fā)酵技術(shù)

荷蘭最早將液體發(fā)酵技術(shù)應(yīng)用到飼料行業(yè)中，后來被丹麥、法國、瑞典、西班牙等國家相繼使用。隨著生物工程和飼料工業(yè)技術(shù)的發(fā)展，液體發(fā)酵技術(shù)正朝著人工控制發(fā)酵過程的方向發(fā)展，其在飼料上的應(yīng)用范圍和作用效果不斷擴大，發(fā)酵積累微生物菌體、氨基酸、酶制劑以及抗生素、維生素等有用的中間代謝產(chǎn)物或特殊代謝產(chǎn)物，更符合動物的消化生理特點，放大微生物發(fā)酵的作用效果，提高營養(yǎng)物質(zhì)的消化利用率，改善動物生長性能。

3.1 發(fā)酵菌體蛋白飼料

細(xì)菌、酵母菌、霉菌等微生物在發(fā)酵過程中利用各種基質(zhì)大量繁殖，發(fā)酵后的菌體蛋白也是一種很好的飼料原料。菌體蛋白(HBP)又稱單細(xì)胞蛋白或微生物蛋白，不僅含有40%～80%蛋白質(zhì)，還含有碳水化合物、脂肪、核酸、維生素以及多種氨基酸，特別是含量較高的賴氨酸、蛋氨酸和色氨酸，營養(yǎng)價值比植物蛋白原料更高。這類飼料原料主要是酵母菌，以酵母菌為生產(chǎn)菌種，采用現(xiàn)代純種發(fā)酵技術(shù)，然后經(jīng)過濾、干燥、粉碎等工藝而獲得產(chǎn)品；有些工藝是把啤酒的下腳料酵母直接處理得到混合產(chǎn)物。

3.2 酶制劑

酶制劑主要用于提高飼料加工效率，改善營養(yǎng)價值和提高產(chǎn)品質(zhì)量，一般是提取具有催化活性的酶，再將其與輔料結(jié)合。如果從動植物中直接提取酶，價格成本較高，飼用酶制劑都是發(fā)酵提取加工而成。市場上銷售的飼用酶制劑近20種，包括單一酶制劑和復(fù)合酶制劑，其中常用的酶制劑有淀粉酶、蛋白酶、纖維素酶、果膠酶、植酸酶和半乳糖苷酶[18]。酶制劑不僅能夠降解飼料原料中的抗?fàn)I養(yǎng)因子，而且可提高動物增重速度和表觀消化能，飼料利用率得到很大提高，從而減少了糞便排泄量。國外很多將耐酸性脂肪酶等酶制劑加入到青貯飼料中來提高秸稈營養(yǎng)價值，收到很大的經(jīng)濟和社會效益。由特異微生物發(fā)酵生產(chǎn)的飼用外源酶制劑β-葡聚糖酶、戊聚糖酶和植酸酶等，添加于以大麥、小麥、黑麥、燕麥和次粉為主的畜禽飼糧中，能分解這類植物中葡聚糖和木聚糖等非淀粉多糖，促進細(xì)胞壁崩解，使細(xì)胞壁包裹的各種營養(yǎng)物質(zhì)充分釋放出來，在消化道中得到充分吸收，從而提高飼糧的利用率[19]。

3.3 微生態(tài)制劑

微生態(tài)制劑是指在微生態(tài)理論指導(dǎo)下，運用微生態(tài)學(xué)原理，利用對宿主有益且正?；钗⑸锘虼偕L物質(zhì)，經(jīng)特殊工藝制成的產(chǎn)品。微生態(tài)制劑具有無毒無害，無副作用、不含耐藥性、使用無殘留等諸多優(yōu)點，而且使用效果顯著、成本較低。微生態(tài)制劑的作用主要是維持腸道內(nèi)的微生態(tài)平衡，調(diào)整腸道菌群平衡，生物拮抗，增強非特異性免疫功能，促進消化吸收，提高飼料轉(zhuǎn)化率。生產(chǎn)上使用的微生態(tài)制劑包括單一型制劑和復(fù)合菌制劑兩種，復(fù)合型在促進畜禽生長和提高飼料利用率方面的效果要比單一型制劑好。目前乳酸菌、芽孢桿菌、酵母菌、糞鏈球菌和雙歧桿菌等都用于制備微生態(tài)制劑，但國內(nèi)外的研究方向有些差異，國外的研究多是乳酸桿菌屬、枯草桿菌和鏈球菌類，國內(nèi)以芽孢桿菌、乳酸桿菌為主。聶志武認(rèn)為，乳酸菌類微生態(tài)制劑能夠在體內(nèi)形成優(yōu)勢菌群，與腸道正常菌群一起形成屏障結(jié)構(gòu)，通過競爭性抑制侵染菌在胃腸道黏膜上的定植和繁殖，同時產(chǎn)生乳酸、乙酸、丙酸等代謝產(chǎn)物使動物體腸道內(nèi)的pH值下降，抑制有害菌的生長；有些菌制劑產(chǎn)生抗生素、過氧化氫可殺死病原菌或作為免疫復(fù)活物。研究表明，將0.14%的復(fù)合微生態(tài)制劑添加到肉雞日糧中可增重7.6%，成活率可提高10%，料肉比提高6.1%，日糧能量代謝率提高4.63%和蛋白沉積率提高9.39%。國外研究報道，在蛋雞飼料中添加一定量的活乳酸片球菌，不僅能夠使生產(chǎn)性能和蛋重得到提高，而且蛋的品質(zhì)和蛋殼硬度也得到很大的改善[20]。

3.4 微量元素

飼料添加劑是飼料的重要組成部分，其中的氨基酸、維生素等多種物質(zhì)都可以由發(fā)酵法制備。飼料中添加氨基酸可節(jié)約蛋白質(zhì)，提高飼料利用率和動物生產(chǎn)性能，改善畜禽肉質(zhì)，提高消化機能，防止消化系統(tǒng)疾病的發(fā)生，減少動物應(yīng)激。人工生產(chǎn)氨基酸始于蛋白質(zhì)酸水解，化學(xué)合成途徑的發(fā)現(xiàn)和應(yīng)用使得氨基酸的大規(guī)模生產(chǎn)成為可能，但純化率和產(chǎn)出率較低，使得這些方法難以被大范圍推廣。生物技術(shù)的發(fā)展使得氨基酸發(fā)酵作為一種新型發(fā)酵工程而迅速發(fā)展起來，隨著載體、受體系統(tǒng)的構(gòu)建及體外基因重組技術(shù)的日益完善，氨基酸生物工程菌的構(gòu)建得到長足的發(fā)展?，F(xiàn)代分子生物學(xué)的導(dǎo)入，令氨基酸發(fā)酵微生物的改造與應(yīng)用有了更強的目的性和系統(tǒng)性；現(xiàn)代工程技術(shù)與生產(chǎn)工藝的發(fā)展，使超大規(guī)模發(fā)酵及與其對應(yīng)的高效純化技術(shù)得以應(yīng)用，氨基酸發(fā)酵過程和產(chǎn)出更加穩(wěn)定、高效。

3.5 藥物

獸藥作為預(yù)防、治療、診斷動物疾病或者有目的地調(diào)節(jié)動物生理機能的物質(zhì)，是畜牧養(yǎng)殖業(yè)中不可缺少的一部分，包括血清制品、疫苗、微生態(tài)制品、抗生素等很多種類。獸藥成分來源很多，包括生物堿、單寧酸等植物成分，以及來自于動物體液、分泌物的氨基酸、激素等，但動植物提取成本很高，提取量較少，無法滿足現(xiàn)代迅猛發(fā)展的畜牧業(yè)的需求。目前獸藥中的抗生素類藥物成分以及其他各種生物活性物質(zhì)大多數(shù)都是微生物發(fā)酵后精制而成，采用發(fā)酵法生產(chǎn)工藝簡單，生產(chǎn)量大，成本投入低，附加值高。

4 展望

隨著當(dāng)前飼料行業(yè)的迅速發(fā)展和飼料原料短缺問題的不斷加劇，開發(fā)新型原料和追求飼料的高利用率已經(jīng)成為飼料行業(yè)發(fā)展的必然趨勢，因此生物技術(shù)，特別是發(fā)酵技術(shù)將會得到巨大的發(fā)展。

微生物種類眾多，發(fā)酵原料來源廣泛，通過微生物固體發(fā)酵能把大量的加工副產(chǎn)物轉(zhuǎn)化為有用產(chǎn)品，可以減少環(huán)境污染，得到價格低廉的產(chǎn)品。隨著人們對固體發(fā)酵技術(shù)的逐漸認(rèn)識和應(yīng)用，固體發(fā)酵的應(yīng)用也由原來設(shè)備簡陋、發(fā)酵條件差的狀況逐漸向大規(guī)模、自動化程度較高的發(fā)酵設(shè)備方向轉(zhuǎn)變，秸稈、餅粕和糟渣等多種副產(chǎn)物已經(jīng)成功地加工利用，有效地減緩了飼料原料的緊張局勢，降低了飼料的生產(chǎn)成本，伴隨著新型原料的不斷開發(fā)利用，將來會有更多質(zhì)優(yōu)價廉的原料應(yīng)用到飼料行業(yè)中。

在發(fā)酵菌體蛋白飼料、酶制劑、微量元素和微生態(tài)制劑方面的研究與開發(fā)，也逐步成為我國高新技術(shù)研發(fā)的重點。隨著動物微生態(tài)學(xué)、動物營養(yǎng)學(xué)和預(yù)防醫(yī)學(xué)密切結(jié)合，轉(zhuǎn)基因等新技術(shù)的運用，基礎(chǔ)理論研究更加深入，不斷發(fā)掘和改良纖維素酶、蛋白酶等酶類和氨基酸、維生素等元素的產(chǎn)生菌，以及各種有利于動物機體健康的有益菌，再加上新原料的開發(fā)和生產(chǎn)工藝的改進，液體發(fā)酵技術(shù)在飼料中的應(yīng)用得到了越來越多的關(guān)注和重視。

我國是一個農(nóng)業(yè)大國，畜牧養(yǎng)殖業(yè)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中比重很大，畜產(chǎn)品安全日益突出。作為衡量國家飼料工業(yè)高科技發(fā)展程度的標(biāo)志，飼料生物技術(shù)的發(fā)展，特別是微生物發(fā)酵技術(shù)的進步尤為重要。經(jīng)過發(fā)酵處理后的飼料原料具有改善飼料消化特性，提高動物生長性能，綠色安全等諸多優(yōu)點，隨著發(fā)酵設(shè)備的不斷改進和生產(chǎn)工藝的不斷完善，發(fā)酵技術(shù)將會在畜牧養(yǎng)殖業(yè)中得到更加科學(xué)化、普遍化的應(yīng)用，在飼料行業(yè)中占據(jù)重要的地位。利用發(fā)酵技術(shù)開發(fā)新型飼料，提高飼料品質(zhì)，提升飼料工業(yè)的技術(shù)水平，是未來高科技飼料工業(yè)的發(fā)展方向，具有巨大的社會效益和經(jīng)濟效益。