微量元素对饲料中益生素活性的影响

　益生素(又称活菌制剂)是近年来出现的一类新型饲料添加剂。它是用动物体内含有的有益微生物经特殊工艺加工而成的活菌制品，包括饲用微生物生长促进剂和益生素。目前主要应用的有益微生物主要为乳酸杆菌、双歧杆菌、酵母菌、芽孢菌、乳酸类链球菌等。其作用主要是参与动物胃肠道微生物的平衡，对宿主产生有益的生理效应(微生态平衡)，维持胃肠道的正常功能，达到保健和促进生产的目的。由于它是由活体微生物制成的产品，应用后无副作用、无残留污染，不产生抗药性，它的使用符合现代养殖业的发展方向和要求，故具有很大地发展潜力。活菌制剂质量一般受选育菌株、配方、工艺以及保存条件等因素的影响很大，在实际使用中一般强调的是配伍禁忌即禁止与磺胺类、抗菌药、消毒药或其它具有抗菌作用的中草药同时使用。而对饲料中的营养成分尤其是预混料中微量元素成分对有益菌的影响研究的很少。而益生素在实际使用中又必须先配成添加剂预混料，再配成浓缩料、全价料。本文探讨了预混合饲料中不同的微量元素含量、在不同的温度条件下对益素中乳酸菌、芽孢杆菌的影响。  
1  材料与方法
1.1  益生素的来源与制备
　　自备益生素(材料1)的制备：市售的菌液→固体发酵培养→烘干→粉碎。材料2是从市场上购入的益生素。
1.2  培养基
　　有益菌的数量采用平皿计数。测定不同的菌种采用不同的培养基。改良MRS固体培养基用于乳酸菌菌种的活化培养和活菌计数；营养琼脂培养基：牛肉膏3g，蛋白胨10g，NaCl5g，用于芽孢杆菌活化培养和活菌计数。
1.3  预混料的配制
　　各种微量元素和复合维生素、载体及益生素按表l配方在实验室中配成复合预混料。营养水平参照我国猪、蛋鸡的饲养标准。为与实际使用相接近适当提高了铜的添加量，对标准中其他元素的添加量也做了相应的调整。而对于多种维生素的添加量未加严格添加。载体的种类和数量也只用常规的有机载体次粉而未选择无机的载体体。
表l  试验用预混料的配方
预混料        原 料 配 比
        FeZO4        MnSO4        CuSO4        ZnSO4        KI        Na2SeO3        多维        次粉        益生素
1%猪用预混料        50.0        18.7        150        25.6        0.1        0.03        30        726        60
1%鸡用预混料        40.0        26.0        3.2        22.4        0.1        0.03        20        100        80
1.4  方法
　　将自备的益生素材料1和市购的益生素材料2分别按1%猪预混合料的配方和1%鸡预混合料配方配料5kg并混合均匀，分成2份、再取2份益生素材料1和益生素材料2分别放置在常温(25℃)和37℃的恒温下，每隔一定时间测定活菌数，自制益生素以乳酸菌为代表考察活菌数，市购的益生素以芽孢杆菌为代表考察活菌数。  
2  结果
　　表2和表3为自制的益生素在不同的条件下测定的结果。由表2和表3可以看出自制的益生素中乳酸菌在常温下单独存放15d内损失的量很小，但在37℃的条件下也有一定损失。
　　在猪预混料中损失相当严重，15d已达到未检出的程度。在鸡预混合料中15d损失的量达90%以上，而单独存放的益生素损失量在常温条件下很小。
表2  自制益生素在常温(25℃)下乳酸菌的存活数
测定时间
d        自制益生素
(A01)        1%猪用预混料
(A11)        1%鸡用预混料
(A21)
0        7.4×107        5.1×106        8.2×106
5        8.2×107        9.5×104        7.5×105
15        2.7×107        未检出        1.8×104
20        6.5×107                  2.4×104
表3  自制益生素在37℃温度下乳酸菌的存活数
测定时间         自制益生素        1%猪用预混料        1%鸡用预混料
d        (A02)        (A12)        (A22)
0        7.5×107        5.1×106        8.2×106
5        5.6×107        9.5×103        1.1×105
15        7.9×106        未检出        2.2×105
20        7.7×106                  2.5×105
　　由表4和表5可知市购的益生素在常温下配成猪预混料中的损失量也相当严重。预混料中l5d芽孢杆菌的损失达90%以上。但在鸡预混料中的损失量很小。但15～20d的变化不是很明显。在37℃的温度下，益生素在猪预混料中芽孢杆菌的损失量仍然很大，但5～15d的变化不明显。
表4  市购益生素在常温体(25℃)下芽孢杆菌的存活数
测定时间         自制益生素        1%猪用预混料        1%鸡用预混料
d        (B01)        (B11)        (B21)
0        4.1×107        2.8×106        5.4×106
5        3.3×107        1.5×105        5.7×106
15        3.3×107        7.2×104        4.0×106
20        2.7×107        7.7×104        2.7×106
表5  市购益生素在37℃t温度下芽孢杆菌的存活数
测定时间         自制益生素        1%猪用预混料        1%鸡用预混料
d        (B01)        (B11)        (A21)
0        4.1×107        2.8×106        5.4×106
5        3.5×107        8.0×104        4.7×106
15        3.6×107        4.5×104        4.0×106
20        2.7×107        2.9×104        4.7×106
3  分析与讨论
　　自制或市售益生素材料中的代表菌，在常温或37℃下，无论1%猪预混料或1%鸡预混料中，都有较大的损失，而单独存放的益生素材料中并没有很大变化，其原因可能是预混料中益生素周围的微环境所致。在微环境中分布有高浓度的盐类，这些盐类均能便菌体细胞脱水，造成菌体生理上的干燥进而死亡。另外在1%猪预混料中的铜离子浓度明显高于1%鸡预混料中的铜离子浓度，结果在试验材料中1%猪预混料中代表菌的损失速度明显高于1%鸡预混料中的损失速度。故铜离子对微生物体的毒害作用，也可能是致使活菌损失的一个因素。活菌数在前5d内变化很明显，5d后变化不明显，原因可能是由于与盐离子接触的微生物已极杀死，靠近内层的微生物与盐接触存在空间距离及被盐杀死的微生物菌体的屏障作用，故损失的量较少，或死亡的速度降低，10d后菌数的变化更小，当达15d后活菌数几乎不变化。在37℃的条件下活菌数的损失速度明显高于25℃，说明在较高温度下微生物的失活的速度较快。可能是37℃的条件下，益生素的活力增强，与周围的营养交换的主动性增高，从而被盐杀死。这种解释是否正确有待进一步的研究。  
4  结束语
　　益生素是一种新型无残留的饲料添加剂，饲用前景非常广阔。使用过程中从如入饲料中到达动物的口中使其活性保持是质量控制中的关键问题。在预混合饲料中其活性易受多种因素的影响，在使用中可采用包被、微胶囊化等措施减小与微量元素接触的机会，保证其活性。在含益生素的预混料保存过程中尽量保持低温，以防止活菌的死亡。本研究只对代表菌的变化情况进行了研究，其他种类的变化末涉及，是否与此相同有待进一步的研究。