随着生物工程技术的迅速发展和现代动物营养学技术的不断进步,发酵生物技术已越来越广泛地应用在饲料行业上。 一方面,经过发酵的饲料原料,显著地提高了饲料原料的营养水平和利用效率,进而不同程度地提高动物的生长及生产性能。 另一方面，抗生素在饲料中的长期连续使用，已使得动物体及对人类有害的病原菌产生抗药性，进而影响到人类公共卫生与安全。

发酵饲料应用现状是什么？

目前应用比较广泛的发酵饲料包括：微生物发酵饲料、发酵豆粕、发酵的添加剂、益生素、青贮饲料、酶制剂等。

微生物发酵饲料是指在人为可控制的条件下，通过微生物的代谢作用，将植物性、动物性和矿物性物质中的抗营养因子分解、合成，产生更能被畜、禽采食、消化、吸收的养分和无毒害作用的生物饲料或饲料原料。

益生菌发酵饲料技术是新近成长起来的具有许多优点的新型饲料技术。

饲料经益生菌发酵后含有更多的活性益生菌菌体、各种酶、各级代谢产物、多种维生素、蛋白质分解产物、活性小肽、氨基酸、抑菌物质、免疫增强因子、促生长因子等，起到促进生长，维持动物肠道的菌群平衡作用；由于不添加抗生素等药物, 不会造成抗生素药物残留，益生菌发酵饲料技术是一种生态健康型饲料生产技术。

酶制剂工业是生物工程的重要组成部分。我国饲用酶制剂企业据不完全统计也有30余家，酶制剂2016年全国产量达128万吨，同比增长6.6%(2017)。

工业中通过发酵方法积累并利用微生物中间代谢产物或者特殊代谢物生产微生物蛋白(饲料酵母等)、饲用氨基酸、酶制剂及抗生素、维生素等。并以此作为饲料添加剂添加到饲料中，补充营养、促进饲料营养物质吸收、提高生长性能。

近年来我国生物发酵产业规模持续扩大，发展平稳，主要的发酵产品从2010年的1,800万t增加到2016年的2,629万t，年总产值也从2,000亿元增加到3,000多亿元，生物发酵产品总量位居世界第一(2017)。

微生态制剂和益生素直接用于畜禽饲料中，通过与肠道原著菌群作用，抑制有害微生物作用，促进与维持动物肠内微生态平衡。同时微生态制剂和益生素也可通过增强非特异性免疫功能来预防疾病，而间接起到促进动物生长作用和提高饲料转化率。

为此，研究与开发利用饲料资源、生态调节肠道菌群平衡的新途径已成为发展畜牧业的重大课题。 我国发酵饲料产业快速发展，从事发酵饲料的企业已超1000家，2025年产量将达到约4000万吨，未来5年产值将超1000亿元。

目前，发酵饲料主要包括：单一饲料原料发酵和混合饲料发酵，发酵原料的选择从常规饲料原料(玉米、豆粕、菜籽粕、棉籽粕等)，逐渐发展到非常规低值原料(玉米胚芽粕、米糠粕、酒糟、茶渣、构树叶等)。

1）发酵根据添加水分比例可分为固态发酵和液态发酵，

2）根据氧需要量可分为好氧、厌氧和兼性厌氧发酵，

3）根据发酵剂配伍可以分为单菌、混菌和菌酶协同发酵。

4）益生菌发酵可以降解饲料中抗营养因子含量，提供有益代谢产物，提高养分利用率，调节肠道微生态平衡，增强机体抗氧化和免疫水平，有利于肠道健康和动物性能的改善。

发酵饲料的好坏主要集中在特色发酵菌种的选育、发酵机制和工艺方面。

发酵饲料好处有哪些？

1. 发酵能改进饲料的适口性，提高饲养动物的采食量。发酵饲料是经过微生物混合厌氧发酵制成的，乳酸菌很多繁殖产生了乳酸，这就使得发酵饲料产品具有了酸香味，并且饲料经发酵后均质、疏松，然后改进了饲料适口性，刺激饲养动物的采食量。

2.发酵可进步饲料中养分物质的消化率及利用率。饲料经过发酵之后，饲料中的纤维素、淀粉、蛋白质等复杂的大分子有机物在一定程度上降解为动物简单消化吸收的单糖、双糖、低聚糖和氨基酸等小分子物质，从而进步饲料的消化吸收率，起到了饲料机械起不到的深度出产加工效果，一起在饲料发酵的过程中还会产生并积累很多的养分丰富的微生物菌种细胞及有用的代谢产品，如：氨基酸、有机酸、维生素、活化的微量元素、特殊糖类物质，并使饲料变软变香，养分增加，从而改变饲料的物理化学性质，进步其适口性、消化率、吸收率和养分价值。

3.发酵有利于饲养动物肠道的健康和增强免疫力。发酵饲料中存在大量的有利活菌（主要为乳酸菌）及其代谢产品，对饲养动物的肠道健康有利（按捺病原菌生长、促进肠道微生物平衡、促进肠道免疫应对、改善消化吸收功用、促进健康和生长）。

发酵能够降解饲猜中的有毒物质。近年来的研究标明，某些乳酸杆菌可抑制霉菌的生长和产毒。嗜酸乳酸杆菌可抑制寄生曲霉的孢子萌生。别的，多数情况下微生物的代谢产物也能够降低饲猜中毒素含量。例如甘露聚糖能够有效地降解黄曲霉等。

4.发酵能发生促成长因子。不同的菌种发酵饲料后所发生的促成长因子含量不同，这些促成长因子主要有有机酸、B族维生素和不知道成长因子等等，可以促进养殖动物的成长。

使用发酵植物蛋白原料成为降本增效的关键配方

蛋白质原料是饲料的核心原料，随着鱼粉等高端蛋白原料资源的稀缺和价格暴涨，用植物蛋白替代动物蛋白并且提高蛋白的利用率已成为饲料行业必须面对和解决的首要问题。生物发酵技术成本低，作用与动物自身消化过程相似，发酵后的植物蛋白在提高饲料蛋白质利用率方面潜力和优势巨大，能够替代部分鱼粉或其他动物源蛋白，近几年发展迅速，对于缓解动物蛋白不足对养殖业发展的制约。目前应用广泛的主要有以下几种植物蛋白发酵饲料：

豆粕是养殖业主要的蛋白来源，但因其中多种抗营养因子的存在，影响动物对大豆蛋白的消化利用，尤其是仔猪、犊牛等幼畜对大豆抗营养因子耐受性较弱，导致豆粕在日粮中的添加比例有限。利用微生物发酵的方法，能够降低豆粕中的抗营养因子，提高原料品质，解决豆粕应用的限制，既可以成为替代鱼粉等动物性蛋白质的优质原料，也可以作为活性生物饲料，从而减少抗生素的使用。

豆粕在发酵过程中可以将其中的蛋白质进行分解产生小肽和游离的氨基酸，提高蛋白质在动物体内的吸收率；并且发酵中富集的有益微生物及其代谢产物还能够促进动物的肠道健康；此外，发酵可以使豆粕产生香气，改善适口性，吸引动物进食，提高采食量。发酵豆粕在水产动物、家畜、家禽等动物中的应用都大有潜力。

菜籽粕营养价值很高，蛋白质含量较高，氨基酸较为平衡，并且钙、铁、锰、磷、镁矿物质含量丰富。并且菜籽粕在国内的产量充足，是替代动物蛋白的优质原料。

但菜籽粕含有较多的植酸、单宁等抗营养因子，还有较多异硫氰酸酯、硫氰酸酯、恶唑烷硫酮、腈、芥子碱等有毒有害物质，不但影响日粮适口性、影响其他营养物质利用，还可引起动物甲状腺肿大，抑制动物生长，因此菜籽粕在动物日粮中的应用受到了极大的限制。

菜籽粕通过发酵能够获得良好的脱毒效果，提高菜籽粕的营养价值。有研究表明，采用黑曲霉发酵和酶解两步法制备菜籽粕，菌酶联合处理，能使菜籽粕中的硫代葡萄糖甙、植酸的含量下降近一半，降解率明显大于单步发酵，产生的小肽含量也提高了673.36%，能有效改善菜粕中的营养成分，提高菜粕的应用价值。

3，发酵棉粕

虽然棉粕的蛋白质组成不太理想，精氨酸含量较高，赖氨酸、蛋氨酸等必需氨基酸含量不足，但棉粕含有的粗蛋白可达40%以上，且在国内的产量丰富，因此也可以作为蛋白源在动物中应用，一定程度上弥补蛋白资源的不足。不过由于棉粕中含有大量的游离棉酚，棉酚有一定的毒性，就限制了它的有效利用。

微生物发酵不仅可以降低棉酚含量，还可以改变棉粕营养成分，提高饲料蛋白品质，将蛋白质分解成更多的小肽，积累必需氨基酸，更有利于机体吸收蛋白质和矿物质，有利于动物生长发育。研究表明，在猪生产过程中，可以用发酵棉粕来代替部分豆粕，在仔猪生长阶段，添加4%~6%的发酵棉粕代替豆粕，对仔猪生长无不利影响，还能降低仔猪腹泻率。

虽然在实际生产中往往需要人为添加蛋氨酸、赖氨酸、苏氨酸等，花生粕富含植物蛋白，维生素和矿物质含量较高，其代谢能在所有饼粕类饲料原料中居于第一位，且其口感较好、比大豆蛋白更易吸收，比较适合于禽畜水产饲料中使用。但由于黄曲霉毒素的存在，花生粕在日粮中的使用量也受到限制。

如果将花生粕经过微生物发酵处理，消除或降低其毒素，则可以提高花生粕在饲料中的添加比例和利用率。有研究发现，以花生粕为原料，采用好氧固态发酵的方法，酵母菌对黄曲霉毒素 B1（AFB1）具有解毒作用，采用厌氧固态发酵，嗜热链球菌和德氏乳杆菌亚种可以转化花生粕中黄曲霉毒素，如果将热处理与厌氧固体发酵相结合，可使花生粕中黄曲霉毒素的生物转化率达到100%。

棕榈仁粕价格低廉，无霉性和副作用，蛋白和脂类含量都较高，作为饲料能同时为动物提供蛋白质和能量，且其他抗营养因子含量很少。但棕榈粕的氨基酸组成不合理，精氨酸的含量较高，赖氨酸和蛋氨酸的含量比较低；粗棕榈粕纤维含量高达15%以上，甘露聚糖占比大，这些都会影响动物对饲料的吸收转化，尤其是对于单胃动物而言，粗纤维的存在对其消化吸收十分不利。

如果能通过发酵的方法将棕榈粕中的粗纤维和非淀粉多糖降解，这将会在未来饲料发展中，拥有较为广阔的发展前景。有研究表明，在日粮中添加了4%的发酵棕榈粕，蛋鸡日产蛋重、哈氏单位和蛋白高度都有提高，蛋黄颜色等级、蛋鸡产蛋性能和蛋品质量均有不同程度的提升。

发酵饲料/原料的不足

发酵饲料确实是未来的发展方向，但不是说中小企业能够自己出产，必须是专业的大型有资质企业才能够出产，才能保证饲料不会被二次污染，这一点非常重要。

发酵饲料的技术和设备落后、卫生条件较差因为发酵饲料没有形成一致的出产技术标准，加上大多数发酵饲料厂对微生物和发酵工艺了解甚少，出产发酵饲料的设备和专业人员都非常有限。例如大多数发酵饲料出产厂家没有化验检测设备和专业人员，发酵菌种、发酵进程都没有检测手法，纯粹凭气味断定产品质量，产品质量不稳定。没有锅炉等消毒设备，自制的种子罐悉数暴露在饲料出产车间中，出产的产品根本不符合卫生要求。

发酵饲料的前景和展望

生物发酵饲料作为一种新型、环保、高效的饲料产品，生物发酵饲料需求有望增加。特别是在水产养殖、乳牛、猪、牛肉、禽畜等领域，生物发酵饲料的市场规模可能会进一步扩大。同时越来越多的企业开始投资生物饲料产业，以获得更高的利润和市场份额。预计2030年我国生物发酵饲料需求量将达到2034.8万吨。

根据公开资料显示，欧美等国家和地区微生物发酵饲料的使用比例超50%；德国超过15％的猪场采用生物液体饲料；荷兰、芬兰60%以上猪场规模化应用生物饲料饲喂；在丹麦生物饲料养猪的比例达到80%；在法国流体生物饲料设备使用占比超15%。而由于我国生物饲料的研发和生产开始较晚，整体研发和产业化水平仍处于早期阶段。

也有相关资料显示，2022年美国生物发酵饲料市场规模占全球比重29.37%，欧盟占比22.05%，均高于中国19.72%。而通过对比饲料产量发现，2022年中国饲料总产量2.61亿吨，位列全球第一，高于美国和欧盟2.40亿吨和1.67亿吨的饲料总产量。因此按饲料产量进行推算，我国未来生物饲料市场规模应超过发达国家，潜在空间广阔。

最后规模化、集约化将成为未来养殖行业发展的趋势，也将有力促进生物饲料行业的快速发展。非洲猪瘟爆发后，大型生猪养殖集团迅速掌握了饲料发酵技术，吸纳和培训发酵专业化人才，建设了专业化的大型饲料发酵装备，能够研制生产高质量发酵饲料，有能力大规模科学利用发酵技术来提升非常规饲料资源品质。因此非洲猪瘟加速了生猪规模化、集约化养殖进程，生猪养殖规模化、集约化将有力促进生物饲料行业发展。