发酵饲料及发酵菌种的工业生产

1 、微生物发酵饲料 的 定义

微生物发酵饲料 的 应用已经有很长历史 ，形式多种多样。但有关微生物发酵饲料 的 定义至今仍不统一。目前，经过我们多年的研究，结合前人研究成果，针对微生物发酵饲料定义、特征及发酵菌种作一初步归纳总结。

在人为可控制的条件下，以植物性农副产品为主要原料，通过微生物代谢作用，降解部分多糖、蛋白质和脂肪等大分子物质，生成有机酸、可溶性多肽等小分子物质，形成的营养丰富、适口性好、活菌含量高的生物饲料或饲料原料。

2 、微生物发酵饲料 的 主要特征

微生物发酵饲料具有天然发酵香味，良好诱食效果，能显著提高适口性。

微生物发酵饲料中含有大量有益菌，具体有益菌的种类与发酵菌种的应用有关，有害菌（大肠杆菌、沙门氏菌和金黄色葡萄球菌等）数量极低，不超过 10cfu/g 。

发酵成品 pH 值较低，在 4.5 左右，含有较多乳酸和乙酸等有机酸。

3 、生物发酵饲料的应用原理

生产菌种是发酵过程 的 灵魂。生产发酵饲料 的 菌种很多，目前市场上的发酵饲料所应用的菌种主要有以下三类：乳酸菌、芽孢菌、酵母菌。

饲料 原料经乳酸菌发酵后，能使蛋白质、脂肪和糖类分解为 动物 体更易吸收的预消化状态，同时还能增加可溶性钙、磷、铁和某些 B 族维生素的含量，提高它的消化吸收性能和营养价值。

  乳酸菌进入 动物 体后，就会在肠道内繁殖，产生乳酸、乙酸和一些抗菌物质，使肠道的 pH 值和氧化还原电位降低，从而能抑制致病菌和有害于人体健康菌的生长繁殖，可起到抗菌防病的作用。同时，乳酸菌的大量生长繁殖也维持了肠道菌群的平衡，起到了整肠作用 。

乳酸菌在肠道内的繁殖可改善肠道菌群的组成，促进肠道的蠕动，从而减少了致癌物在肠道内的停留时间 : 乳 酸菌 还能发酵分解致癌物 N 一亚硝基胺，起到了抗癌的作用 ; 乳酸菌及其代谢产物能诱导干扰素和促细胞分裂剂的产生，活化自然杀伤细胞 (NK) 并产生免疫球蛋白抗体，从而活化巨噬细胞的功能，增强人体的免疫能力，提高对癌症的抵抗力。

芽孢杆菌不仅能分泌淀粉酶、蛋白酶、纤维素酶、脂肪酶等多种酶类，还能在不利的环境中以芽孢的形式存在，具有耐高温，耐强酸碱，可经受饲料加工工艺要求，易于储存及运输等特点，

酵母菌不是家畜固有的微生物区系，它不能附着在肠粘膜上 ，而是以活菌状态沿单胃动物的消化道运行 ，同时释放消化酶或其它有益的生物因子 ，促进 胃 肠道对饲料的消化。酵母类产品对单胃动物的作用主要在十二指肠 、小肠 、盲肠完成 ，而对反刍动物的作用主要在瘤胃完成。但其对动物的作用机理目前研究的不是十分清楚 ，一般认为有以下两个方面 ，一是酵母细胞在动物消化道 内可以产生或胞体裂解后释放各种消化酶 ，如淀粉酶、蛋白酶 、纤维素酶、半纤维素酶等 ，这些酶类可以有效的帮助动物消化饲料；此外，酵母还含有未知促生长因子 ，具有促生长作用。二是 可以通过改善 胃肠环境和菌群结构，从而调控胃肠发酵，提高动物的生产性能。这方面的研究在反刍动物上比较多 ，应用也 比较广泛。在反刍动物饲料中添加酵母及其培养物，可以调控瘤胃发酵 ，减少乳酸盐的产生 ，稳定 pH 值 ，从而促进瘤胃内酵母菌、乳酸菌 、纤维菌等有益菌的繁殖，提高其浓度及活力 ，使微生物合成蛋白质增加 ，进而促进了动物对营养化 、吸收和利用，提高了饲料的转化效率.

枯草芽孢杆菌的发酵生产路线

一、菌种的检验

二、菌种的种子制作

三、发酵罐的发酵阶段控制

一、菌种的检验

1 、菌体及菌落形态

1000 倍显微镜下观察，菌体小杆菌，两端钝圆，大多单个存在，偶尔 2 ～ 3 个细菌排成短链。经涂片干燥的染色的细菌 0.7 ～ 0.8 × 2 ～ 3μm ，革兰氏阳性，在液体基质中呈均匀混浊，不形成菌膜和菌环。液体发酵 24h-36h 后有芽孢出现 ，芽孢中生，椭圆形 , 不明显膨胀。固体培养基菌落圆形，直径 4 ～ 7mm ；乳白色凸起，规则，放射状，边缘叶状；表面皱褶，无光泽，不透明。

2 、生理生化特征 ：
专性好氧，不具凝乳作用过氧化氢酶实验、硝酸盐还原实验 、 V-P 实验阳性苯丙氨酸脱氨酶实验；不产气，能分解阿拉伯糖 、甘露醇 、酪素、明胶、淀粉。

二、菌种的种子制作

1 、材料与方法

1.1 主要仪器设备：蒸气消毒器、超净工作台、控温摇床、控温生化培养箱、天平、显微镜、锥形瓶，冰箱。

1.2 菌种
枯草芽孢杆菌，由本实验室分离、鉴定并保存。
1.3 培养基
葡萄糖 0.2 ％， NaC1 0.5 ％ , 牛肉膏 0.05 ％，蛋白胨 l.5 ％。固体培养基加 2% 琼脂 。