常见饲料防霉剂的应用及前景展望

绿色华瑞

饲料在我国畜牧业和产品安全方面扮演着重要的作用， 然而饲料常因储存过程中被霉菌及霉菌毒素的污染降低饲料的营养价值及饲用效果，给饲料行业带来巨大的困扰， 所以选择合适的饲料防霉剂显得尤为重要。饲料防霉不仅能降低饲料中微生物的数量、控制微生物的新陈代谢和抑制霉菌毒素的产生， 还可以预防饲料在贮存过程中营养成分的损失， 防止饲料发霉变质并延长贮存时间。自然界中霉菌分布广泛，种类繁多，而绝大多数霉菌都能引起饲料的发霉变质， 使饲料的营养价值大大降低，适口性变差，严重霉变的饲料还会导致动物生长缓慢， 肝脏受损， 甚至中毒死亡。添加一定剂量的饲料防霉剂不仅可以满足现代化饲养畜禽的营养需求， 还可以改善饲料的质量，提高饲料利用率，防止畜禽疾病，最终达到畜禽安全，高产，优质的目的。
    1· 饲料防霉剂的作用机理及特点
    1.1 饲料防霉剂的作用机理
    饲料霉变是其中的霉菌大量生长繁殖， 产生毒素、破坏营养导致的结果。饲料防腐剂的作用机理主要是以未电离分子的形式破坏微生物细胞壁和细胞膜或透膜作用于细胞内容物， 使霉菌及微生物中的酶蛋白失活而丧失催化功能， 从而抑制微生物的增殖及毒素的产生， 达到保护饲料的目的。有的则是在饲料表面形成均匀的一层保护膜，防止霉菌的孳生，例如丙酸防霉剂。只有充分了解饲料防霉剂的不同作用机理， 才能为开发作用效果明显功能全面的复合饲料防霉剂提供更好的理论参考。
    1.2 饲料防霉剂的特点
    饲料防霉剂不仅要具备抑菌防霉的作用，还要在喂养过程中对动物无毒害。作为饲料防霉剂，应该具备以下这些特点： 具有较强的广谱抑菌效果；稳定性要强，贮存时间长，且不与饲料发生反应；添加量小，对动物和人无毒无刺激作用；无异味， 添加到饲料中不影响饲料的适口性及营养成分，不危害动物健康；经济安全且操作方便。由于饲料防霉剂相对来说要求比较严格， 因为它不仅关系着动物和人类的健康， 更与我国饲料防霉剂的发展前景和环境保护息息相关， 所以开发和研制安全可靠， 绿色环保的多功能新型饲料防霉剂显得非常重要。
    2· 几种常见的饲料防霉剂
    防霉剂因其具有抑制微生物的新陈代谢及霉菌毒素的产生等作用， 能够减少饲料储存过程中由于高温、高湿等各种原因引起的化学反应和营养成分的损失。特别是夏季饲料容易发霉变质，畜禽一旦吃了霉变的饲料， 不仅影响畜禽的生长繁殖，还会传播疾病，严重者甚至会中毒死亡，给养殖户造成重大的经济损失甚至危害人类健康。生活中我们常用的防霉剂都有双乙酸钠、丙酸、苯甲酸、山梨酸、富马酸等，除此之外还有一些中草药防霉剂， 这些防霉剂在推动饲料业和畜牧业发展中起着举足轻重的作用。
    2.1 双乙酸钠
    双乙酸钠为醋酸钠和醋酸的分子化合物，呈白色结晶粉末， 带有乙酸气味， 可广泛应用于粮食、食品、饲料等的新型多功能防霉剂。
    通过在饲料中添加不同浓度梯度的双乙酸钠防霉剂，当防霉剂的有效抑菌浓度1.0g/kg 时对饲料中的霉菌有明显的抑制及杀灭作用， 且当双乙酸钠的浓度为1.0g/L 时对灰绿曲霉群、烟曲霉群和白地霉的抑菌作用较强， 对其它霉菌的抑制最低浓度为5.0g/L 以下。双乙酸钠是一种有效快速的防霉剂， 在饲料中添加少量就能达到很好的抑菌效果，而且作用时间持久，是目前比较理想的饲料防霉剂。
    双乙酸钠作为饲料添加剂， 可以促进有益微生物的繁殖，抑制有害病毒霉菌的繁殖，无毒副作用，使用安全有效。它的防霉效果比丙酸及其盐类要好，是当前产品研究的热点，但双乙酸钠防霉促生长机制还需进一步探讨。
    2.2 丙酸
    丙酸是一种具有类似醋酸略带酸香味的挥发性液体，能够抑制黄曲霉毒素的生长，对霉菌，特别是对好气性芽孢杆菌、革兰氏阴性菌、粘丝状马铃薯杆菌和灵色素杆菌有较好的抑菌作用， 可广泛应用于食品、饲料等防霉剂。丙酸在中国饲料中是最常用的一种防霉剂，有效用量低且见效快，是饲料防霉剂的重要来源之一。在饲料中添加30%、25%、20%、15%、0%浓度丙酸含量的防霉剂，与不添加防霉剂的一组实验对比， 霉菌生长速度最快最多，添加防腐剂的一组实验，则随着饲料中丙酸含量的降低，防霉效果逐渐变差，相反，饲料中往往丙酸含量高的防霉剂其防霉效果要好。
    丙酸是目前较常见、用量较大的饲料防霉剂，极易挥发， 挥发时产生的气体与饲料表面充分接触，抑菌均匀且效果较佳。丙酸的开发可用于复配饲料及青饲料中，不仅可以延长饲料的保存期，还能防止蛋白质分解并改善饲料的转化率，毒性低，是动物正常新陈代谢的中间产物。研究表明，饲料中丙酸含量高的防霉剂防霉效果较好， 可防治饲料高温高压下发生霉变和降低营养价值。丙酸盐已有研究表明，特别适合蛋白饲料、鱼粉、浓缩饲料、全价颗粒饲料等，防霉效果高，用量少，使用方便。因此，丙酸及其盐类的开发前景十分广阔。
    2.3 苯甲酸
    苯甲酸具有较强的抗菌谱，对酵母菌、肠道细菌、霉菌、芽孢菌、球菌等都有良好的抑制作用，尤其是黄曲霉，作用效果显著，它可以穿透霉菌细胞壁，抑制细胞内酶的活性及酶的合成，阻碍细胞膜的通透性，使其代谢受阻，从而防霉。
    汪莉通过实验分析了苯甲酸、山梨酸及其复合配方对黄曲霉、黑曲霉的抑菌效果，结果显示浓度为0.6%以上的苯甲酸溶液抑菌效果明显，对黄曲霉和黑曲霉的抑菌百分率为56.5%、48.7%。其对黄曲霉和黑曲霉的最低抑制浓度为6000mg/L，6400mg/L，效果明显优于山梨酸，且与山梨酸一起使用具有协同增效的作用。
    苯甲酸不仅可以用于饲料防霉剂， 还可以用于饲料酸化剂， 两者之间的区别在于添加量的不同， 表现的用途就不同。作为防霉剂常用剂量为0.0005%~0.0025%（每吨饲料添加0.5~0.25kg），而作为酸化剂的使用量在0.5%~1.5%之间， 在此范围类苯甲酸具有抗胃肠道细菌和提高饲料转化率的作用。
    苯甲酸抑菌效果显著，其价格便宜，毒性小，用量低，来源丰富，无蓄积，可广泛使用。我们可以利用苯甲酸开发新型的复合饲料防霉剂， 使其得到更大空间的发挥与提升。
    2.4 山梨酸
    山梨酸属于酸性防腐剂，对霉菌、酵母菌、好气性菌均有良好的抑制作用， 山梨酸不仅能抑制微生物代谢和细胞生长， 山梨酸还可以在饲料表面形成有机酸保护膜，阻止霉菌进入内层，起到保护饲料的作用。
    将山梨酸溶解在含碳酸钠的水溶液中， 配成山梨酸-碳酸氢钠溶液， 并按一定浓度加入到细菌、霉菌及酵母菌培养基中，灭菌后将同样浓度的孢子悬浮液接种到含不同浓度度的山梨酸培养基中，培养一定时间后测定其浑浊度，结果表明，山梨酸对细菌、霉菌、酵母菌均有一定程度的抑制作用。山梨酸属于酸性防腐剂，PH=3.0 时抑菌效果较强。王叶元等通过实验分别用山梨酸、苯甲酸、丙酸、山梨酸+苯甲酸四种防腐剂添加到小蚕人工饲料中。结果表明，小蚕人工饲料的防腐剂，以添加0.25%-0.30%的山梨酸为防腐效果最佳浓度。用断奶60 天后的仔猪做实验，通过在日粮中添加不同水平的山梨酸，结果显示，喂养高水平的山梨酸组活体增重提高4%，可作为动物生产性能的促进剂。
    山梨酸作为高效低毒饲料添加剂， 能抑制饲料中霉菌的产生， 尤其是抑制黄曲霉素形成具有良好的效果，山梨酸不仅口感好，易消化，对动物无任何不良影响， 且添加一定剂量的山梨酸还有提高日增重的作用，改善家畜的生产性能。
    2.5 富马酸
    富马酸为白色粉末，具水果香味，可以增加食欲，促进消化，改善动物机体的微循环，在饲料工业中主要作酸化剂，同时对饲料具有防霉作用。有研究报道， 对27-33 日龄断奶仔猪饲料中添加2%的富马酸，能够有效的改善断奶仔猪消化不良、腹泻、下痢、水肿等病害，提高猪日增重、成活率及饲料转化率。国内外实验证明： 使用1%-2%富马酸不仅可以提高早期断奶仔猪断奶后两周的生产能力， 也可以增加肉用仔鸡、鸭的成活率，降低饲料消耗量，还可以促进乳酸菌繁殖，使肠道中有益的微生物和细菌获得良好的繁殖生存环境。
    富马酸对葡萄球菌、链球菌、大肠杆菌等有较强的灭活性，其抑菌范围广阔，效果明显，防霉较彻底，基本不受外界影响，还可以给肠道微生物提供有益的生存环境， 是目前饲料中比较理想的防霉制剂。防霉剂可以利用自身的优点与一些抗氧剂联合使用， 防止饲料因氧化过程中发霉变质而导致营养成分的丢失，具有延长贮存时间的作用。
    2.6 天然防霉剂
    除了上述几种常见的防霉剂外， 还有中草药防霉剂、天然植物提取物防霉剂、植物精油防霉剂等，不仅绿色环保，功能全面，而且有着广阔的来源。孙红祥研究了陈皮、藿香、艾叶、白芷、茴香等9 种中草药对饲料中霉菌的抑制作用， 结果表明均有抑菌作用，且陈皮、藿香、艾叶的抗抑菌活性比较强，且来源丰富，价格低廉，可作为新型饲料防霉防霉剂的研究对象。
    中草药饲料添加剂既含有营养物质， 又具有安神镇定、健胃促消化、理气活血、养精补益、驱虫保健和防病治病等药理作用， 还可以增强机体免疫力，改善生产性能。不同于抗生素在使用过程中易残留，长期使用还易产生耐药性，中草药则是通过药理调理作用， 有效降低病原微生物的新陈代谢，从而达到抑菌抗菌的效果。中草药饲料添加剂绿色环保、低成本，而且长期使用无残留、无耐药性、毒副作用小，因此应该被广泛推广。
    3· 展望
    未来的饲料防霉剂的研究和开发将朝着优质高效，绿色环保，低成本，多功能的方向发展。
    一些因含有害物质或在应用中对动物和人都存在潜在危害的防霉剂将会被淘汰。作为新型的饲料防霉剂在未来饲料行业的发展中具有广阔的发展前景和重要的现实意义。要想更好的解决饲料霉变等问题， 还应考虑外界环境因素的影响，如温度，湿度，通风条件，贮存时间等，只有充分考虑这些因素以后，才能有效保存饲料的质量，保证畜禽类的健康与安全， 为人们提供更优质且更放心的产品。


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