微生物固液发酵基础知识/微生物发酵糟渣原理

蒋春凤

微生物是指那些单个个体非常微小，肉眼看不到的（微生物生长堆积成的菌落则可以看到，如霉菌菌丝），需要借助于显微镜才能看到的微小生物体。    这里我们介绍饲料发酵中所用到的微生物     菌种，和发酵的相关基础知识。
    发酵饲料中常用的微生物主要有：细菌（如乳酸菌、芽孢杆菌等）、酵母菌、丝状真菌、放线菌等。

杆状细菌电镜示意图

    绝大多数细菌的直径大小在0.5~5微米之间。可根据形状分为三类，即：球菌、杆菌和螺旋菌（包括弧形菌），它们需要在光学显微镜下用油镜放大至少5000倍才能看得清楚。所以，一般的普通光学显微镜是看不到的，需要使用电子显微镜，或借助于染色技术（如结晶紫染色切片），或使用油镜。

乳链球菌球细菌示意图

    发酵饲料中使用比较多的菌种是乳酸菌、干酪乳杆菌；植物乳杆菌；粪链球菌；屎链球菌；乳酸片球菌；枯草芽孢杆菌；纳豆芽孢杆菌；嗜酸乳杆菌；乳链球菌；戊糖片球菌、两歧双歧杆菌、地衣芽孢杆菌；沼泽红假单胞菌（光合细菌）。这些有益细菌在发酵饲料中所起的作用主要是动物肠道有益菌的作用，及发酵糟渣中抑制有害细菌等作用，改善饲料和糟渣的消化吸收率和适口性，并可长期保存糟渣等。
    酵母菌的大小则在1～5微米宽,5～30微米长。一般呈卵圆形、球形、圆柱形,有些酵母菌的亲代与子代细胞互相连接,形似菌丝,称为假菌丝（如产朊假丝酵母菌，扣囊拟内孢霉酵母菌等都有假菌丝）。
    可见，酵母菌的大小是细菌的5～10倍以上，只需要在500倍左右的普通光学显微镜下就可以看到，很多使用活力99生酵剂的养殖户也拿我们的产品或保健液找到相关部门进行镜检，但看到的全部都是酵母菌，这是因为是用的普通光学显微镜的原因，在这种情况下是不可能看到细菌的，能看到的就只有酵母菌或丝状真菌，如果想看到细菌，则必须使用高倍显微镜如1600倍以上的显微镜视野，同时再使用油镜为宜。
   

酵母菌电镜示意图

    常用发酵饲料中的酵母菌有产朊假丝酵母、啤酒酵母等。酵母菌在动物肠道中的作用（指微生态平衡和抑制有害细菌等方面）不如细菌，酵母菌起的主要作用还是营养上的作用，酵母菌含有丰富的B族维生素，几乎可以产生所有的B族维生素，并且酵母中的B族维生素一般都以磷酸酯类形式存在，故很易被动物吸收利用，是B族维生素的绝对载体，尤其是B12 和B6，这两种B族维生素是普通植物饲料中极为少见的维生素品种，所以很重要，在无鱼粉配方中，使用少量的酵母菌，可以明显提高饲料的转化率和饲料报酬。
    维生素B12（也叫钴胺素 氰钴胺），主要功能防治恶性贫血，促进幼小动物的生长发育和食欲，促进机体的新陈代谢作用。
    维生素B6（也叫：吡哆素），几乎在任何可知的动植物中存在极少，只有酵母菌中含量非常丰富。B6为动物体内辅酶的组成成分，参与多种代谢反应，尤其是和氨基酸代谢有密切关系。维生素B6长期缺乏会导致皮肤、中枢神经系统和造血机构的损害。动物缺乏维生素B6的症状为皮炎、痉挛、贫血和饲料利用率低下等。
    酵母菌中含有的其他B族维生素中的生物素（维生素B7，也叫维生素H），也比较重要，虽然生物素广泛存在于各种蛋白质饲料和青绿植物中，但近年来还是在养鸡业中不断得到重视，因为生物素较容易在集约化养鸡场中缺乏，一旦鸡缺乏生物素，则雏鸡生长缓慢、羽毛干燥、变脆、易患皮炎或骨短粗症、喙及趾部皮炎。种禽的蛋孵化率降低，胚胎发育过程中出现骨畸形。毛皮动物可能患湿疹、角化过度症（脱毛症）以及搔痒病，影响毛皮质量。对雄性动物可能出现被称为“湿腹”的症状。同时，在毛皮动物饲养中，生物素对毛皮的质量起到至关重要的作用。这也是为什么喂了发酵饲料的动物，皮毛非常好的原因之一。
    至于酵母菌中含有的其他B族维生素如硫胺素（B1），核黄素（B2），尼克酸或叫烟酰胺（B3），氨基嘌呤（B4），叶酸等，则一般饲料中含量都比较丰富，但仍然以酵母菌中的含量最为丰富。
    酵母中还含有谷类食品中缺乏的麦甾醇120mg/kg左右，它是维生素D的前体，促进动物骨骼发育。
    酵母菌比较容易与金属离子结合，促进它们的利用效率，这一点在发酵糟渣中可以缓解特殊糟渣中的有害金属离子的毒性，另一方面，酵母菌是微量元素的有效载体和有机结合体，酵母菌结合的元素（如富锌酵母、富硒酵母、富铬酵母、富铁酵母）都具体副作用小，效率高的特点。
    酵母菌本身也是一种促进消化的物质如酵母片等，也是促进羽毛皮肤生长的好东西。
    放线菌和丝状真菌在饲料发酵中使用较少，因为它们都是好氧菌，在好氧的条件下才能有生长优势，而饲料发酵常用的发酵方式都是厌氧发酵方式，所以，这两类菌使用较少。
    我们使用的活力99生酵剂和粗饲料降解剂中都含有发酵力极强的细菌和酵母菌，用它们所发酵的糟渣中也含有丰富的细菌和酵母菌，举例说明：使用活力99生酵剂制作的保健液中，就含有有益细菌3～6亿/亳升，含有酵母菌4～7亿个/毫升。

    有益细菌和酵母对猪等动物的作用机理有如下几点：

    ① 迅速造成肠道内的厌氧环境，从而抑制有害细菌繁殖生长，并促进消化吸收。

    ② 迅速酸化肠道，从本质上抑杀有害细菌，同时维护肠道内的微生态平衡，增加饲料的消化吸收率，增强抵抗疾病的能力。

    ③ 竞争性地与有害细菌争夺小肠绒毛上的附着点，从而抑制了有害细菌和病原菌的附着点，使小肠微生态中保持有益菌的绝对优势。

    ④ 增强猪只的免疫力，由于有益细菌在诱发动物产生抗体上有着相似的地方，但有益细菌不会使动物发病，又能常激发动物产生抗体，所以，也就锻炼和提高了动物的免疫抗病能力。

    ⑤  有益细菌本身在动物肠道中进行新陈代谢时，会产生较多的维生素（A、D、E、K、C、B1、B2、B6、泛酸、烟酸、生物素、肌醇和叶酸等）、氨基酸、有机酸、消化酶等，并合成菌体蛋白，这些东西本身是营养物质，能增中动物的生长速度，提高营养供给。

    ⑥ 防止有害物质的产生

    由于上述说的微生物制剂可以提高饲料的消化吸收率，所以也就减少了消化道中氨味的产生，和防止的其他腐败物质的产生，研究表明：喂了微生物制剂后可以减少肠道内容物、粪便、门静脉中的氨含量及肠内容中的对甲酚、吲哚、3-甲基吲哚等腐败物质的含量，同时缓解粪便臭味、净化畜禽舍环境，另外，直接喂微生物有益菌，可以在肠道内生长形成致密的膜菌群，形成生物菌屏障，阻止有害物质和废物的吸收。
    上述的有益细菌和酵母菌在发酵各种糟渣的时候，也会产生在动物肠道中类似的作用，抑制或杀死糟渣中的有害细菌，创造出一个有利于有益细菌的健康环境，同时也就改善了糟渣的营养状况和卫生状况。

微生物发酵糟渣饲料的机制过程

    这里只是简单通俗地进行介绍，以便大家都可以粗略地了解微生物相关的发酵原理。
    1、微生物发酵各种糟渣的过程：
    微生物在糟渣饲料中发酵的过程，也可分为启动期、延滞期、对数生长期、平稳期，衰老期到保存阶段等过程。如下图示意图

固体发酵和液体发酵中微生物细胞的生长曲线图

    ①启动期
    活力99生酵剂等发酵剂产品加到糟渣饲料中后，首先就是要吸水膨胀和进行活化，从休眠状态转变成为营养体状态，这时，它们会尽量利用周围环境中的低分子有机营养物质如葡萄糖、蔗糖、低肽或氨基酸、无机氮等能量和蛋白低分子营养物质，进行最初的活化过程，这个过程也就是启动期。
    这好象是一台汽车，很久没有使用，所以在发动前，需要加注润滑油、燃油、活动一下连接件等，一旦发动，则会自动给蓄电池充电，蓄电池充了电反过了发动机工作更平稳，微生物也一样，从粉剂产品的休眠状态加入到含水量达65%的糟渣中后，吸水膨胀（润滑），吸收周边环境中的小分子营养物质（只能利用小分子单糖等物质，因为微生物尚未分泌胞外酶，所以不具备对周围环境中的大分子如淀粉进行分解而得到葡萄糖等单糖的能力），所以， 需要周围环境中的小分子营养物质来启动它，一旦启动，贮备了足够的能量，则自己可以分泌胞外酶，而把周围环境中的大分子物质如淀粉、蛋白质、纤维素等分解成小分子，而达到自力更生的平稳生长繁殖阶段。
    这一过程在发酵某些比较脏臭的物料、或所发酵的物料中糖份或低分子有机营养物质含量极少（如秸秆类）时，显得比较重要，如发酵鸡粪时，需要一个很好而迅速的启动期，以让有益细菌在后继的发酵中占据优势地位。
    这一过程在天气比较冷的冬天也比较缓慢，需要进行额外的活化操作，如将活力99生酵剂一包，加入到3公斤清水中、加入100克红糖或200克白糖，溶解后，水温保持在25℃以上，放置一小时，这样，活力99生酵剂中的菌种可以迅速活化，转化成营养体，进入发酵状态。
    一个发酵剂产品的效果好坏，在启动阶段就可以明显区别开来，活力99生酵剂的启动期很短，启动的速度非常快，是一般发酵剂无法比拟的，即使是在小分子营养物质含量极少的物料发酵中，如发酵鸡粪，发酵秸秆，发酵统糠中，启动也是比较快的，只要充分吸水膨胀，就可以迅速启动。具体原理，后面将讲述。
    启动期的细菌数量是缓慢上升的，实际上数量增加极少，是以细胞活化为主的一个过程。

    ②延滞期
    微生物对外界大分子营养物质的利用方式 是分泌胞外酶，再对营养物质进行分解，分解成为小分子物质后，才能通过细胞壁和细胞膜，再吸收消化，所以，可以看出，酶是微生物的终极工具，酶就好象是细菌的一双手，分泌酶也就是伸出手，分解大分子营养物质，也就是撕碎食物的过程，当然，这一过程比我们想象中的要难得多，比如：到底要分泌什么酶种呢？是分泌淀粉酶还是蛋白酶还是脂肪酶，还是纤维素酶，这需要环境中有相关的诱导物质，进行诱导，并激活相关的酶合成基因，产生相应的遗传物质RNA，进行相应的酶蛋白质合成，最后复制出相应的酶品种，并分沁到胞外，最终对周围环境中的这种诱导底物（大分子营养物质如淀粉）进行分解，最后持续不断地得到小分子营养物质如单糖。
    所以，尽管微生物在启动阶段被活化了，但由于还有这样一个过程，所以，看起来发酵被延滞了，这个适应环境的过程，就叫延滞期。
    活力99生酵剂的延滞期同样是非常短的，这是因为活力99生酵剂独特的促酵剂的作用，活力99生酵剂促酵成分中含有类底物的酶诱导物，我们知道酶对底物的作用是在酶活性中心进行的，尽管不同的作用底物（如淀粉和蛋白质）分子结构大不相同，但分解他们的酶的活性中心却有相似之处，活力99生酵剂中独特的诱导物就是根据这一点筛选出来的万能诱导物，几乎可以在没有底物诱导的情况下，对微生物进行酶合成的诱导，并适用于各种酶包括辅助性酶种，尽管诱导的作用仍然是有限的，但却大大缩短的延滞期。
    所以，使用活力99生酵剂和粗饲料降解剂处理糟渣过程中，启动期和延滞期是合在一起的过程，在启动期阶段，酶的诱导就已经开始了，而不管环境中是否存在确实的诱导底物。利用的是细胞本身贮备的能量物质如脂肪粒。
    当然，如果有外加的红糖作为活化剂的话，效果更好，但活力99生酵剂的活化，并不需要一般发酵剂活化中使用那么多的红糖，一包活力99只需要100克红糖足够，而一般发酵剂可能要使用1000克的红糖来启动和活化。
    换句话说，活力99生酵剂一旦加入水中，即已进入了自我分泌各种胞外酶的过程，尽管可能分泌量有限，但却是大大缩短启动期和延滞期的最好手段，也是使活力99生酵剂在发酵各种糟渣尤其是比较脏臭的糟渣时，也能占据有益菌优势的原因之一。
    总之我们知道，微生物对物料的发酵过程，终究还是通过酶的作用来达到的。而活力99生酵剂在促进微生物分泌胞外酶方面具体独到之处。
    延滞期的细菌数量是开始加速上升，但存在一个拖滞的过程，微生物开始自力更生，在延滞期的末期，是一个充分适应环境的过程。

③对数生长期。
    在经过了启动期和延滞期之后，发酵将进入对数生长阶段，这个阶段以微生物几何对数级的生长速度为显著特征。所以，叫对数生长期。
    在这一阶段，有益微生物如乳酸菌酵母菌等，迅速消耗掉物料中的氧气，造成一个厌氧环境，同时，在厌氧环境下，乳酸菌等利用底物磷酸化过程获得能量，在这一过程中，伴随产生大量的有机酸，如乳酸等，物料的PH值开始下降；与此同时，由于有害细菌相对不喜欢厌氧环境和酸性环境，所以，有害细菌也同时被抑制度了，不再生长繁殖，不过，在这之前有害细菌也得到一定的生长，有害细菌也从固体糟渣中的休眠状态转变成为营养体，但在对数生长期开始后的不久，由于厌氧和酸的作用而被抑制。
    关于对数生长期发酵料产热的问题：伴随对数生长期旺盛的生长过程，发酵物料也产生了大量热量，物料温度开始上升，一般可以升到30～50度，具体温度上升到多少，这与物料的性质（如是否疏松物料，含能量多少，是否有粘性等有关）有关，特别是与物料疏松度有关，如果物料比较疏松，里面含有大量的空气，如秸秆占有一定比例的物料，则由于有氧气的参与发酵，产热就比较多，温度就比较高，但我们发酵糟渣的目的是为了喂猪鸡等动物，所以，不希望有太高的温度，以利于尽量保存物料中的能量，如消化能代谢能，保证能量不被损耗，又能有充足的发酵过程，这又是活力99生酵剂的一个独到之处，原因在于活力99生酵剂中含有丰富的酶的类底物酶诱导物，以及非常高的微生物细胞含量，以保证有益微生物一开始就在物料中占优势地位，而不需要太多的能量来繁殖微生物，或者说没有必要再繁殖增殖微生物数量，产品中已经含有非常多的有效活细胞了；（这里要指出的是，传统的发酵剂或菌曲，由于本身含菌量小，所以，开始时，需要进行适当的好氧发酵来繁殖增加发酵剂的菌种细胞数量，以至于物料开始发热量非常的大，物料能量损耗也大，对于养殖动物来讲，这其实是一种损失。我们的养殖户也千万不要以为，发酵不升温就不好，其实以喂动物为目的的发酵糟渣，没有必要，也不应该产生大量的热量，温度不需要很高，20～40度内发酵都很好。
    有害细菌在温度的作用和酸性环境下，以及有益细菌如乳酸菌产生的生物抗菌素如乳酸链球菌素、过氧化氢、嗜酸菌素等作用下，大量有害细菌死亡或全部死亡。有益细菌在这个环境中相对耐受高温的影响，而大量保存下来。这也就是发酵杀死有害细菌的机制，而且只有经过了发酵这一过程，才能把难以杀灭的有害细菌的芽孢杀死，具定会有人认为，有害细菌的芽孢在121度，一公斤大气压下，保持1个小时，都杀不死，凭什么，你发酵一下就死亡了呢？道理就在这里了，因为我们杀死的不是有害细菌的芽孢体，而是有害细菌的营养体，在糟渣中，尤其是鸡粪中，存在大量的有害细菌的芽孢体，它们是很难杀灭的，如上所述121度温度也耐何不了它，但在发酵中，这些有害细菌的芽孢先是萌发，生成营养体，而营养体是最不耐高温的，也不耐乳酸（乳酸也是一种有效的杀菌剂），也不耐生物杀菌素的，在60度就大量死亡了，何况是在有益细菌营造的一个厌氧，和乳酸酸性，及含大量生物抗生素的环境中，加上生物抗菌素的作用呢？所以，这样一个先萌发，后杀死的过程，其实也就是“间歇式巴斯德低温灭菌法”的原理，即低温长时间灭菌法，在50～80度温度下，这个过程可能会持续1～4小时不等。
    达到发酵旺盛期，和产热高峰期的时间，不同的物料时间不一样，如发酵鸡粪需要三四天以后才会达到高温期，发酵豆渣，木薯渣等可能只在两天内发生，发酵秸秆则时间更长一些（如果只是直接用粗饲料降解剂来分解秸秆，则只要一天内就可以喂养，加上秸秆并不存在大量有害细菌，所以不必等高温期来到就可喂养了），发酵棉菜粕大约在三天左右。如果是制作保健液，温度在24度以上时，一天内可以制作完成。
    当然，这个过程不可能全部杀死有害细菌，可能会残存部分有害细菌，但实践证明，这也是在可控制的范围内，或对动物无害化的范围内，经过多例喂养试验，并没有发现动物感染细菌性疾病的例子，如广东清远等发酵潲水养猪的，其喂养的猪只，甚至比喂全价饲料的猪还健康好看。
    需要补充一点的是：发酵鸡粪中，由于鸡粪中有害细菌比较复杂，数量也比较多，所以建议在密封发酵四五天以后，再次把所有的物料进行翻耙一次，目的是增加物料中的氧气，然后，再次密封起来进行发酵，让物料再次进入第二个对数生长期，产生第二次的高温期，以期望全部杀死鸡粪中的有害细菌，这样做效果要好很多。
    对数生长期的微生物数量是以几何对数级的速度上升的，此时的微生物已经彻底适应了环境的营养条件，并开始对物料进行加速分解和利用，微生物也加速繁殖增加。
    这一过程中微生物的生理特点是：不断地分解发酵物料，胞外酶分泌旺盛，但是，在自然条件下，微生物分泌胞外酶的特点是由易到难的，也就是说，物料中如果有微生物“最喜欢吃的食物”如葡萄糖、氨基酸等，则它就不分泌胞外酶，直接利用这些小分子有机营养物质，如果物料中的能量物质中有淀粉、和粗纤维，则它肯定是最先吃最好吃的淀粉，则选择分泌淀粉酶，而不是纤维素酶，这样就造成如果是处理秸秆物料的话，发酵的时间会要很长才能达分解的目的，所以，对于纤维素酶、非淀粉多糖酶类等，我们则在粗饲料降解剂产品中直接添加了专业的外源性的纤维素酶、果胶酶、木聚糖酶、β-葡聚糖酶、甘露聚糖酶、戍聚糖酶等，以弥补这个不足这处，所以，即使处理粗纤维含量很高的秸秆类物料，也能迅速完成降解发酵过程。
    对于制作保健液的液体发酵来讲，此时的细菌和酵母菌活性最高，品尝液体还会有较甜的味道，如果这时（大约是一天）就喂给猪和其他饲养动物，则此时的保健液的调节肠道微生态平衡的能力最强，增强动物抗病力的能力最强，但营养价值此时并不是最好。后面的衰老期将是最好的营养价值时期。

    ④ 发酵平稳期
    随着发酵物料中可利用营养的减少，以及发酵本身产酸等，抑制了微生物自身的生长繁殖，微生物的生长繁殖进入平稳期，此时，数量的增加趋于平稳，并基本与同期死亡的微生物细胞相等，所以，在生长曲线上呈现平行线。见图：
    需要指出的是，固态发酵不同于液体发酵，固态发酵的活跃程度不如液体发酵（如保健液的制作过程），固态发酵只存在于固体表面上一层自由水层（游离水），并以此为基点，而慢慢将发酵缓慢深入到物料的深处，所以，短时间内对底物的发酵作用肯定不如液体发酵的迅速和充分，液体发酵过程中，呈现出明显的典型的微生物生长曲线图，其中平稳期也比较短（不久会进入衰老期），这是因为液体发酵的物质交换过程没有阻碍，物质交换过程比较彻底，能在短时间内对物料进行充分的分解和发酵,营养物质也会很快利用完毕，从而不久便会进入衰老期。液体发酵的时间是以小时计的。
    而固态发酵过程的特点就是有一个非常漫长的平稳期，在微生物生长曲线上，呈现出一个非常之长的平稳期平行线，而对于豆渣，木薯渣等含有一定可利用能量和可分解粗纤维的原料来说，几乎平稳期这条平行线没有尽头，并且不存在衰老期。这是因为固体发酵的物质交换过程中的阻碍太多，主要是在固体表面的一层游离水份中进行发酵，最先分解发酵与水份充分接触的表面的一层物料，然后才缓慢地通过液体对流的物质交换方式，将发酵深入到物料的深度，与些同时，固体发酵表面的游离水份比较少，相对而言，这些游离水中的可溶性物质比较多，所以，微生物所处的渗透压环境比较高（渗透压越高，对微生物生长的抑制越大），加上后期经过了对数生长期后，产酸比较多（也会抑制微生物活性），都集中在这些游离水中，所以微生物在这样的环境中，进入平稳期后，细菌的代谢活性会有所收敛，细菌活动能力下降，发酵变得平和缓慢，而通过液体对流的方式取得（或进入）内部深层物质中的营养物质的速度也非常慢，里面则有非常多的物料等待开发，所以，固态发酵的平稳期是一个漫长的过程，是以天数来计的。
    这一过程中的发酵特点是：物料的分解缓慢而平稳地进行，并慢慢在深入物料的深度，进行深度分解，所以，对于一些难以发酵的物料如秸秆、鸡粪、统糠等，建议发酵时间久一些，让其深入发酵，并发酵彻底。
    换句话说，对数生长期是获得大量基础微生物数量的时期，进入平稳期后，有了足够的微生物基础数量，则是对物料进行充分改良改性的时期，物料的适口性（产香），营养价值，动物的可消化吸收率（对物料更深层次的降解），维生素、氨基酸、低肽、促长因子、免疫因子、大量的次级代谢产物，等等都是在这个时期才开始提高和积累起来的，而前面的对数生长期，微生物只是顾及自己迅速繁殖生长。
    物料由于发酵产酸，处于厌氧状态，有害细菌基本杀灭，所以只要密封好（密封严格则不会再产酸了，或者说产酸有一个限度），也不会变质，如果不着急使用的话，建议就当保存一样，让其充分发酵，同时这一过程中基本上不消耗物料的能量，或消耗量极微小，处于相对静止状态，与些同时，物料中的一些特殊分解酶类开始起作用，如菜粕、棉粕等有毒饲料原料中本身含有的分解酶，例如分解菜粕中毒性物质的芥子酶、分解棉粕中棉酚的分解酶，分别对芥子甙（硫代葡萄甙）、棉酚等进行缓慢分解脱毒，黄豆中也有分解胰蛋白酶抑制因子、甲状腺肿素、凝血素的相关的分解酶类，木薯中也含有分解氢氰苷分解酶类，马铃薯茎叶中也含有分解龙葵素的分解酶，而且在我们的发酵料中存在的酸性环境下，分解速度将加快，酸本身也有分解这些物质的一定的能力（有机酸可以分解龙葵素）。所以，大多数糟渣和饼粕中的有毒物质，也就是在这个阶段开始分解和脱毒的，自然界就是这样物物相克的，既然产生了某种物质，就必然有化解这种物质的方法方式，而且很显然在大多数情况下，套用一句俗话说：解铃还需系铃人，化解的方法就在产生这种物质的身上；上世纪九十年代，市场上出现了很多的菜粕棉粕脱毒菌种，说用他的菌种可以发酵脱毒菜粕棉粕，在这里，让我来告诉您，您只需要相信他一部分，他的菌种也许是从菜籽和棉花地里分离筛选培育而得到的，但是绝对没有很明显的脱毒功能，可能只有30%的脱毒功能，在发酵中真正起作用的还是原料中的自我分解的酶和其他助剂（如脱除棉酚中使用的硫酸亚铁）在起作用。这也就能解释，为什么菜粕在没有添加任何菌种的情况下，加水湿润后，埋起来发酵两个月，脱毒率会在95%以上的原因。棉粕也是一样，只要发酵的时间足够长，您可以不添加任何菌种，也能达到脱毒的目的。不过，话也说回来，加入专业的发酵剂，可以让您大大缩短发酵脱毒的时间，使用活力99生酵剂后，进行菜粕的脱毒发酵，如果发酵15天以上，脱毒率可以达到85%，发酵到一个月，脱毒率可以达到95%以上，（注意喂养前要耙开来晾一晾，让毒气挥发掉）；这是因为发酵剂可以尽快地营造一个良好的发酵脱毒环境，其代谢物质如有机酸等可以促进分解酶的作用，分解毒性物质产生的小分子物质也可能被微生物及时吸收利用，从而解除分解酶的产物抑制作用，使用脱毒分解顺利进行下去，当然发酵剂本身也有少量的脱毒功能（活力99生酵剂菌种组合中加入了有脱毒菜粕毒素的功能菌，这也是作者在1992-1998年间的研究成果：江西省八·五重点工业性试验项目之一）。
    对于大多数的固态发酵来说，如用活力99生酵剂发酵各种糟渣类饲料，只要发酵的水份控制在55～65%以内，用手捏能成团，手指间有水印出（不滴出），另外发酵好后，只要您密封得严格，（当然一般人并不能做到这一点），压紧压实，则基本上发酵一直会停留在平稳期（至少在一两年内），不会进入衰老期，当您在一年后拿出来使用时，这将会是一种真正的微生物发酵添加剂，（当然可能会变得较酸一些，但酸度也不会超过4%），我们有一个用户发酵全价饲料，采取严格的密封措施，一年后，饲料非常完好，适口性极佳，酸度也没有太高，他以5%的添加量，与其他全价饲料一起喂养，猪吃后，明显提高抗病力和消化吸收率，产生了明显的经济效益。

    ⑤ 发酵衰老期
    如上所述，对于活力99生酵剂发酵固体糟渣来说，只要密封得好，压紧压实，（目的是不让空气进入），则固态发酵在一两年内，基本上没有衰老期，取出来后，或如果继续供给营养物质，则微生物活力仍然很强，马上又可进入下一个对数生长期。
    对于制作保健液的液体发酵而言，则有一个衰老期，一般在发酵产气泡极少后，进行平稳和衰老期，由于液体中的营养物质基本上被微生物利用完毕，（由于在液体中发酵时，液体中的物质交换非常迅速，不存在交换阻碍，导致发酵速度比较快，营养利用也比较快），微生物将无营养物质可利用，不再繁殖生长，加上产乳酸等的抑制作用，微生物处于静止状态，如果当时气温比较高，则微生物可能进入自溶状态，细胞溶解，造成微生物数量减少，从而也就造成上图表中的下降的曲线。
    当然，微生物自溶并不等于保健液的营养下降了，不是的，微生物自溶反而对保健液的营养价值有利，自溶释放出来的营养有低肽，氨基酸，维生素，活性物质等，如果这些溶过程是在无氧条件下进行的，适口性也将会更好，（当然，要求制作保健液时要密封好，如果进入大量空气，则产酸会更多，甚至产生醋酸等，造成适口性不佳和适口性变坏）
    自溶衰老期的保健液的营养价值是最好的，（要知道不论是细菌，还是酵母菌，还是植物性饲料如玉米粉等，其营养价值都体现在细胞内的营养物质，溶解细胞，破壁处理的微生物或植物，才是营养价值最好的），但此时的保健液对调节肠道微生态平衡的能力并不是最好的，最好的调节肠道微生态平衡的能力是在对数生长期，对数生长期的微生物活力最高，调节能力最强。
    而对于固态发酵各种糟渣来说，基本上不存在衰老期，或者说衰老期的到来非常漫长，这也是由于固态发酵物质交换受得限制的结果之一。

微生物发酵饲料作用机理

    微生物发酵饲料的作用主要体现在两个面，一是利用廉价的农业和轻工副产物生产高质量的饲料蛋白原料旧，二是获得高活性的有益微生物．这些微生物制品的应用，一方面可以提高饲料的转化率，促进畜禽生长；另一方面可以调节动物的微生态平衡，提高动物的健康水平．还有一些活菌剂可以用于治疗动物疾病，例如治疗由于大肠杆菌引起的腹泻，可以用对大肠杆菌有抑制作用的芽孢杆菌活菌制剂进行治疗．在畜禽养殖中推广应用微生物发酵饲料，可以减少抗菌素的使用，有利于生产安全食品，提高产品出口的竞争力。

    补充有益茵，调节动物的微生态平衡健康畜禽肠道内生长着各种各样的微生物群落，各种微生物群落之间相互依存、相互制约，构成畜禽肠道内微生态系统的平衡，建立一个正常且平衡良好的肠道微生物区系对抵御病原性微生物感染具有十分重要的意义．由于微生物之间存在着相互作用，某一生态系统中现存的微生物会阻止新的有机体在这一部位的入侵，有益菌通过竞争性抑制作用阻止有害微生物在肠粘膜附着与繁殖．因此对那些菌群形成迟缓或有障碍的幼小动物服用微生物饲料有着十分重要的意义．乳酸杆菌等可抑制埃希氏大肠杆菌和沙门氏寒菌等其它致病菌附着到肠细胞上，与病原菌发生竞争性拮抗作用，将其驱出定植地点。

    产生有益代谢物，抑制和杀死有害茵许多乳酸菌和链球菌可以产生细菌素，如乳酸链球菌素等，这些多肽类物质能抑制对革兰氏阳性细菌有抑制作用 ．有些乳酸菌如嗜酸乳杆菌和保加利亚乳杆菌，可以产生少量的过氧化氢，过氧化氢可以抑制许多细菌的生长，尤其是革兰氏阴性病原菌．另外有些有益微生物可以产生酶类，如双歧杆菌和乳酸杆菌产生的胞外糖苷酶可以阻止细菌毒素在上皮细胞的黏附和侵入。

    具有营养作用，促进动物生长直接饲用微生物饲料中的有益菌在肠道内代谢可产生多种有助于动物营养消化的有益因子，从而促进畜禽的生长发育和增重．如芽孢杆菌能分泌多种消化酶(蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶等)促进营养物质的消化与吸收；酵母菌所产生的氨基酸、维生素(K、C、B1、B2、泛酸、烟酸、生物素、肌醇和叶酸等)，酵母菌还可以促进植酸酶的产生，提高单胃动物对磷的利用率。

提高机体免疫功能

    微生物发酵饲料中的有益微生物可以作为一种非特异免疫调节因子，通过细菌本身或细胞壁成分刺激并激活宿主免疫细胞，促进吞噬细胞活力或作为佐剂发挥作用．有益微生物还可以发挥特异性免疫功能，增强动物体内B细胞产生抗体的能力．直接饲用微生物通过促使机体发生体液免疫和细胞免疫，提高畜禽抗体水平，增强免疫功能，及时杀灭侵入机体内的致病菌，从而防止疾病的发生．实验发现乳酸杆菌能够增强机体的免疫能力，一些益生菌能够影响人体免疫系统的应答能力，其影响能力随茵体的不同而变化。

微生物发酵饲料存在问题

    微生物发酵饲料虽然取得了很大进步，但也存在一些问题：

1茵种保存问题

    微生物在制作中的培养、干燥、分装、保存过程和加工中的高温、机械、制粒等过程都有可能减少微生物的活性．因此，选择一种经济又有效的微生物发酵饲料的生产、运输、储存方法对于推广发酵饲料使用有着重要意义。

2产品标准问题

    由于微生物发酵产生众多的代谢物质，对于其中有效成分研究缺乏，对微生物发酵饲料的品质难以鉴定，阻碍了其进一步发展．因此，建立完善的行业检测标准和检测方法十分必要。

3微生物发酵饲料使用的安全性问题

    正常微生物区系平衡打破后，有益菌微生物在特定情况下有可能变为病原微生物 ，如乳酸杆菌¨引起的临床感染．耐药性微生物携带并转移抗生素抗性基因，产生耐药因子的可能性，如Morel l i Ⅲo等在不同类的乳酸杆菌中发现了肠球菌的pAMbl 质粒．微生物转基因过程中的某些不确定因素导致目的基因不能实现定向转移，从而带来宿主范围改变、非病原性转变成病原性菌株、毒性改变等负面影响．因此，微生物发酵饲料使用应充分考虑到动物安全，使用者安全，消费者安全和环境安全这几方面因素，严格的科学试验证明无害后才能广泛的推广应用。

微生物发酵饲料的展望

    微生物种类众多，资源丰富，开发潜力巨大，同时发酵原料来源广泛，特别是可以利用农产品废弃物，如各种农作物秸秆、糠、木屑、蔗渣、薯渣、甜菜渣豆渣及药渣等，通过微生物发酵，内能把大量的基质转化为有用产品，可以减少环境污染，同时又变废为宝，得到产品价格低廉，易于生产推广．为了生产质优价廉的发酵饲料，还需要研发一些规模较大，自动化程度较高的固体发酵设备，不断发掘新的微生物饲料菌种和改良现有的菌种，特别是纤维素酶、淀粉酶、蛋白酶等酶类对发酵饲料很重要，因此筛选此类重要酶制剂的菌种是微生物发酵

    饲料的重点．尽管目前微生物发酵饲料存在一些问题，但是随着人们对其研究的进一步深入，这些问题都会得到很好的解决，其作为抗生素和蛋白的替代品，以及带来的社会效益与经济效益，在饲料工业中必将受到更大重视。

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