一、饲料卫生和安全
近年来,因动物疫病、有毒有害物质污染造成的畜产品质量问题已成为全世界关注的焦点,各国政府头痛的一个国际性难题。疯牛病给欧洲养牛业带来灭顶之灾,二恶英事件导致比利时政府集体辞职,台湾口蹄疫使当地养猪业大萧条。美国《时代周刊》评出2000年世界十大丑闻,其中畜产品事件占了二个,一是英国的疯牛病幽灵使欧洲谈牛色变,二是日本毒牛奶毒倒万人。在饲料卫生和安全方面,我国的情况让人担忧,仅广东今年已有数千人因"瘦肉精"中毒入院。饲料安全与饲料卫生相比,饲料安全包括更深入和广泛的内容,它不仅需要研究动物的自身健康,生产效率的影响,而且还需要研究对畜产品品质的影响,以及对宏观生态和微观生态不同层次所产生的影响。饲料产品的安全性在很大程度上影响饲养动物和动物性食品的安全性,关系到人类生产环境和人类的自身安全。饲料安全性也就成为当前及下一个世纪饲料工业面临的主要问题。
二、影响饲料安全的主要原因
1.饲料中天然有毒有害物质
饲料原料中常常含有一种或多种天然有毒有害物质,如植物性饲料中的生物碱、生氰糖苷、棉酚、单宁、蛋白酶抑制剂、植酸以及有毒硝基化合物等,动物性饲料中的组氨、抗硫氨素及抗生物素等,这些有毒有害物质可对动物体造成多种危害和影响,轻者降低饲料的营养价值,影响动物的生产性能。重着引起动物急性或亚急性中毒,诱发癌肿,甚至死亡。
我国饲料资源十分丰富,饲料中天然有毒有害物影响饲料安全性有以下两个方面,
(1) 配方不合理比如棉粕用量过多,造成棉粕中毒;
(2)加工不当,比如加工豆粕时偏生,蛋白酶抑制制剂未能大量破坏,引起乳猪腹泻;或者加工过度,发生美拉德反应,从而降低赖氨酸的消化率。
2.饲料的生物污染
饲料生物污染是指由微生物,包括饲料中的细菌、霉菌、病毒、弓形体等引起的污染。致病菌可直接进入消化道,引起消化道感染,而发生感染型中毒性疾病,如沙门氏菌中毒等。某些细菌在饲料中繁殖并产生细菌毒素,通过相应的发病机制引起的细菌毒素型中毒,如由肉毒梭菌毒素等引起的细菌外毒素中毒。霉菌和霉菌毒素对饲料污染在我国的饲料生物污染占据十分显著的位置。霉变过程产生的代谢产物可使饲料感官性状恶化,如刺激性气味、颜色异常、粘稠、结块等,结果饲料适口性下降。动物摄入受霉菌污染的饲料后,在肝、肾、肌肉、乳汁以及禽蛋中可以检出霉菌毒素以及其代谢产物,因而导致动物性食品污染。1996年爆发于英国的疯牛病起因是利用屠宰场的牛羊内脏、骨头等生产的肉骨粉。之后不久,英国又爆发了猪结核病,调查确定与猪饲料中添加被结核病污染的腐植酸有关。猪丹毒病原菌多滋生于鱼类体表粘液中,将鱼或其废弃物加工成饲料原料,在消毒不全或加工不当时,用于猪饲料可使猪发生猪丹毒。饲料中受弓形虫卵囊污染可使动物患弓形虫病,并使畜产品中弓形虫胞囊,猫是弓形虫的终端宿主。
三、生态型饲料添加剂 影响饲料安全性的众多因素中,危害尤为严重的是使用违禁药物和超量抗生素,这一方面需要更为严格的法规并坚定执行,另一方面开发新型饲料添加剂和提高配方饲料也十分重要。丹麦自1998年禁止35公斤以上猪使用抗生素后,每年至少损失2700万美元。 生态型饲料添加剂无药物残留、无抗药性、不污染环境,生产中主要有功能性寡聚糖、生物活性肽。微生态制剂、中草药制剂、酶制剂、酸化剂以及有机微量元素等。
这里主要介绍以下几种:
1.功能性寡糖 寡糖亦称低聚糖,是指2-10个单糖原脱水缩合由糖苷键连接形成具有直链或支链的低度聚合糖类的总称。根据寡糖的生物学功能可将其分为功能性寡糖和普通寡糖两大类。蔗糖、麦芽糖、海藻糖等属于普通寡糖,它们可以消化吸收,产生能量,而功能性寡糖是指具有特殊的生理学功能,特别是不被人和动物吸收并促进双歧杆菌的增殖,有益于肠健康的一类寡糖即双歧因子。动物营养界称之为微生态促进剂(Probioitc),饲料工业则称之为化学益生素。现研究表明,功能性寡聚糖除了可促进肠道有益微生物菌相的形成,还可直接刺激肠道免疫细胞,提高免疫球蛋白A的形成。六十年代开始研究功能性寡糖,当时主要作为植物免疫激活因子,八十年代应用于饲料工业上,具有用量少、无毒害、无残留、稳定性强、配伍性好的特点。目前仅有寡聚糖及其类似物被美国食品药物管理局和日本厚生省批准应用于饲料工业中,相信今后有更多的寡糖应用于该领域。功能性寡糖的生产无论是选用酶法水解,还是酶法合成,其成本均较高,制约了其在饲料工业中的应用。
2.生物活性肽 生物活性肽(biologically active peptides ,BAP)就是对动物具有特殊生理功能或生理作用的肽类,这些作用包括激素样作用(如胰岛素生长因子)、免疫调节作用(如白细胞介素)、抗菌作用(如短秆菌肽)、抗氧化作用(如肌肽)以及具有与矿物质结合的特性(酪蛋白磷酸肽)。近些年来已有多种生物活性肽从微生物、植物及动物体内分离出来。开发利用活性肽在饲料生产上将有广阔的前景。从动物胸腺中取出胸腺肽,胸腺肽可促进淋巴细胞分化、成熟,提高动物的免疫机能作用;有胸腺的pp细胞分泌胰多肽。胰多肽具有动物采食,刺激胃液分泌,增强脂肪分解,提高动物的糖耐受量与胰高血糖素的作用;采用透析法从动物脾脏提取肝脏活性肽,脾脏活性肽具有促进动物生长,提高血浆生长激素、甲状腺激素作用。近年来,对特殊生理阶段的饲料(如乳猪料)和特种饲料(如虾料)的技术要求越来越高,选用经特殊加工的富含生物活性肽的原料将是主要的技术手段。现在配方技术尚未对寡肽的种类和数量作出规定,但是已引起人们的关注。
3.微生态制剂 微生态制剂(Microbial ecological agents)又叫活菌剂、生菌剂,指用动物体内正常的有益微生物经特殊工艺制成的活菌制剂,它既包括微生物生长促进剂,也包括益生素。研究开发饲用微生物添加剂的理论依据主要包括微生态平衡理论、微生态失调理论、微生态营养理论及微生态防治理论等。在饲用微生物添加剂生产用菌种方面,各国都在筛选寻求自己的菌种源。美国食品药物管理局和美国饲料协会不定期公布"一般认为可直接饲喂是安全的微生物品种",现已达40多种,实际中主要使用乳酸杆菌(以嗜乳酸杆菌为主)、粪链球菌、芽孢杆菌以及酵母,其中乳酸杆菌型微生态制造应用历史最早,制剂种类也最多,包括乳酸杆菌发酵饲料,乳酸杆菌粉及乳酸杆菌提取物。芽孢杆菌的优势在于能耐受胃内的低pH值。饲用微生态制剂的产品质量除了受所选育菌株质量和配方组成影响外,很大程度上受生产工艺的影响。在畜禽口粮中同时添加抗生素似乎会妨碍微生物添加剂的效果。微生态制剂的使用效果极不稳定,尤其面对我国养殖水平参差不齐和养殖条件千差万别的具体国情。