利用酵母細胞培養物增強奶牛瘤胃發酵功能的重要性 ―――核動力的詮釋

邦士富—漁

對瘤胃微生物發酵功能的研究一直是反芻動物營養中的一個核心內容。在過去的幾十年里,對反芻動物消化過程中起主要作用的瘤胃微生物區系研究取得了長足的進展。特別是采用分子生物學技術以后，對瘤胃微生物的種類和詳細的分工、更多的功能和相互的關系，有了進一步的了解。

我們知道，奶牛龐大的瘤胃是靠近食道的第一個胃，容積約有70-120公升。瘤胃可以看作是一個供厭氧性微生物繁殖的連續接種的活性發酵罐，從某種意義上來說，人們養奶牛實際是在養奶牛瘤胃內的微生物。
    在奶牛的瘤胃中居留、繁殖、生長著億萬個微生物，主要有細菌、真菌和瘤胃原蟲。細菌包括:纖維降解菌,半纖維降解菌,淀粉降解菌,蛋白降解菌,脂肪降解菌,酸利用菌,乳酸產生菌,產甲烷菌等,數量為108-1010個/ml (瘤胃液)。瘤胃真菌為厭氧真菌，細胞壁都含有幾丁質,產生游動的孢子,并有營養體階段。目前發現有6屬16種之多，數量大約有103-105個/ml(瘤胃液)。瘤胃原蟲分為兩類，一類是瘤胃纖毛蟲,一類是瘤胃鞭毛蟲。纖毛蟲大約有上百種,蟲體的大小介于20-200μm之間.數量為105-106個/ml(瘤胃液),總重量約占瘤胃內容物的20%。而瘤胃鞭毛蟲有5種,蟲體的大小介于4-15μm之間，瘤胃液中相對于瘤胃纖毛蟲數量很少。

這些瘤胃微生物，它們產生各種消化酶，將宿主進食的日糧進行發酵，大多數細菌能發酵飼料中的一種或多種結構性多糖和貯存性多糖，為其生長提供能量來源。而有些細菌則不能發酵糖類，但它能利用糖類水解后的簡單產物或糖類代謝的主要終產物，如乳酸、甲酸或氫等獲取能量。瘤胃微生物細菌種類中，存在有分解蛋白質和氨基酸的菌群，發酵產生的氨、氨基酸、小肽被其他微生物利用，合成菌體蛋白。

微生物發酵的最終產物為揮發性脂肪酸（VFA）、B族維生素、VK和微生物菌體蛋白(MCP)。了解瘤胃的消化生理和生化反應，掌握瘤胃發酵的過程及條件，能通過飼料配方及飼養技術對其進行調控，穩定較好的發酵條件，增強瘤胃的發酵功能，會使奶牛的健康、生產水平和效益有很大的提高。

1、瘤胃的重要功能

1.1.瘤胃為牛羊提供重要的營養源

   對于體重600Kg，日產奶25Kg的奶牛，瘤胃微生物每日提供微生物蛋白(MCP) 660g，占其需要量的42%；對于體重40Kg，日增重200g的生長肥育羊，瘤胃微生物每日提供微生物蛋白 (MCP) 34g，占需要量39%。而揮發性脂肪酸（VFA）可給牛羊提供70%以上的能量，又是合成乳脂、體脂、乳蛋白、提供葡萄糖的重要營養源。

1.2.瘤胃是牛羊體內重要的營養代謝穩衡器

瘤胃的正常的消化代謝決定牛羊營養物質的吸收,瘤胃正常的消化代謝決定著牛羊的生產水平和身體健康。

1.3.瘤胃是牛羊體內重要的解毒器

牛羊體內許多有害物質被瘤胃微生物分解成無毒物質，或者分解成低毒物質。

1.4.優質的牛奶源于健康的奶牛，健康的奶牛源于功能健全的瘤胃，而功能健全的瘤胃必須擁有一個良好的微生物繁衍環境.

研究表明，干物質采食量（DMI）的40％－80％在瘤胃中消化，其中80％的碳水化合物，60％－95％的粗纖維，60％－80％的有機物，10％－100％的粗脂肪也在瘤胃中消化，瘤胃中消化的能量占總消化能量的23％－87％。可見瘤胃發酵功能在反芻動物營養中占有舉足輕重的地位。

2、影響瘤胃發酵功能的因素

2.1反芻動物日糧的變化

頻繁地更換奶牛日糧的組成原料，對奶牛瘤胃發酵功能的影響很大，由于瘤胃微生物對日糧的組成有一個逐步適應的過程，所以，每次更換日糧都會是奶牛瘤胃微生物發生應激性減少。

日糧營養的不平衡性也會影響瘤胃的發酵功能，瘤胃微生物的生長繁殖也需要各種營養物質，營養成分的差別使奶牛瘤胃微生物出現應激性減少。

2.2奶牛飼養環境的變化

奶牛采食、爬臥、運動的場地面積要滿足奶牛的需要，如果出現擁擠現象，會影響奶牛瘤胃的發酵功能。

夏季奶牛的熱應激對瘤胃發酵功能會產生嚴重的影響，奶牛的消化代謝功能，揮發性脂肪酸（VFA）、維生素等營養物質的吸收，都會下降。

奶牛采食、爬臥、運動的環境潮濕，也會影響奶牛瘤胃的發酵功能，此時，奶牛瘤胃微生物也會出現應激性減少。

2.3奶牛的采食量變化

奶牛在不同的飼養階段采食量不同，不同的季節采食量不同，采食量的增加或減少，影響奶牛瘤胃的發酵功能。

3、酵母細胞培養物（核動力）

3.1.酵母培養物是在特定的工藝條件下，酵母在特定的培養基上，經過充分發酵后形成的微生態制劑，它由酵母代謝物、發酵后的培養基、酵母細胞組成，分為細胞內容物和細胞外代謝物兩類，細胞內容物有葡聚糖、甘露寡糖核苷酸、肌醇、氨基酸、多種維生素、有機微量元素等；細胞外代謝產物有氨基酸、小肽、寡糖（果寡糖、甘露寡糖）、酯、有機酸、乙醇、未知生長因子等。

3.2酵母培養物是瘤胃細菌的營養底物，刺激瘤胃細菌，促進微生物的繁殖和生長，改善細菌的種群結構，穩定瘤胃PH值，增強瘤胃微生物的發酵功能，調控瘤胃的發酵活動，促進對奶牛有利的發酵活動，控制和縮小對奶牛不利的發酵活動，抑制蛋白質分解和甲烷產生及多不飽和脂肪酸的生物氫化，控制發酵類型，提高微生物蛋白(MCP)的合成和揮發性脂肪酸（VFA）的產量。

4、酵母培養物的功效

4.1可提高奶牛的干物質采食量

由于酵母培養物增強瘤胃的發酵功能，谷氨酸等風味物質明顯提高日糧適口性，小肽、有機酸等活性成分顯著促進纖維分解菌、乳酸利用菌等瘤胃微生物生長，提高粗纖維的消化率，增強了奶牛的消化代謝功能。實驗表明，使用酵母培養物可使奶牛的干物質采食量增加2%-4%。

4.2可提高奶牛的產奶量

由于酵母培養物增強瘤胃的發酵功能，瘤胃產生的揮發性脂肪酸（VFA）和微生物蛋白(MCP)產量增加，奶牛吸收的營養物質增加，從而提高了奶牛的產奶量。實驗表明，使用酵母培養物可使奶牛每天的平均產奶量增加1-1.5kg。

4.3可提高牛奶的品質

由于酵母培養物增強瘤胃的發酵功能，乙酸的產量和過瘤胃營養增加，牛奶的乳脂率和乳蛋白率都有不同程度的提高。實驗表明，使用酵母培養物可使牛奶的乳脂率和乳蛋白率平均增加0.1-0.3%。

4.4可使奶牛干奶期和圍產期的疾病降到最少

酵母培養物中的葡聚糖和甘露聚糖以及寡糖類刺激奶牛免疫系統的完善和發育，增強自身的免疫機能，從而預防和減少奶牛疾病的發生。

4.5可穩定瘤胃的PH值

有機酸（蘋果酸等）刺激反芻獸新月單胞菌等乳酸利用菌生長，降低瘤胃乳酸鹽濃度，穩定瘤胃PH值；

4.6可增加奶牛的體脂儲備，改善膘情

由于酵母培養物增強瘤胃的發酵功能，揮發性脂肪酸（VFA）的產生和吸收量增加，奶牛的體脂儲備、膘情得到了明顯的改善。

4.7可提高奶牛抗應激的能力

酵母培養物中的葡聚糖和甘露聚糖以及寡糖類刺激奶牛免疫系統的完善和發育，增強自身的免疫機能，能夠抵抗和緩解奶牛因應激所發生的生理和行為上的特異性或非特異性反應，提高奶牛的抗應激能力。

5、酵母培養物的使用

5.1.在奶牛的產奶階段，從產犢開始飼喂，直至產奶期結束，充分滿足瘤胃微生物的營養源。

5.2.通過在圍產前期添加酵母培養物，來保證奶牛圍產期的健康。

5.3.合適的添加比例

產奶階段每噸日糧添加0.3%，圍產前期每噸日糧添加0.4%。

總之,奶牛的瘤胃是一個充滿細菌、纖毛蟲和真菌等微生物的大發酵罐。一定程度上講，飼養奶牛就是飼養瘤胃中的微生物，而瘤胃微生物的生存數量、種類，發酵產物，很重要的程度上，決定瘤胃是否健康，而瘤胃的健康，不僅影響奶牛的生長，影響奶牛的產奶量，牛奶品質，影響奶牛的繁殖能力，還影響著奶牛終生的健康，通過使用酵母培養物，創造適宜的瘤胃微生物發酵的內環境（PH值5.8-6.4）,并保持瘤胃液pH值穩定；促進瘤胃微生物生長，改善瘤胃發酵功能，調控瘤胃發酵類型，保持瘤胃內乙酸與丙酸的正常比例；促進瘤胃液營養物質向消化道后部推送；通過提高奶牛的免疫機能,，預防和減少奶牛疾病的發生；提高采食量和消化率，提高產奶量。最終提高我們奶牛業生產的經濟效益。

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