2013年2月,国家发展和改革委员会发布了《战略性新兴产业重点产品和服务指导目录》,明确了生物饲料作为我国七大战略新兴产业之一的生物产业的重点产品之一,并明确界定了生物饲料包括:微生物饲料添加剂,酵母源生物饲料,高活性生物发酵饲料,饲用氨基酸添加剂和酶制剂,微生态制剂,植物提取添加剂,无抗全价生物饲料,生物活性肽及抗菌肽,新型饲料蛋白和酶制剂,饲料用寡聚糖和生物色素,幼龄动物专用饲料,昆虫动物源类的抗病毒感染饲料用缓控释补充剂,植物提取添加剂,生物药物饲料添加剂等。
2013年11月,生物饲料开发国家工程研究中心专家委员会明确了生物饲料的定义,其将生物饲料定义为:以饲料和饲料添加剂为对象,以基因工程、蛋白质工程、发酵工程等现代生物技术为手段,利用微生物工程发酵开发的新型饲料资源和饲料添加剂的总称。其种类主要包括饲用酶制剂、微生物饲料添加剂、功能性蛋白肽、功能性氨基酸、有机微量元素、植物与微生物提取物、益生元、发酵和酶解饲料以及其他生物技术相关产品。生物饲料开发国家工程研究中心对生物饲料的界定基本与发改委发布的生物饲料的内涵一致。
生物饲料包括微生物制剂、酶制剂、饲用氨基酸、发酵饲料、植物提取物等,以下主要描述两种主要生物饲料产品,具体如下:
①微生物制剂
人们常把应用于畜牧业生产上的益生菌称为微生物制剂,因此,微生物制剂又称益生菌。
2001年,联合国粮农组织/世界卫生组织(FAO/WHO)将益生菌定义为“摄入量足够时对机体产生有益作用的活性微生物”。
根据研究表明,微生物制剂具有维护动物肠道健康、缓解不良应激、改善畜舍环境、调节机体脂肪代谢和改善畜产品品质等功能,因此,微生物制剂是一种理想的替代抗生素的生物饲料产品,在畜牧业的健康发展中具有良好的应用前景。
微生物制剂在日本和欧美较早就开始应用在家畜养殖上。美国从20世纪70年代并开始使用饲用微生态制剂,2009年,美国联邦食品和药物管理局(FDA)公布允许作为饲料添加剂使用的微生物菌种有46种。在1991年,日本活菌剂用量已达1,000吨,其中Toyoi菌是被使用最多的菌株,酪酸菌、枯草芽孢杆菌等次之。
参考观研天下发布《2018-2023年中国饲料行业市场运营现状调查与未来发展方向研究报告》
此外,英国及许多欧洲国家在2006年1月,欧盟全面禁止抗生素在饲料中的使用后,微生物制剂成为其有效的替代品3。我国在微生物制剂方面的研究与应用相对滞后一些,但近年来发展较快。根据我国农业部2013年公布的《饲料添加剂目录品种目录》,批准使用的微生物类添加剂达34种。目前,我国应用比较多微生物制剂主要包括芽孢杆菌、乳酸菌、酵母菌和光合细菌等。
随着我国养殖行业的快速发展,在饲用抗生素使用所导致的弊端日益突出的背景下,微生物制剂的开发与应用必将受到重视。根据中国饲料行业信息网的相关统计,我国微生物制剂的产量已从2010年的7.3万吨提升至2013年的10.8万吨,复合增长率达13.95%,增长速度较快。未来,随着代谢工程、生物技术、发酵工程与微生物工程的进一步发展,微生物制剂在畜禽绿色养殖方面的应用将会越来越广泛。
②酵母源生物饲料
酵母源生物饲料是以酵母为生物原料或载体,利用现代生物技术,并结合微生物发酵工程,而获得的一系列与酵母相关的具有特定营养或功能的天然的、安全的饲料及饲料添加剂产品。酵母源生物饲料主要分为食品及工业副产物,如以酵母细胞或酵母细胞中某些组成为主要成分的产品,如啤酒酵母粉,石油、淀粉、造纸、味精等食品和工业废酵母;酵母细胞壁多糖、酵母有机微量元素和酵母水解物;酵母产品,如活性酵母菌和酵母培养物。根据农业部2012年6月发布的《饲料原料目录》,酵母相关产品包括食品酵母粉、酵母水解物、酿酒酵母培养物、酿酒酵母提取物、酿酒酵母细胞壁等。
酵母源生物饲料作为一种优质的蛋白类资源,在稳定饲料品质、改善动物消化道健康、强化动物免疫水平、减少动物应激、提高动物生长性能等方面具有良好的应用前景。随着微生态学和动物营养学的发展,酵母源生物饲料在动物上的应用研究越来越多,除了单一作为单细胞蛋白原料外,酵母作为生物饲料已经开发出作为益生菌的活性干酵母产品,增强动物免疫力的酵母细胞壁免疫多糖、提高采食量和动物生产性能的酵母酶解物产品、微量元素酵母产品如酵母硒、酵母铬等,大大减少了微量元素的毒性和提高了微量元素的利用率,表现出更广阔的应用前景。
目前,酵母源生物饲料的生产公司主要集中在欧洲和美洲少数国家,如法国乐斯福和英联马利等。国内酵母行业,最主要的企业为安琪酵母股份有限公司,根据其2015年年度报告,2015年,安琪酵母股份有限公司酵母及深加工产品的生产量达18.29万吨,国内市场占有率达30%以上,排名国内第一。
鉴于酵母源生物饲料作为一种优质的蛋白类资源,在促进禽畜健康养殖、提高禽畜免疫力等方面,具有良好的应用前景,国家产业政策对绿色安全的生物饲料的大力支持,酵母源生物饲料在畜牧养殖行业中的应用将会得到进一步发展。
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