魯衛衛,呂 美,劉忠臣
(河南河順自動化設備股份有限公司,河南 登封 452470)
液態飼喂技術已經在歐洲各國家廣泛應用,在荷蘭、丹麥等國家占比60%,法國、德國也有超過30%的豬場應用該技術。近幾年,隨著養豬行業的快速發展、國際貿易局勢的變化,減少人畜爭糧,促進農副產品高值化利用逐漸引起行業重視,液態飼喂方式隨之回歸到大眾視線。
液態飼喂是指把農業/食品工業液態副產品或水與常規干飼料按照一定比例混合后進行飼喂的一種方式。隨著自動化、智能化技術在養豬業的應用,豬場自動化液態飼喂系統應運而生,它是由計算機控制系統和儲料塔、帶攪拌器的混合罐和回水罐、電子稱重裝置、飼料泵、輸送管道、閥門等組成。該系統由計算機全程控制,將上述各部分集成組裝,分別以傳感器與計算機相連,由計算機控制各環節的程序性運作。無殘留液態飼喂原理見圖1。

圖1 無殘留液態飼喂原理圖
液態飼喂可促進豬消化道的發育、增加日采食量、提高飼料消化率、減少料肉比,尤其對斷奶仔豬的影響更大。Jensen等人的研究表明,與飼喂干料組相比,采食濕拌料的斷奶仔豬平均日增重增加12.3%、料重比下降4.1%,發酵液體飼料組的斷奶仔豬日增重提高22.3%、料肉比下降10.9%,且增重優勢一直能保持到 6 ~ 7 周齡。Scholten等人也發現,與采食干料的斷奶仔豬相比,發酵液體飼料組日增重提高25%,采食量增加20%,且沒有腹瀉現象。Junjie Jiang等人在研究關于液態飼喂在仔豬斷奶后第一周對生產性能和腸屏障功能的影響中發現,液態飼喂組比固態飼喂組的日均增重提高98 g、日均采食量提高129 g。
然而液態飼喂對于生長肥育階段豬生長性能的改善并不明顯,效果差于斷奶仔豬(王峰等,2006)。但是陳鮮鑫等(2010)的試驗中發現,與飼喂干料相比,飼喂乳酸菌發酵液體飼料的30 kg左右的生長豬日均重增加34.03%(P<0.05)、采食量增加12.55%(P<0.05)、料重比減少15.84%(P<0.05)。許多研究表明液態飼喂會縮短育肥豬出欄的時間,葉宏濤等(2007)研究發現飼喂液態飼喂的豬只體重達到110 kg需要150.6 d,比干料組提前4 d出欄并且上市豬整齊度比較高。
研究發現液態飼喂也可以改善母豬初乳的質量,Demeckova等進行了發酵液體飼料、濕拌料和干料對母豬初乳和糞便微生物影響的研究,結果發現與飼喂干料小組相比,飼喂發酵液體飼料的母豬,其仔豬的小腸黏膜上皮細胞(IEC-6)和血淋巴細胞的促有絲分裂活性顯著提高(P<0.01);在產后第7天里,飼喂發酵液體飼料組的母豬糞樣中的大腸桿菌水平顯著低于其他兩組,且其仔豬糞樣中的乳酸菌數量明顯升高(P<0.01),但大腸桿菌數量明顯降低(P<0.01),從而增強仔豬的體質。此外,懷孕母豬在采食液體發酵飼料時,因水料的體積大,胃產生一種飽腹感,從而會保持安靜。
豬的腸道健康是促進養豬業高質量、可持續發展,達到無抗養殖的重要保障。液態飼喂通過改善腸道形態和屏障功能以及微生物區系組成來改善腸道健康。液體發酵飼料整合了酸化劑、酶制劑、益生菌、益生元、霉菌毒素吸附劑等多種抗生素替代產品的優勢,已被歐洲證明可作為無抗飼養的有效措施之一。優質的發酵液體飼料中低pH,相當于在乳仔豬飼料中添加了酸化劑,可以提高仔豬的胃中蛋白酶活性,抑制腸道中有害菌的定植,抵御細菌的入侵,防止了因大腸桿菌增殖而引起的腹瀉;利用菌酶協同技術發酵液體飼料,可促進飼料中內源酶和添加的外源酶激活,較大程度降解抗營養因子成分,增加飼料養分的消化率,為有害菌在腸道后段定植減少了底物,降低了有害菌在腸道的過度繁殖;液體發酵產生的有益菌(乳酸菌、酵母、芽孢),有利于維持胃腸道的菌群多樣性平衡,降低疾病的發生率;液體發酵可將飼料中可溶性非淀粉多糖降解產生寡糖,作為益生元發揮免疫調節作用;接種到液體飼料中的微生物有的還可以降低飼料中的霉菌毒素,加上發酵產生的酸味,特別是液態形式緩解了仔豬斷奶的應激,提高斷奶仔豬的采食量,改善腸絨毛的形態結構。
另外研究表明母豬飼喂乳酸菌發酵的液態飼料,其糞便中乳酸菌含量沒有降低,但豬欄里的大腸桿菌數量明顯降低,而且哺乳仔豬糞中乳酸菌含量增加、大腸桿菌含量減少,說明飼喂液態發酵飼喂可以提高母豬初乳中的免疫球蛋白活性,促進淋巴細胞和腸細胞有絲分裂。這對新生仔豬免疫系統發育,減少疾病的母豬傳播,為實現畜禽生產中抗生素減量化使用提供了重要途徑。此外,還提高了南方高溫季節斷奶豬和哺乳母豬的干物質采食量,可大幅改善母豬的繁殖效率。
影響豬舍環境的因素有粉塵和排泄物中含有的多種超標的重金屬、臭味氣體等物質。液態飼喂通過水料比提高、加菌定向發酵、發酵工藝優化、菌酶協同等綜合技術,促進內源酶激活,改善了腸道健康,分解飼料中的抗營養因子,提高飼料利用率,從而實現了污染的源頭減排。
另外可減少飼料在制作和飼喂時以粉塵形式的浪費;因為環境中粉塵減少,可降低豬的呼吸性疾病,進而提高豬生產性能和飼料轉化率;還有一個潛在的減排優勢在于能高效利用農業/食品工業副產物,降低了社會的環保處理成本。
關于液態飼喂對豬體型及其屠宰性能的影響,一直存在爭議。不少人認為液態飼喂的豬采食了過多的水,撐大了消化道容積,產生所謂的“大肚子”現象,進而影響豬的屠宰指標及其經濟價值。通過總結國內外的研究發現,液態飼喂對育肥豬屠宰率、背膘厚無顯著影響,但可通過發酵把飼料中的大分子營養物質降解成易吸收的小分子成分,從而提高養分轉化率,顯著降低育肥豬的背膘厚度,改善豬肉品質。
液態飼料的料水比是液態飼喂應用的關鍵,行業常見的料水比一般為1∶1.5~1∶4,既包括了濕拌料的料水比,也涵蓋了液體飼料的料水比。綜合考慮豬的飲水需要和飼料在飼喂系統輸送的流動性,實際應用過程中推薦料水比為1∶2.5~1∶3.5左右。較高的料水比較易造成輸送管道堵塞現象,而過低的料水比會造成豬攝入的干物質含量較低,影響其生長速度。
該飼喂方式為基本的液態飼喂形式,是指豬場將干飼料與水按照一定比例均勻混合,通過液態飼系統將飼料輸送到豬舍食槽的飼喂方式。這種飼喂方式對提高豬群采食量、改善健康水平等有一定作用。
通過向液態飼料中接種有益微生物,在一定條件下控制發酵過程可得到穩定的液態發酵飼料。不同的微生物菌種、發酵條件,都會影響發酵效果。常用的發酵菌種有乳酸菌、芽孢桿菌、酵母菌等,其中乳酸菌應用較多。
菌酶協同發酵的液態飼喂是指在制備液態飼料時,同時添加益生菌和酶制劑對飼料/原料進行發酵處理,通過兩者協同作用,共同分解飼料中大分子成分,形成發酵液態飼料,后與水、其他原料按一定比例均勻混合成液態全價飼料,通過液態飼喂系統進飼喂的方式。
近年來的生產應用表明,菌酶協同發酵效果優于菌或酶單獨作用。在發酵過程中,菌酶協同作用可更加徹底的降解大分子物質,發酵效率更高,這樣既可以減少發酵周期,也可以通過有益菌抵抗其他雜菌的影響,從而提高發酵效率,減少生產成本。合適的菌酶配伍協同預處理,結合液態飼喂方式,對于消除原料中的抗營養因子,提高利用率,充分挖掘豬的生長潛能,實現減抗替抗具有重要意義。
隨著食品加工行業以及農業的高速發展,產生大量液態/生鮮農副產品,若直接排放會造成環境污染,干燥后再利用也會增加處理成本。通過生物技術促進農副產品高值化利用,是解決當前我國飼料資源緊缺的重要途徑之一,這使得液態發酵飼料的應用具有廣闊前景。
生產中常見的農、副產品應用包括有:
1)果渣、糟渣類,包括柑橘渣、蘋果渣、番茄渣、菠蘿渣、豆腐渣、甜菜渣、紅薯渣、酒糟、醬油渣、茶渣等;
2)薯類、根莖類,常見的有馬鈴薯、甘薯、木薯等;
3)牧草類,主要為種植的優質牧草,如苜蓿、甜象草、黑麥草、構樹、蛋白桑等;
4)工業副產品如糖蜜、谷朊粉湯等。
這些副產品均含有不同的營養成分,通過適宜的生物發酵工藝處理,形成發酵原料,再與其他原料、水等配合成發酵液態全價飼料,通過自動化控制的管道閥門精確輸送到每個料槽,完成科學飼喂。
生物飼料將會成為傳統工業飼料未來的發展趨勢,帶給養殖業和飼料業翻天覆地的重大改變。合理利用生物技術,有助于開發飼料資源,使農業、食品工業副產品轉化成為可以利用的產品,既可以減少養殖成本,又可以緩解國家糧食危機;也可以減少動物的疾病的發生,替代抗生素、藥物類添加劑,從而改善動物健康水平,使肉質更安全;提高飼料利用率,減少排放,有助于預防環境污染問題;改善豬肉品質,滿足百姓需求。