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"益生菌"
对家禽的功效与作用机制(上)
此报告目的为重估，采用较新直接添加「益生菌」於家禽饲料的作用机制与效益。添加「益生菌」於肉鸡与产蛋鸡饲料中，业经证实「可促进生长与改善饲料效率、使蛋重及产蛋数提高」。其对家禽的「作用、功效与机制」综合有：(Ⅰ)可使肠原有病原微生菌与有益菌态保持平衡；(Ⅱ)可提高消化酵素 的活力，并降低产氨量与病原酵素的活力，因而改善与促进代谢、吸收与利用率；(Ⅲ)提高采食量及消化率；以及(Ⅳ)中和肠内毒素以及刺激免疫系统。
简介：
直接饲料用益生菌(direct-fed microbials＝DFM)家禽添加剂，已引发全世界区域性的广泛兴趣。由於饲料中过去长期连续使用抗生素为添加剂，不但已造成动物体的抗药性，也促使有害人类的病原菌产生抗药性，为促使密集鸡只的饲养，加强生产管理以达高经济效益之目的。因鸡只会受到许多环境的紧迫如：「鸡舍间的运输与移动、过度密饲、预防接种、受寒或太热」等。这些均会造成肠内菌丛的不平衡，与预防机制的抗病力低下。基於此些情况，抗菌的饲料添加剂如：「抗生素及合成抗菌剂」，就常被采用来镇压或消除这些有害的肠内微生菌，以促进生长率及改善饲效。而此习惯例添用抗生素於饲料，已在大部份较先进的国家所禁止使用。因抗生素的残留会造成有害菌的抗药性，因而严重影响人类的公共卫生与安全。故「益生菌属的添加剂」就自然被用以取代抗生素；总而言之，因其对家禽生产的功效尚未明确，及其所发展出的产品也常被怀疑。
益生菌的功效首先在1907年被Metchnikoff所证实，其乃基於他长期观测Bulgrian地区的农夫，因此地区消耗极大量由嗜酸乳酸菌(Lactobacillus acidophilus)所发酵制成的发酵酸奶。而他以更远的推测，此区农夫肠中所产生有害微生菌物质，乃是被Chaplin的假说：「其有益的影响是因嗜酸乳酸菌(L. acidophilus)」。
Tortuero在1973倡导家禽使用含活菌的产品。经他试验後证明，因乳酸菌属的植入而产生与使用抗生素相同的预防效果，如「增重与饲料效率」上均可得较佳的成绩。相同在1973年Nurmi及Rantala也有报告指出，每只1日龄的雏鸡供服一剂量成鸡的粪便，此被移植到雏鸡体中的粪链球菌，在雏鸡的盲肠中就受到有效的抑制。从此，引发较大规模的研究以确定此类产品对家禽的功效与作用机制。某些提出益生菌对家禽的作用机制包括如下：(Ⅰ)Fuller在1989提出，可维持消化道有益微生菌数；(Ⅱ)Nahashon等在1992及1993证实，可促进摄食量与消化吸收率；及(Ⅲ)Cole等在1984及1987；Jin等在1997a,b报告指出，可改变细菌的代谢。以上的研究文献，均重新再度确定「益生菌」对提高家禽生产的功效。
益生菌(DFM)的定义
最早介绍益生菌(probiotic)是Lilly及Stillwell於1965年，其描述为「生产自微生有机物的促进生长因子」。益生菌Probiotic是起源自希腊字，其意思是「专管生命(pro life)」。而Parker在1974就采用probiotic将解释为「微生菌或微生物质」，可提供并使得肠内微生菌态保持平衡的状态。之後，Crawford在1979定义益生菌为：「一特殊培养的活微生菌(其来源是乳酸菌属Lactobacillus spp.)，可由饲料的添加而移植到动物体的肠道，与证实其对提升肠道有益菌数是有利的有机物」。该培养物的定义，必须有特殊的最低含菌数，并要储存於乾燥与安定的环境才能保持其功效，在温度上也应注意及生产最佳效果的有效范围特殊含菌数。Fuller在1989考虑为1974Paker在下更广的定义，因其觉得其中应不止只包含「培养物、细胞与代谢物」，同时也应含有抗生素先质(antibiotic preparations)。Havenaar等在1992再次对probiotic所下的解说是：「有如活的微生菌饲料添加剂，可使动物体产生有利影响与促进肠内微生菌态平衡的物质」。Fuller他们扩大镜检与定义益生菌属「就像单一或混合培养的活微生菌(当应用於动物或人体时)，可有效促进舍主本身已存在的有益菌数」。在1989年美国的FDA要求美国的制造厂商将1991年被Miles与Bootwalls所称为益生菌统一命名为「直接饲料添加微生菌(direct-fedmicrobial＝DFM)」。FDA解释DFM就如1991被Miles与Bootwalls所解释为「一自然产生、活、可繁殖的微生物」，并包含「细菌、霉菌与酵母菌」。总之，Vanbelle等在1990指出，大部份的研究者经熟虑均认为益生菌属应是：「经过精选与浓缩、活、可再繁殖的乳杆菌，如乳酸菌属(Lactobacillus)与链球菌属(Streptococcus)」。
益生菌对家禽生产上的功效
市场上已有许多益生菌的成品制剂。也已有许多研究者带头完成其对动物体的生长与性状效果试验。这些研究者包含有Tortuero在1973及1989；Watkins等在1982；Han等在1984；Meluzzi等在1986；Owings等在1990；Mohan等在1996；Jin等在1996a及1997a,b等，均一致认为益生菌可对肉鸡有「促进增重、饲料效率与降低死亡率」上产生效果。同时添加益生菌属於产蛋鸡饲料也有许多报告指出，可「提高产蛋率与饲料的功效」(Nahashon等在1994a,b及Fernandez在1995)及蛋鸡也有(Goodling等在1987)。Barrow在1992重新对1970及1980年代早期一些具有带头作用的研究再做探讨与关键性的评价，有关肉鸡与产蛋鸡使用益生菌添加物的效果时指出，当时是较少证明与研究支持益生菌的正面效益。在其复审中指出此乃因许多的研究遭受到「方法与解释」上的失误所影响。
因专业的探讨益生菌对肉鸡及蛋鸡，实际上是由1983才正式开始，而主要的焦点应是集中在1985的Jernigan等及1992的Barrow的研究。因此益生菌资料实际上是由1984年才开始再度检验与更进一步的研究。
《在肉鸡》
不论是添加纯乳酸菌属、混合的或其他细菌属的乳杆菌於肉鸡饲料，经现场试验已产生许多不同的结果。Kim等於1988由其试验中显示，辅添胞子型益生菌属(L. sporegenes)於含发霉玉米10％的商用饲料供饲2或6周龄肉鸡，有提高增重的效果。始终效果如一的有效促肉鸡增重的是，添用经培养胞子型的乳酸菌属(L. sporegenes)均被Mohan-Kumar及Christopher在1988及Kalbande等1992所证实。Jin等在1996a其使用200gm於10日龄的Arbor Acres肉鸡，养在又热、又高湿的环境也发现，若肉鸡饲料中使用商业乳杆菌，可极显着的促进增重，较对照组的显着性p＜0.05。那些供饲乳杆菌在饲料效率上也显着得到改善，其p＜0.05。使用由鸡肠道所分离培养附着的乳杆菌，1997b Jin等所报告：不论单独添加乳酸菌株I-26或含混合乳杆菌，对0-6周龄肉鸡的结论报告中的「增重与饲料效率」均极显着的p＜0.05。Jin等於1997a同时发现，若经培养乳酸菌属的添加量在0.1％时，所得的生长率最佳。Yeo及Kim在1997报告中指出肉鸡初3周龄的饲料中含益生菌属的「乾酪乳酸菌属(L. casei)」，其每日增重极显着p＜0.05，但在4-6周龄则无效。他们指出增重的显着提高，乃应视为其能有效提高鸡只饲料的摄取量之原故。
添供家禽混合的乳杆菌(lactobcilli)与其它细菌，已显示可产生正面的效益。Han等在1984於鸡饲料中添加需氧胞子型并是由胞子所生产的乳酸菌属(L. sporegenes)及腊肠毒杆菌(Clostridium butyricum)後发现，可显着促进增重与饲料效率，结果p＞0.05。Meluzzi等在1986的公鸡饲料中，由0-60日龄添加混有乳郁滞乳酸菌属(L. lactis)及嗜热性链球菌(Streptococcus thermophilus) 2％ (2×109细胞／kg 饲料)试验，也获得相类似的结果。其他的试验尚有Tortuero等於1989证实，含30％豆类饲料中添加含「嗜酸乳酸菌属及粪链球菌(S. faecium)」，用量每公斤饲料中含2×109 cfu供饲5-8周龄时，在增重及饲料效率上的促进差异均p＜0.05。又Owings等於1990对肉鸡饲料与饮水中添加粪链球菌，其结果在饲效与体重上均较使用抗菌剂的对照组，有显着的促进差异，其p＜0.05。最近，Mohan等於1996的报告中显示，若鸡料中添加混合的「嗜酸乳酸菌属(L. acidophilus)、乾酪乳酸菌属(L. casei)、二分支无芽胞杆菌(Bifidobacterium bifidum)、米麴菌(Aspergillus oryzae)及囊球菌(Torulopsis)」，用量是每公斤饲料100mg则体重可促进5-9％。此较不同於其他的研究是，在其报告中指出：益生菌的效果只对28日龄前的早期，而之後到49日龄则无效。总之，添用益生菌要发挥促进饲效的用量他认为不可小於2％。
同时也有一些研究乃然无效的报告，如Watkins及Kratzer在1984，采用舍主特殊菌株(KTM, 74／1及59)及非舍主菌株的乳酸菌属商业产品，每西西含40×109 cuf乳酸菌属，使用後对鸡只并无产生任何促进生长效果。相同状况，Maiolino等在1992也采添含嗜酸乳酸菌属与粪链球菌供8-60日龄肉鸡，亦得相同的结论，在增重上并无任何的效果。
益生菌属对肉鸡效果在研究上所造成极大正反的差异，可能应归因於「使用不同的菌株、大同的细菌及不同添加的浓度」。因在大部份的试验报告中，对其所采用益生菌属的微生菌株并无特别提出详细说明与标示。故在缺添加浓度下，所得的结果乃是引发人们怀疑其对肉鸡有效性的重点所在。总之，编者相信，只要采用「正确的菌株、理想的浓度与用量，及了解自己鸡群紧迫的情况」，则添加的正面效益一定极显着。
《对产蛋鸡》
大量此类制品也被添用於产蛋鸡群做试验，其所有的报告总结效果与肉鸡是相一致。Nahashon等在1992,1993,1994a,b,c,1996a,b指导一连串有关乳酸菌属对蛋鸡群的产能与性状影响研究。他们在1992,1993於玉米／黄豆粉与浓缩蔗糖蜜为可溶性基料的蛋鸡饲料中添加1,100及2,200mg的乳酸菌属，经其观测结果：不论在「产蛋数、蛋大小、质量及蛋重」均有提高。他们在1994b的报告也得到：辅添乳酸菌属於蛋鸡采用大麦／玉米／黄豆粉饲料，可促进增重，但在产蛋率上无效。Nahashon等於1996b的试验报告也得到：7-19周龄的仔母鸡，饲料中添加乳酸菌属时，也有提高摄食量与增重的效果。又Nahashon等於1996a的试验总结中显示：於蛋鸡20-59周龄期，采用饲料中含粗蛋白质15.3％，并添加乳酸菌属产品的试验，添加组较对照在「蛋大小」上有显着的促进效果其p＞0.05。
Tortuero与Fernandez 1995报告指出，辅添「嗜酸乳酸菌属与乾酪乳酸菌属」二者混合制剂於产蛋鸡时，可促进「产蛋、蛋重、蛋中白蛋白品质与饲料效率」。在其他试验如Tortuero与Fernandez在1995，采用混合嗜酸乳酸菌属与乾酪乳酸菌属制剂的结果，对促进采食与饲料效率上是完全失败。但同时Tortuero与Fernandez 1995也证实，若鸡只采添粪链球菌(S. faecium)，则可极显着的促进蛋重(p＜0.05)，及促进白蛋白的品质(p＜0.01)。Mohan等在1995发现，若蛋鸡饲每公斤料中添加益生菌属产品100m，则可促进产蛋率5％。有关使用益生菌属150mg／kg於产蛋鸡10过後会降低血清中胆固醇含量，由原176.5mg／10ml降为114.3mg／10ml。此试验者是Abdulrahim等在1996其试验後指出「嗜酸乳酸菌属」可显着提高蛋产率(p＜0.05)、改善饲效、降低蛋黄中胆固醇的含量，但并不降低蛋黄中含「脂肪与三甘油量(trilycerides)」，以及也不会降低血中血清含量。但他们发现乳酸菌含菌数，应至少在每公克饲料中含1×109 cfu的有效浓度，才能发挥效果。
相反的在对照上，Goodling等在1987报告中指出：采用「液态乳酸死菌、乾乳酸死菌或乳酸活菌」经48周对产蛋鸡试验结果显示，并不能提高产蛋率。其无效的原因归属於，所采用的乳酸菌属株非舍主株，以及鸡只饲养於较佳的环境与管理之故。而至於其他的理由，可能是所使用乳酸菌属含菌量太低以致造成无效。
(下期待续)
家禽世界现代畜殖合订本(p.43～47)─许春福编译、九八年七期
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