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随着国民经济实力的快速增加，人们对动物养殖的长期滥用抗生素所带来危害的认识的逐渐深化，对动物性食品的需求和食品安全性的要求不断提高。抗生素主要危害体现在以下几个方面：抗生素在消灭肠道病原微生物的同时也降低了体内的有益微生物浓度，破坏动物机体内的微生态系统的平衡，降低了动物对养殖环境变化的适应力；容易引发病原微生物产生耐药性、畜产品中残留的抗生素超标，通过食物链影响到人类公共卫生与安全。对禁用抗生素的呼声不断，政策文件已规定2020年后全面禁止抗生素用于动物的保健。
1生物发酵饲料发展的背景
近年来，全球饲料产量的不断提高，中国2017年饲料产量达到1.869亿t，名列世界第一。饲料资源的短缺逐渐成为世界饲料行业生产发展的瓶颈。蛋白质饲料原料（如豆粕、鱼粉等）紧缺并且价格较高，而廉价的杂粕因无法充分被动物利用而被大量废弃，造成资源浪费和环境污染。目前，我国饲粮约占粮食总产量35%，随着养殖集约化越来越高，预计到2020和2030年，比重将分别达到40%和50%。同时，同源性畜产品的下脚料长期用于动物养殖，因其加工工艺的制订没有进行生物安全性的评估，偶尔在产品中检测出病毒，工艺流程出现交叉传染的可能性，导致病毒的迅速传播。鉴于疫情对行业生物安全的威胁，特别是近期非州猪瘟的暴发，中华人民共和国农业农村部公告（2018/09/13）第64号文件规定：暂停猪血制品在饲料中的使用。所以饲料蛋白质资源将更加紧张。
食品安全、粮食短缺、环境污染、畜产品风味改善等都是畜牧饲料行业面临的共性问题。生物发酵饲料是一种新兴产业，为畜牧业发展的升级转型提供技术解决方案。发酵饲料的推广有助于开发非常规饲料资源，降低养殖成本；保障食品安全，提高畜产品的贸易竞争力，保护环境，促进畜牧行业健康可持续发展。
2生物发酵饲料的功能特性与机理
2.1消除饲料原料中的抗营养成分、促进营养物质消化吸收
2.2补充有益菌，调节肠道的微生态平衡，提高机体免疫力
动物消化道内微生态系统的平衡是维持机体健康的重要保障，特别是定植于肠粘膜上的有益微生物，有效防御病原菌的定植或对机体的侵害。发酵饲料中的有益微生物通过多种途径发挥保护机体作用，如通过肠道占位保护、耗尽氧气营造厌氧肠道环境、产物抑菌等。发酵饲料使用的复合菌种主要为乳酸菌、酵母菌和芽孢杆菌等，根据生物夺氧学说，其中的酵母菌和芽孢杆菌等好氧菌的存在，与好氧病原菌竞争氧气的同时也为乳酸菌创造了厌氧环境，促使乳酸菌的快速繁殖，与病原菌竞争肠粘膜的附着位点，乳酸菌产酸能力强，抑制病原菌的生长；同时多种乳酸菌和链球菌可以产生细菌素，如乳酸和链球菌肽等，这些多肽类物质能抑制沙门氏菌、志贺氏菌、绿脓杆菌和大肠杆菌的生长。在某些条件下，有些乳酸菌可以产生少量的过氧化氢、溶菌酶，抑制许多细菌的生长，尤其是革兰氏阴性病原菌。进而改善畜禽胃肠道微生态环境，提高动物机体免疫性能。
饲料发酵过程中，大分子蛋白质降解为小肽物质，部分小肽表现较强抗氧化性，保护机体免疫系统，避免受到体内过量自由基的损伤。发酵饲料中有益菌是良好的免疫激活剂，特别是酵母自溶后产生的细胞壁，能刺激肠道免疫器官生长，激发机体发生体液免疫和细胞免疫，从而提高动物对多种疾病的抵抗力。
2.3发酵代谢产物补充丰富营养成分
饲料经微生物发酵后能将不良寡糖转化为乳酸、甲酸等，提高原料的代谢能，并能产生多种不饱和脂肪酸和芳香酸，具有特殊的芳香味和良好的适口性，可明显提高动物采食量。微生物发酵饲料在动物体内代谢可产生大量的蛋白酶、淀粉酶、纤维素酶、植酸酶等酶类及多种促生长因子，还可产生B族维生素和氨基酸，被动物机体吸收利用，从而促进其生长发育。
3生物发酵饲料在养殖中应用
3.1生物发酵饲料对动物免疫力的影响
饲料原料经发酵处理后，产生大量代谢产物和菌体，激发机体免疫系统，提高血液免疫球蛋白含量。胡新旭等（2013）研究发酵饲料在断奶仔猪的试验，试验周期34天，对照组饲喂基础饲粮（含抗生素），试验组B、C、D分别饲喂用10%、20%、30%无抗发酵饲料替代部分基础饲粮(不含抗生素)配制的试验饲粮，血清免疫指标变化情况。结果表明：与对照组相比，20%无抗发酵饲料组平均日增重提高了6.37%(P>0.05)，料重比降低了5.54%(P>0.05)，腹泻率降低了63.63%(P<0.05)；20%无抗发酵饲料组前期和中期粪便乳酸菌数量显著高于对照组(P<0.05)，而前期和中期粪便大肠杆菌数量显著低于对照组(P<0.05)；20%无抗发酵饲料组血清碱性磷酸酶活性和葡萄糖、总蛋白、免疫球蛋白G含量显著高于对照组(P<0.05)，而血清尿素氮含量显著低于对照组(P<0.05）；20%无抗发酵饲料组粗蛋白质和粗纤维表观消化率显著高于对照组（P<0.05)。由此可见，无抗发酵饲料能提高仔猪的生长性能，改善肠道微生物平衡，增强免疫能力和消化能力。
王娟娟等（2011）采用乳杆菌、酿酒酵母和枯草芽孢杆菌发酵饲料饲喂14kg左右“杜长大”三元杂交仔猪，在试验第7天，淋巴细胞转化率、IgA浓度以发酵饲料组最高，极显著高于其他两组。余淼（2013）研究报道，发酵饲料在肉牛上应用，对照组饲喂基础精料日粮，试验Ⅰ、Ⅱ组分别用25％和40％微生物发酵饲料替代基础精料，结果显示，与对照组相比，2个试验组中血清总蛋白、白蛋白、免疫球蛋白A、G、M浓度显著提高，谷草转氨酶、谷丙转氨酶活性及丙二醛浓度均显著下降。
张哲等（2015）研究发酵饲料对黄河鲤生长性能和非特异性免疫功能的影响。结果表明：混合原料固态发酵后显著提高了粗蛋白质含量，显著降低了粗脂肪、粗纤维含量。与普通商品饲料组比，枯草芽胞杆菌和产朊假丝酵母发酵饲料组黄河鲤生长性能提高显著，溶菌酶、超氧歧化酶和过氧化氢酶活性增强。吴妍妍（2013）报道日粮中添加6%的嗜酸乳杆菌发酵棉粕能够提高肉鸡的生长性能、血液理化指标及免疫性能，血清中的IgG和IgM相对提高30.30%和7.58%。
3.2生物发酵饲料对动物生产性能的影响
饲料经过发酵后，改善其适口性，降解抗营养因子，提高营养成分的消化率，降低肠道后段的营养浓度，减少胀气、腹泻现象，从而提高动物生产性能。胡新旭等（2013）研究发酵饲料在断奶仔猪的试验，试验周期34天，对照组饲喂基础饲粮（含抗生素），试验组B、C、D分别饲喂用10%、20%、30%无抗发酵饲料替代部分基础饲粮(不含抗生素)配制的试验饲粮，生长性能结果如下表4。各组之间粗蛋白质和粗纤维的消化率差异极显著，其中B、C和D组的粗蛋白质表观消化率比对照组显著提高了4.39%、6.02%和6.65%，B、C和D组的粗纤维表观消化率比对照组显著提高了7.39%、17.19%和13.31%。
3.3生物发酵饲料对动物肉品质的影响
3.4生物发酵饲料对环境保护的作用
我国在畜牧领域抗生素使用量约占全球用量的30%，中国年生产16.2万t抗生素中，动物使用52%、人使用48%。在畜牧业生产中长期滥用抗生素已造成了严重的危害，不仅引起肉品中抗生素残留超标、耐药性问题，而且未分解的抗生素随粪便排放到水体土壤，破坏自然界微生态系统的平衡，危及人们饮用水的安全。发酵饲料作为功能性饲料在替抗方面发挥重要作用。吕月琴（2012）研究报道，蛋鸡对照A组饲喂基础日粮，试验B、C、D组分别喂每100kg基础日粮中添加微生物发酵饲料5kg、10kg、15kg，结果是粪便中氮的排泄率分别降低9.35%、15.97%和12.21%。王俊（2012）研究报道，乳酸菌发酵饲料对猪生长性能和猪舍环境的影响。试验结果表明,乳酸菌发酵饲料能明显降低料肉比,增加平均日增重(日增重最高达到48g)，并且2条生产线猪舍氨含量平均分别降低了约38%和50%，尿中总氮和氨氮平均约降低25%。
4生物发酵饲料的推广待完善问题
我国非常规饲料资源丰富，种类多，全国有各类杂粕、糟渣资源1.7亿t，除棉粕、菜粕和花生粕等资源，其他糟渣类和鲜基物料的饲用开发利用率低，有巨大的开发空间。但由于发酵饲料与饲料企业现有的饲料加工设备不配套，发酵饲料与养殖企业现有的饲喂装备不配套，限制生物发酵饲料的使用。
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