乳酸菌在水產(chǎn)中的應(yīng)用

乳酸菌益生作用

乳酸菌主要作用機(jī)理有以下幾點(diǎn)：（1）提供營養(yǎng)物質(zhì)，如賴氨酸和蛋氨酸等必須氨基酸、各種維生素，并可提高礦物元素的生物學(xué)活性；（2）產(chǎn)生有機(jī)酸、乳酸菌素等抗微生物活性物質(zhì)，改善微生態(tài)環(huán)境，清理腸道有毒物質(zhì)；（3）通過影響機(jī)體非特異性免疫應(yīng)答、刺激活性氧及溶酶體酶等分泌來調(diào)節(jié)機(jī)體免疫系統(tǒng)功能等。

在眾多飼用微生物添加劑中, 乳酸菌制劑是應(yīng)用最為廣泛、效果較好的一類。美國FDA（1989年）規(guī)定允許飼喂的微生物有40余種，有近30種是乳酸菌。我國2013年農(nóng)業(yè)部批準(zhǔn)使用的微生物品種有34種，其中乳酸菌為23種。

乳酸菌制劑應(yīng)用之兩面分析

乳酸菌是陸生動物及多種水產(chǎn)動物消化道固有菌,研究人員通過微生物分離、鑒定技術(shù)，可從不同動物腸道及生長環(huán)境分離出具有益生功能的菌株，通過發(fā)酵工藝的研究，形成乳酸菌單一或復(fù)合制劑。

乳酸菌最大的特點(diǎn)是不產(chǎn)生休眠芽孢并產(chǎn)生大量有機(jī)酸，萬事有兩面，不產(chǎn)生芽孢可使乳酸菌在應(yīng)用過程中無需考慮萌發(fā)率的問題，繁殖迅速，但也使其在耐壓、耐溫及保存過程中失去優(yōu)勢；此外產(chǎn)生有機(jī)酸可以有效降低腸道和環(huán)境pH、控制有害菌過度繁殖，同時也需要認(rèn)識到，過多乳酸產(chǎn)生也會反饋抑制其自身的繁殖甚至存活。

發(fā)酵工藝突破

所謂人不能因噎廢食，乳酸菌的益生功能是毋庸置疑的，從理論和實(shí)踐中都證明了這一點(diǎn)， 無疑是抗生素替代路上的理想選擇，為解決以上兩個矛盾點(diǎn)，廣大微生態(tài)制劑研發(fā)、生產(chǎn)及應(yīng)用實(shí)踐人員在不斷摸索中積累了很多經(jīng)驗(yàn)。

關(guān)于如何改善發(fā)酵過程中因產(chǎn)酸反饋抑制造成菌量太低的問題，發(fā)酵中可通過不同的工藝調(diào)節(jié)環(huán)境的緩沖體系，使pH緩慢降低，消除在乳酸菌發(fā)酵過程中乳酸等有機(jī)酸的抑制，菌量可比改善前提高5~8倍，保證了菌體的增加及代謝產(chǎn)物的豐富。

辯證地看待乳酸菌制劑的菌量

但是如何解決保存中死亡的問題，避免在保存中菌量從百億CFU/ml降低1~3個數(shù)量級到千萬~億CFU/ml，有很多研究加入了包被、冷凍干燥的工藝，研究和實(shí)踐表明即使這樣也需要低溫保存才能保證其存活。這些發(fā)酵后處理的工藝的改進(jìn)其實(shí)早有突破，且這樣的工藝在我們人用乳酸菌發(fā)酵劑中非常常見，但為什么沒有廣泛應(yīng)用在我們水產(chǎn)養(yǎng)殖行業(yè)，主要因成本和實(shí)用性問題，誰會把人用成本用在畜禽、水產(chǎn)上，而且我們也做不到在應(yīng)用之前一直是低溫保存，客戶群體不同，承受的成本當(dāng)然兩樣。

那么問題來了，為什么我們沒有低溫保存、也沒有包被、冷凍干燥，卻有著像比嘉照夫發(fā)明的EM菌這樣的名牌商品？而且眾所周知，EM原露有調(diào)水穩(wěn)水、降低水體pH、調(diào)理腸道類等功效。其實(shí)，對乳酸菌的作用機(jī)理國內(nèi)外一直有兩種對立的觀點(diǎn)，其一是認(rèn)為是活菌起作用，其二是認(rèn)為是代謝產(chǎn)物起作用。當(dāng)然還有一種觀點(diǎn)認(rèn)為兩者都不可少，作者個人支持菌加代謝產(chǎn)物是最好。

多少菌是最好呢，其實(shí)研究人員在做應(yīng)用試驗(yàn)是就考慮到乳酸菌的衰亡問題，添加量試驗(yàn)就是在乳酸菌菌量平穩(wěn)到其正常水平為依據(jù)添加的，即推薦用量中不管是投喂15ml/kg飼料還是水體潑灑4畝?米/瓶已考慮入衰亡的因素，是保守的添加量（以上數(shù)據(jù)為舉例）。進(jìn)一步得講，優(yōu)良的乳酸菌制劑，首先得保證在發(fā)酵中菌量盡量高，比如我們常說的八十億、一百億CFU/ml，收獲盡量多的菌體和產(chǎn)物，其次就是菌加入環(huán)境中繁殖是很快的，一變二的時間只需十幾~二十幾分鐘，即使是已衰亡到千萬級別，接觸到適宜環(huán)境是仍然可以再次快速繁殖起來的。這就是為什么EM原露的使用方法是用紅糖進(jìn)行富集，其實(shí)就是把EM原露當(dāng)做源，紅糖當(dāng)做基質(zhì)。放大到水體，道理是相同的，乳酸菌制劑是源，水體的有機(jī)物為基質(zhì)，以小球撬動大球，不斷擴(kuò)大乳酸菌對水和腸道生態(tài)的調(diào)控。

乳酸菌制劑的應(yīng)用安全性

對于從環(huán)境分離的不管是乳酸菌還是芽孢菌進(jìn)行篩選時，首要工作就是安全性能評估，包括體內(nèi)和體外的致病性試驗(yàn)，體外通過血涂板等方式確定其是否溶血，初步排除掉溶血菌株；小批量發(fā)酵后對動物進(jìn)行超劑量浸泡；進(jìn)一步的還需要進(jìn)行超劑量投喂或腹腔、肌肉注射試驗(yàn)。確定其安全性以后才能進(jìn)一步進(jìn)行凈水等效果驗(yàn)證。

在水產(chǎn)養(yǎng)殖中乳酸菌制劑主要起到的作用是調(diào)理養(yǎng)殖動物腸道，降低水體pH，是在嚴(yán)格的臨床試驗(yàn)的基礎(chǔ)上選擇有繁殖潛力、產(chǎn)乳酸豐富的菌株（部分菌株需驗(yàn)證抑菌效果）通過深度發(fā)酵形成的制劑，一般3~4.5左右，所以檢測乳酸菌的一個重要指標(biāo)就是pH值得測定。

由于乳酸菌的衰亡比較快，尤其是到后期，菌量不應(yīng)該做為乳酸菌的產(chǎn)品檢測指標(biāo)，只能作為輔助指標(biāo)進(jìn)行檢測。目前市面的乳酸菌產(chǎn)品只能保證出罐（即發(fā)酵完成分離出發(fā)酵罐體）的菌含量。所以目前市場銷售的乳酸菌產(chǎn)品標(biāo)注含量基本上以出罐含量為準(zhǔn)。