发酵饲料在影响畜禽机体健康、生产性能等方面发挥重要作用[1]。发酵饲料是在饲料原料中添加有益菌群进行发酵，有益菌大量繁殖并产生一系列生物活性物质，对预防幼畜腹泻和稳定肠道微生物稳态具有重要意义[2]。饲料经发酵后原料中粗纤维、蛋白质等难以消化利用的大分子物质降解成易被动物机体吸收的物质，且发酵能够明显改善饲料的适口性、风味，从而提高饲料的消化利用率[3-4]。发酵饲料具有绿色、安全、健康的优点，在动物生产中应用效果较好[5]。本文综述了发酵饲料的作用机制以及在畜禽实际生产应用中的研究进展，以期为发酵饲料在畜牧养殖中的进一步应用提供参考。1发酵饲料的概念及作用机制1.1发酵饲料概述发酵饲料是利用有益菌、复合酶等降解饲料中大分子物质，如粗脂肪（EE）、粗蛋白（CP）、粗纤维（CF）等，并与发酵过程中的副产物，如乳酸、丁酸等生物活性物质混合组成的生物发酵饲料[6]。发酵饲料具有活菌数高、营养平衡以及适口性好等优点，可以提高饲料的利用率[7]。发酵能够改善常规饲料中的营养成分，降解饲料原料中有害成分，减少抗生素类物质的添加，提高畜产品品质[8]。1.2发酵饲料的常用菌种目前，在发酵饲料中应用较为广泛的菌种主要包括酵母菌、乳酸菌、芽孢杆菌[9]。酵母菌作为真核微生物，富含蛋白质、维生素、氨基酸及消化酶等，有助于消化吸收营养物质[10]。耿爽等[11]研究发现，在日粮中添加酵母培养物能够显著改善育肥猪肠道健康，影响肌肉中氨基酸、脂肪酸含量，进而提高猪肉的风味。研究表明，乳酸菌发酵饲料可提高动物生长性能，改善动物健康状态，并提高饲料品质[12-14]。Awais等[15]研究发现，饲喂益生菌（乳酸菌为主成分）的肉鸡淋巴细胞增殖反应有所提高，饲料转化率也得到明显改善。另有研究发现，芽孢杆菌可以提高动物的消化吸收功能，改善肠道形态[16]。孙焕林[17]研究发现，日粮中添加枯草芽孢杆菌的发酵棉籽粕可有效改善肉鸡的生长性能、饲料代谢率、肌肉品质等。1.3发酵饲料的作用机制发酵可降低豆粕中的抗营养因子[18]，提高豆粕CP含量，降低豆粕中EE和CF的含量，从而提高饲料的营养价值[19]。发酵饲料中含有丰富的有益菌、多种生物活性代谢产物等，能够降低畜禽代谢过程中有害物质的产生，缓解动物养殖对环境造成的压力，改善饲养环境。1.3.1增加有益菌群，调控胃肠道的微生态稳态维持动物胃肠道微生态环境动态平衡是机体保持健康的前提[20]。有益菌可形成致密性膜菌群，抑制有害微生物吸附和繁殖[21]，并能够促进营养物质的吸收利用，从而减少生成氨类及其他腐败有害物质。Liu等[22]研究发现，添加6%及以上的发酵混合饲料可以明显改善蛋鸡的肠道形态以及屏障功能。Jiang等[23]研究发现，用发酵玉米麸-麦麸混合物替代豆粕可改变奶牛瘤胃菌群的组成，增加瘤胃中普雷沃菌科、韦荣球菌科等有益菌的相对丰度，抑制了琥珀酸弧菌科等有害微生物的增殖，并提高了奶牛对营养物质的消化利用率。1.3.2补充生物活性物质，提高动物机体的免疫力口服有益菌可促进动物机体保持健康[24]；有益菌可通过产生乙酸等有机酸降低消化道内pH值，抑制致病菌的增殖[25]。微生物在发酵过程中产生的细菌素能够抑制绝大多数病原菌的增殖；嗜酸乳杆菌等一些乳酸菌能够产生少量的过氧化氢，从而抑制有害细菌的生长。此外，有益菌还可以作为一种非特异免疫调节因子，通过激活动物的主体免疫细胞，从而增强动物机体的免疫功能。Kim等[26]研究发现，添加5%的发酵豆粕可以降低犊牛的腹泻率，促进新生犊牛抗原特异性免疫球蛋白A（IgA）和结合珠蛋白（Hp）的产生，进而增强新生犊牛的机体免疫力。王俊等[27]研究表明，在日粮中添加4%发酵饲料，断奶仔猪血清IgA的含量提高了71.70%，腹泻率降低了35.46%，显著改善了仔猪的生长性能，提高了仔猪机体的免疫力、抗氧化能力。1.3.3促进动物对营养物质的消化利用有益微生物通过发酵底物产生大量的活性消化酶，降解不易消化的大分子物质，有助于提高动物机体对饲料中营养物质的消化利用率[28]。舒刚等[29]研究发现，发酵饲料可以减少日粮中的抗营养物质，提高日粮营养水平，进而提高肉仔鸡的生长性能。Jazi等[30]研究发现，发酵棉籽粕可以显著降低棉籽粕中粗纤维和游离棉酚的含量，增加了粗蛋白和乳酸菌的含量，从而改善了日粮营养品质，促进肉鸡对营养物质的消化利用，进而显著提高了肉鸡的生长性能。饲料中添加有益菌能够在一定程度上提高饲料的适口性，提高动物肠道消化率，且动物采食发酵饲料后在胃肠道内进行消化代谢，产生多种营养因子，可刺激动物的生长发育，如芽孢杆菌能够分泌多种消化酶促进消化吸收营养物质。李术娜等[31]研究发现，玉米秸秆经发酵后能够产生大量的有机酸，有利于肉羊机体的能量沉积，并且降低了不易消化的纤维性物质含量，改善饲料品质，进而提高育肥羊对营养物质的利用率。酵母菌在发酵中能够生成氨基酸、维生素（维生素B1、维生素B2、泛酸等）以及植酸酶，提高单胃动物对磷等营养成分的吸收利用率，进而提高生长性能，增加养殖经济效益。2发酵饲料在动物生产中的应用研制发酵饲料的目的是探究绿色无抗饲料对动物生产性能以及免疫力等的影响，以期为寻找新型绿色无抗饲料提供参考。2.1发酵饲料在猪生产中的应用有研究表明，饲喂乳酸菌发酵液体饲料显著提高了断奶仔猪的采食量和生长速率[21]。张玲清等[32]研究表明，添加5%葡萄皮发酵饲料能够使育肥猪的日增重提高6.41%，料重比降低5.77%，并显著改善了育肥猪胴体和肉品质。微生物发酵饲料中含有许多营养物质和功能性物质，如乳酸菌、乳酸和消化酶等[33]，饲喂微生物发酵饲料补充了猪胃肠道内的酸性物质及活性乳酸菌，为维持生长育肥猪肠道的酸碱平衡和微生态的稳态奠定了基础。王长彦[34]研究表明，与抗生素饲料相比，商品猪配合饲料中添加10%~20%的微生物发酵饲料，猪的平均日增重升高了4%，且腹泻率明显降低；在饲料成本相同的情况下，微生物发酵饲料能够替代或减少抗生素的使用，经济效益明显高于饲喂抗生素饲料的效益。张杏艳等[35]研究发现，在日粮中添加30%的非常规发酵料（3%豆粕+10%玉米+10%鱼露+3%大蒜皮+4%预混料）可显著增加猪血清总蛋白、总胆固醇、甘油三酯的含量，极显著提高乳酸脱氢酶（LDH）活性、低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C）含量，提高了机体的免疫力。王如霞[36]研究表明，给育肥猪饲喂发酵饲粮可使肠道中大肠杆菌的含量降低4.71%，乳酸菌的含量提高4.26%，明显改善育肥猪肠道健康，预防有危害微生物的入侵，减少发生腹泻的风险。2.2发酵饲料在家禽生产中的应用2.2.1发酵饲料在蛋鸡生产中的应用刘闰等[37]研究显示，在蛋鸡基础日粮中添加25%豆粕蛋白发酵饲料可使产蛋率显著提高了8.89%，料蛋比降低了10.77%，蛋黄颜色提高了9.57%，粗蛋白表观代谢率显著提高了11.74%，蛋鸡粪便中氨气的浓度显著降低了19.31%。张弛等[38]研究发现，饲粮中添加2.5%发酵饲料可以提高蛋鸡的生产性能，改善蛋品质，优化卵泡分级。任跃昌等[39]研究显示，日粮中添加60 g/kg的发酵饲料，蛋鸡血清胆固醇水平显著降低了45.11%，蛋黄颜色等级显著提高，鸡蛋粗蛋白含量显著升高了5.47%，表明日粮中添加发酵饲料能够有效促进鸡蛋营养成分沉积。王雅敏等[40]研究显示，蛋鸡基础日粮中添加6%微益生菌发酵饲料可显著提高产蛋率和平均蛋重，蛋鸡血清高密度脂蛋白胆固醇（HDL-C）含量增加了49%，甘油三酯和总胆固醇含量分别降低了30%和16%。结果表明，日粮中添加发酵饲料可以提高蛋鸡的生产性能，并改善了蛋的品质。于树涛等[41]研究发现，在基础日粮中添加15%的由植物乳杆菌和嗜酸乳杆菌发酵的饲料可以增强蛋鸡的抗氧化能力和免疫功能。2.2.2发酵饲料在肉鸡生产中的应用Jazi等[30]使用发酵棉籽粉代替普通棉籽粉，探究二者对肉鸡生长性能、胃肠道微生物数量及小肠形态的影响，结果表明，在日粮中添加适量发酵棉籽粉可以显著提高肉鸡生长性能，在一定程度上促进胃肠道健康。孙颢轩等[42]研究发现，饲喂10%的发酵饲料能够显著降低1~21日龄肉鸡的料重比，降低饲养成本；饲喂15%的发酵饲料可以显著提高1~42日龄肉鸡的平均日增重、平均日采食量及19~21日龄肉鸡营养成分的利用率。舒刚等[29]探讨在肉鸡基础日粮中添加固态微生物发酵饲料对其生长性能以及肠道菌群、pH值的影响，发现发酵饲料可促进肉鸡的生长发育，利于益生菌的生长繁殖，降低肠道的pH值，能够抑制鸡肠道内有害菌群的生长。林标声等[43]研究发现，日粮中添加5%的菌酶协同发酵饲料可以提高肉鸡胸肌、腿肌中总氨基酸、风味氨基酸、不饱和脂肪酸等风味物质的含量，增加氨基酸、免疫功能等代谢通路相关基因的表达，改变肉鸡菌群结构，维持肠道菌群稳态，提高肉鸡对病原微生物的抵抗力。Gungor等[44]研究发现，日粮中添加4%的发酵酸樱桃仁可显著提高肉鸡的体重、采食量以及饲料转化率。熊志伟等[45]研究发现，饲喂0.2%复合微生物菌剂的发酵饲料可显著提高肉鸡的平均日增重，降低料重比，表明日粮中添加0.2%复合微生物菌剂的发酵饲料能够显著升高肉鸡的生长性能，进而增加养殖的经济效益。2.3发酵饲料在反刍动物生产中的应用2.3.1发酵饲料在羊生产中的应用Keles等[46]研究表明，用布氏乳杆菌11A44发酵的野豌豆饲料饲喂羔羊能够显著提高其平均日增重，明显改善了羔羊的生产性能。叶以哲等[47]研究发现，用精料补充料+发酵花生秸秆饲喂湖羊，能够有效升高肉羊的生长性能，增加饲料转化率。也有研究表明，基础日粮中添加6%的发酵饲料（有益菌含量≥1×108 CFU/g），育肥羊的平均日增重极显著提高了52.15%，料重比显著降低了40.63%，有效提高了育肥羊的营养物质表观消化率，瘤胃中总挥发性脂肪酸浓度显著提高了2.48%，乙酸浓度提高了22.69%，表明日粮中添加发酵饲料可有效提高育肥羊的生产性能、营养物质表观消化率，改善瘤胃的发酵特性[48]。丁亚伟等[49]研究表明，用10%复合益生菌发酵饲料饲喂羔羊，可以提高羔羊营养物质表观消化率、血清生长激素含量以及肠道中消化酶活性，有效降低了腹泻率和氨气的排放，进而促进羔羊生长，提高免疫力。卢张艳[50]研究发现，饲喂7%的杂交构树发酵饲料，湖羊血清中总胆固醇（TC）含量、谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px）活性显著下降，总抗氧化能力（T-AOC）、超氧化物歧化酶（SOD）活性、IgG含量显著提高，结果表明，饲喂7%的杂交构树能够显著提高湖羊的抗氧化能力，有利于湖羊机体的健康。王莉梅等[51]研究发现，用马铃薯渣发酵饲料饲喂小尾寒羊，平均日增重显著提高16.33%，肌肉中粗蛋白含量提高5.31%，并且对熟肉率、肌内粗脂肪含量、嫩度、系水力及肉色泽等肉品质指标的改善效果较好。2.3.2发酵饲料在牛生产中的应用郭变等[52]探究了发酵饲料对泌乳奶牛生产性能和肠道菌群的影响，结果显示，用5%的发酵饲料饲喂奶牛可显著提高奶牛的平均产奶量和平均日采食量；同时显著降低了粪便中大肠杆菌和沙门氏菌的含量，显著提高了乳酸菌含量，有利于保护奶牛肠道健康，提高奶牛生产性能。王蒙等[53]研究发现，在基础日粮中添加1.5 kg的生物发酵饲料，可显著降低牛粪中全氮、全磷、有机质、锌、钾的含量，显著提高粪便中乳酸杆菌的含量，牛舍中氨气含量显著降低了31.75%，硫化氢含量显著降低了42.50%，CO2含量显著降低了14.13%及CH4含量显著降低了23.78%，有效改善了牛场养殖环境条件。黄国清等[54]探究小肽营养素对奶牛泌乳性能和乳品质的影响，结果显示，在日粮中添加0.3%小肽营养素，泌乳奶牛的日产奶量提高了7.12%，且乳蛋白和乳脂率随着小肽营养素添加量增加而提高。赵修报等[55]研究发现，在日粮中添加5%微生物发酵饲料可使肉牛平均日增重显著提高15.3%；添加7.5%微生物发酵饲料，牛肉的剪切力显著降低33%，胆固醇含量显著降低14.8%。结果表明，日粮中添加一定量的发酵饲料可以显著提高肉牛生长性能，改善牛肉品质。赵凯强等[56]用10%的发酵玉米芯饲喂肉牛，发现肉牛的平均日增重显著提高了8.57%，平均日采食量显著提高，肉牛增重收益提高了14.51%。结果表明，饲喂一定量的发酵玉米芯能够显著提高肉牛的生长性能，并增加养殖经济效益。陈光吉等[57]研究发现，用添加9.25%发酵酒糟的饲料饲喂牦牛，显著提高了牦牛的干物质采食量（DMI）、日增重以及对饲料总能（GE）、有机物（OM）、酸性洗涤纤维（ADF）和中性洗涤纤维（NDF）的表观消化率，并显著提高了瘤胃液氨态氮（NH3-N）、挥发性脂肪酸、乙酸和丙酸含量及血清中总蛋白（TP）、高密度脂蛋白（HDL）的含量及纤维素酶活性。3展望发酵饲料在畜禽养殖生产中的应用较多，但仍存在一些问题。例如，部分发酵饲料工厂可能缺乏专业发酵设备和专业技术人员，导致在养殖过程中出现一系列动物营养代谢病，影响畜禽健康生长；菌种存在变异问题，在某些特定的情况下有益菌也有可能变为病原微生物，如乳酸菌类群中的肠球菌。因此，为确保发酵饲料的品质以及动物和饲养人员的安全，需要建立完整的菌种安全检测方法，在发酵菌种投入使用前先对其安全性、耐药性以及毒理学进行检测。目前，饲料添加微生物制剂进行发酵过程中是否会产生有害副产物并破坏动物的肠道菌群平衡仍需要进一步探究。我国规模化畜牧养殖体系逐渐形成也为发酵饲料的快速发展带来巨大的机遇。发酵饲料具有营养平衡、饲料中抗营养因子和有毒有害物质含量少、饲料适口性好、饲料利用率高、促进动物肠道菌群稳态及减少环境污染等特点。可用于发酵饲料的微生物的种类众多，原料来源广泛，价格低廉，具有广阔的应用前景。将发酵饲料作为抗生素饲料的替代品能够满足人们对绿色健康畜产品的迫切需求，符合现代高效利用非常规饲料资源的养殖模式。