生物飼料開發國家工程研究中心主任、首席科學家蔡輝益:生物飼料將有效“替抗”

近年來,隨著人們對優質肉蛋奶需求的提升,有著安全高效、環境友好、無殘留等特性的生物飼料受到越來越多的關注,尤其是今年農業農村部“禁抗令“的發布,生物飼料被寄予了更高期望。在不久前召開的2019年第十六屆中國畜牧飼料科技與經濟高層論壇上,生物飼料再一次成為討論的焦點,生物飼料是否能擔當起替抗的使命?生物飼料企業應朝何方發展?針對這些問題,記者專訪了生物飼料開發國家工程研究中心主任、首席科學家蔡輝益。


蔡輝益

生物飼料是推行無抗養殖的有效手段

從事動物營養和飼料添加劑領域科研工作多年,蔡輝益一直關注飼料行業的發展動態。出于行業敏感,早些年他就意識到,在未來綠色養殖方面,生物飼料將發揮重大作用。

生物飼料指使用飼料原料目錄和飼料添加劑品種目錄等國家相關法規允許使用的飼料原料和添加劑,通過發酵工程、酶工程、蛋白質工程和基因工程等生物工程技術開發的飼料產品總稱,包括發酵飼料、酶解飼料、菌酶協同發酵飼料和生物飼料添加劑等。

2008年,經國家發展改革委員會批復,依托中國農業科學院飼料研究所,生物飼料開發國家工程研究中心成立,蔡輝益任中心主任。中心首要任務是圍繞飼料安全、動物性食品安全和生態環境安全需要,研發優質高效的生物飼料。另一項重要職能是作為重大科技成果的孵化器,將具有市場前景的重大科技成果進行系統集成和工程化,形成適合于規?;a的成套成熟的工藝、技術、裝備。

生物飼料組建國家隊,這是我國官方推動生物飼料行業發展的開端。經過十幾年的發展,生物飼料完成了從實驗室研究到規?;a的過程。蔡輝益說:“當前大約有30%的飼料企業在生產、使用或者銷售生物飼料,這說明生物飼料得到了市場的高度認可?!?/p>

在發酵飼料研發方面,目前菌種研究集中在改變飼料原料的理化性質,如何提高消化率,延長保存時間等;如何通過微生物、基因工程獲得中間代謝產物,如維生素、氨基酸等。發酵原料得到了極大擴充,從以前豆粕、棉粕提供蛋白原料開始,現在發展到包括糟渣、果渣等非常規的包括發酵能量、能量飼料和粗飼料以及更廣的領域。發酵工藝方面,以前集中在菌種溫度、水分參數,現在更多是菌種、益生元協同,還有混合發酵飼料、發酵濃縮料等,深入研究營養微生物和傳統營養之間的關系。

在酶解飼料研發方面。飼料預消化技術是新概念,是提高飼料中營養物質在體內的利用效率,促進動物營養保健的一種處理工藝,包括發酵、酶解、膨化等都屬于預處理范疇。酶解這種預消化工藝在大量應用當中得到證實。在體內或者體內條件下對飼料進行酶解預消化,可以提高飼料的內部效率,甚至降低飼料成本,也有研究表明酶解飼料可以有效改善飼料品質。如提高仔豬對飼料養分消化率,改善雞蛋品質,改善肉雞產出量。

菌酶協同是近幾年提出的新思路,隨著科研深入,發現微生物和酶之間有很好的協同作用,可以使大分子的物質降解更加徹底,微生物的發酵效率更高,所以利用這種協同作用制備的發酵料及處理的結果優于單獨的酶或菌的效率。

現在,從事生物飼料企業有上上千家,分化明顯。其中認為微生物制劑、酶制劑處于供大于求的狀態,而發酵蛋白飼料、發酵能量飼料,甚至發酵粗飼料產品有快速增量。

生物飼料產業增長顯著 需要標準規范

生物飼料生產增長顯著,“今年前10個月,生物飼料同期增長大約50%,傳統飼料增長率大約在3%~5%?!辈梯x益從數據上得出結論,傳統飼料進入一個穩定的發展平臺期,而生物飼料相對發展迅速?!耙恍┥a生物飼料的企業產量都是成倍增長,個別企業達到年產10萬噸?!?/p>

有了廣泛的市場基礎,蔡輝益對明年將實施的“禁抗令”信心十足?!吧镲暳系呐d起是推行無抗養殖的前奏?!辈梯x益認為,我國已經具備無抗養殖技術,生物飼料將發揮很好的替代作用,對環境排污治理,生物安全防控和動物疫病預防等方面將起到良好的推動作用,是推行無抗養殖最有效的手段之一。

當前,生物飼料產業鏈中的核心技術已經在逐步建立,包括菌種選育、地源性飼料、常規飼料生物發酵、加工設備以及添加劑營養配方、一體發酵,糞污處理等,得到了市場認可。

“標準”二字蔡輝益反復提及,生物飼料作為飼料行業發展的新趨勢,目前尚處于被認知和認可的階段,行業若要長期穩健發展,建立共同實施的團體標準是最重要的任務?!叭绻B分類都搞不明白,那業內人員彼此之間無從交流,產品性能也無從比較?!?/p>

蔡輝益說,團體標準的制定也在逐步完善的過程中,其中兩個基礎性的標準包括產品分類通則和發酵飼料技術通則。2019年由國家工程中心牽頭發布了12項標準,加上2018年發布的5項,現在已經有17項關于發酵飼料的標準, 100多個產品。目前,制定出臺團體標準市場常見,隨著行業的發展,還將繼續開發研究、增加和修訂比較深入的產品標準。

地源性飼料開發是打造我國特色配方體系的基礎

 “當下,我國面臨蛋白質資源缺乏,大豆依靠大量進口以及如何降低養殖成本等方面的問題,地源性飼料原料的開發應用將會使問題得到改善,是打造中國特色配方體系的基礎?!辈梯x益對未來生物飼料原料的開發提出了自己的觀點:“在畜牧業轉型升級中,真正發揮好地源性飼料資源有重大意義。中心正在著力進行地源性飼料原料的開發,真正實現有中國特色的配方體系的發展?!?/p>

地源性飼料指經過飼料加工處理后可以規?;曈玫牡胤叫燥暳腺Y源,具有特色的營養價值,不宜加工處理,流通成本高,易變質,季節性強,有一定的地理范圍。如豆皮、亞麻籽餅、豆腐渣、紅薯渣、果菜渣等。

如何把地源性飼料用好,工程中心總結了五項關鍵技術,包括針對每種地方原料都有不同的相配套的菌和酶;地方原料不同,發酵工藝和設備有所差異;建立地源性飼料營養數據庫,以地方原料為核心的配方技術;不同地方原料的飼喂業態和方式;生物處理技術,解決排污問題。

目前需要注意和加強研究的幾個問題是:在應用領域當中大量使用的微生物是不是符合國家規范的菌種;工藝質量如何穩定,以及對傳統動物營養和微生物營養的協同認識需要大量的研究;如何進行真正生物學技術方面的理論技術研究和傳播;發酵飼料營養基礎數據庫和團體標準建設。

蔡輝益認為,未來,生物飼料增長會更加迅速,反芻動物、水產和蛋禽方面會增加更快,生物飼料是傳統飼料行業內部結構轉換的一個新方向。不過,生物飼料和傳統飼料之間不存在絕對的替代關系,對于想要涉足生物飼料行業的中小企業而言,傳統飼料不會因為生物飼料的發展而消失,中小企業是否需要轉型做生物飼料需要考慮市場選擇,并不是必然要求。


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