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生物饲料时代即将全面开启

2014-03-31 08:34:28 来源: 浏览次数:6710次

目前,生物饲料的市场值达到每年 30 亿美元,并以年均 20% 的速度递增,国内有1,000余家企业专门从事生物酶制剂、益生素、植物提取物类饲料添加剂的生产加工。且生物饲料以其节约粮食,减缓人畜争粮的优点,为饲料的开源节流提供了一种新型的有效途径。我国在生物饲料领域虽然取得了一些成绩,但与国外相比,生物饲料的研究与产业化起步较晚,整体研发与产业化水平落后于发达国家,且发展很不平衡。许多关键生物饲料的生产还处于仿制水平或严重依赖国外技术,缺乏自主知识产权。某些领域与国外先进水平还存在一定的差距。目前,生物饲料产业在国内外都还是一个新兴领域,因而只要我们现在能抓住机遇、迎接挑战,就有望在短时间内步入国际水平。

生物饲料开发国家工程研究中心技术委员会的第二次扩大会议暨生物饲料学术研讨会于 2013  11  21 日在北京国际温泉酒店深入探讨了生物饲料研究的计划,有对生物饲料的期许,更多的是对生物饲料未来发展的思考。生物饲料开发国家工程研究中心主任蔡辉益研究员、中国农业科学院饲料研究所所长齐广海研究员、中国农业科学院苏晓鸥研究员、浙江大学动物科技学院刘建新教授、中国农业科学院北京畜牧兽医研究所佟建明研究员、中国农业科学院北京畜牧兽医研究所张宏福研究员、中国农业大学张日俊教授、中国科学院微生物研究所张博润研究员、中国科学院亚热带农业生态所孔祥峰研究员、华南农业大学冯定远教授、大连理工大学生命科学与技术学院徐永平教授、国家粮食局科学研究院李爱科研究员、食品发酵工业研究院王璋教授出席本次学术研讨会。禾丰牧业股份有限公司副总裁邵彩梅博士、大北农集团副总裁宋维平博士,以及浙江诚元生物技术有限公司总经理蔡祥敏、北京康华远景科技有限公司总裁肖传明等企业的代表也受邀参加。

1生物饲料范围的划分

生物饲料起步于“非典”前后,在近五年《生物产业发展“十二五”规划》的推动下得以快速迅猛的发展。生物饲料一般是指以饲料和饲料添加剂为对象,以基因工程、蛋白质工程、发酵工程等高新技术为手段,在人工控制条件下,利用乳酸菌、酵母菌和芽孢杆菌等有益微生物自身的生长代谢活动,将原料中的抗营养因子分解或转化,产生更能被畜禽采食、消化、吸收,养分更高且无毒害作用的饲料。生物饲料的范围宽泛,人们普遍认为其包含有饲料酶制剂、饲用氨基酸和维生素、益生素 ( 直接饲喂微生物 )、饲料用寡聚糖、植物天然提取物、生物活性寡肽、饲料用生物色素、新型饲料蛋白、生物药物饲料添加剂等。我国目前研究和生产过程中更加关注的主要包括饲用酶制剂、益生菌、生物活性寡肽、寡糖、发酵豆粕和发酵菜粕等。而抗菌肽作为当今颇为热点的饲料添加剂,是否应包含在生物饲料的范畴中还具有一定的争议。对此,本次会议中,刘建新教授 ( 浙江大学教授、博士生导师给出了肯定的答案,抗菌肽所具有的天然无副作用的优点与我们现如今倡导的生物饲料从作用角度出发是一致的,应归纳入生物饲料的领域内。

生物饲料发展至今,已有十几年的历史,关于生物饲料的定义众说纷纭,并没有形成一个规范统一、专业学术的定义。从本质上来说,其与传统饲料不同,应区别开来,从目前的讨论结果来看,可以分为饲料添加剂和饲料原料两大类,但需要注意的是,它们是两种不同的概念,应区别对待,不可混为一谈。在定义生物饲料时,应阐明生产时所使用的不同于传统技术的先进生产手段,叙述清楚有机类生物的来源。本次会议中,有关生物饲料范围的划分,不同的专家给出了不同的声音。冯定远教授(华南农业大学发展规划处处长、教授、博士生导师)提出,多重螯合物和多元螯合物以及棉籽糖、水苏糖一类的通过发酵、提取、合成等高技术、深加工的功能性饲料添加剂应纳入生物饲料的定义范围内,并应在定义中解释清楚关于功能性非营养成分的归属问题。

刘建新教授提议,应将大宗原料的开发、检测方法和标准归入生物饲料的定义范畴,作为今后生物饲料发展的重点之一。张日俊教授(中国农业大学教授、博士生导师)建议应将生物饲料的定义从现有的范围发展到发酵饲料。有关氨基酸是否应划入生物饲料的范畴内,专家们并没有达成一致(刘建新教授、佟建明研究员,中国农业科学院北京畜牧兽医研究所研究员、博士生导师),还需日后多做研究。

与会的几位专家根据上述的提议整理总结,从不同角度给出了自己对于生物饲料的定义:①邵彩梅博士(禾丰牧业股份有限公司副总裁):生物饲料可以定义为,添加了生物饲料添加剂,或者本身含有生物饲料添加剂的饲料,且应包含原料。②佟建明研究员:通过生物技术生产的饲料即称为生物饲料。③李爱科研究员 ( 国家粮食局科学研究院:利用生物技术开发的饲料可称为生物饲料。④张日俊教授:通过生物技术合成的,或者有生物过程的饲料,称为生物饲料。这里所说的生物过程包括发酵、提取、合成以及在生物领域使用最为广泛的五大生物技术,包括靶标发现技术、动物品种与药物分子设计技术、基因操作和蛋白质工程技术、基于干细胞的人机体组织工程技术、新一代工业生物技术。

生物饲料定义的方向

生物饲料产品在饲料中仅占饲料价值的20%,却决定了80% 的饲料质量。其同时也为饲料粮食的开源节流提供了一种有效的新途径,有望将如秸秆、米糠等的工农业废弃物转化成优质的饲料资源。通过饲料产品的应用,消除饲料粮食中的抗营养因子、提高饲料利用率,将水稻、高粱、大麦、小麦等充分开发,完全或部分替代玉米作为重要的饲料资源。生物饲料这一概念在 2000 年被提出之初,颇有当时的时代特点,即将复合物类产品归入其中,却对其作用靶点叙述的模糊不清。近年来,生物饲料越来越被人们所重视,引发了更多的关于基因工程问题的讨论,不可否认的,基因工程本身存在着一定的优势,却也有不可忽视的缺点,在研究和应用中存在一些潜在的危险,尽管目前的转基因动植物还未发现对人类有什么危害,但不等于说转基因动植物就是十分安全的。要确定生物饲料的定义方向,首先需要对之前的生物饲料的定义做出一定的修改和完善,使其更具有如今的时代特色。微观上,还应明确生物饲料区别于其他产品的理化特性及作用方式。在此,不同的专家从不同的角度提出了自己的想法。

苏晓鸥研究员 ( 中国农业科学院 ) :应从能源和资源两个方面来阐述生物饲料的定义。王璋教授 ( 食品发酵工业研究院 ):从现代化生物工程技术的角度来定义生物饲料。宋维平博士 ( 大北农集团,副总裁 ):从产业性集团的一员这一角度出发,生物饲料的概念应来源于产业经济的需要。另外还要在概念中明确指出哪种类型可以作为生物饲料,以便使概念更加明晰。

对我国畜牧养殖业和饲料工业而言,生物饲料已成为保障其健康可持续发展的主流产品和核心产业。新型生物饲料的研发是以基因工程、蛋白质工程、发酵工程、代谢工程、生物化工和生物提取等高新技术为手段,开发环境友好、安全高效、具有市场潜力的优质饲料和饲料添加剂产品。这对于开辟新的饲料资源、提高现有饲料资源的利用效率,降低饲料和饲养成本、解决饲料与养殖相关产业的环境污染都具有重要的作用,发展生物饲料产业对保障我国粮食和饲料安全、动物性食品安全和生态环境安全、促进社会主义新农村建设和构建和谐社会具有非常重要的意义。

生物饲料的终极目标是保障动物健康安全

近年来,我国食品安全事件频发,令消费者对食品安全的“信心指数”不断下降。1998 年以来,我国相继发生因食用含有盐酸克伦特罗的猪肉及其制品而导致的群体性集体中毒事件 17 起,中毒 1,431 人。2005 年的氯霉素超标问题,造成我国大量的出口对虾被退回或索赔;2006 年的“红心蛋”事件、2007年的“三聚氰胺”事件、2011 年的“瘦肉精”事件、2012 年的“速生鸡”事件,一次次的严重打击了我国消费者的消费信心。作为生产动物产品的原料,饲料的安全性也越来越引起人们的重视。《生物产业发展“十二五”规划》、《饲料工业“十二五”发展规划》明确提出,今后五年饲料工业发展的总任务是“加快建立安全优质高效的饲料生产体系,促进饲料工业持续健康发展”,并确定了五项发展重点,其中之一就是“构建饲料质量安全体系,提高饲料质量安全水平”。中央下达的相关文件明确指出,要按照预防为主,关口前移的要求,积极推行健康养殖方式,提高饲料质量安全水平,从源头上杜绝不安全因素进入人类的食物链,保障动物性食品安全。因此,迫切需要发展生物饲料,从源头上保障动物性食品安全。

生物饲料的作用和最终实现的目标正是保障动物的健康、养殖业的优质高效的发展,保证环境生态的平衡。这就要求研究人员在进行生物饲料的研发的过程当中要把维护动物自身的健康放在首位。粮食问题是现在较为敏感的一个话题,我国的粮食问题主要是饲料粮问题。我国人多地少,粮食长期紧缺,饲料用粮占粮食总产量的35%,约 40% 耕地用于饲料生产。

目前,饲料资源供应形势非常严峻,一直处于短缺状态,它的好坏直接决定饲料原料是否能够发挥最大的效果。发展生物饲料,一方面可大幅度提高现有饲料资源的利用和转化效率,另一方面有利于开发利用潜在的饲料资源,增加饲料原料的供给,缓解粮食供给压力。因此,生物饲料将为饲料粮的开源节流提供一种非常有效的新途径,对保障我国粮食和饲料安全具有重要意义。

人们在生产实践中常常会忽略养殖环境,以及其对生态环境的影响。目前,来自养殖业的污染排放已经成为继工业污染和城镇生活污水排放之后的第三大污染源,对人类生存环境造成巨大威胁。解决畜牧业环境污染问题,从饲料环节来说关键在于发展生物饲料,一是最大限度地提高饲料资源的利用效率,减少 N等营养物的排出;二是减少高铜、抗生素等有毒有害物质的添加,从而减少养殖业对环境的污染,保护人类赖以生存的环境。如果将这些问题都放在一定的高度上一一解决,那么生物饲料的意义就能够真正的得到体现 ( 张宏福,中国农业科学院北京畜牧兽医研究所研究员、博士生导师 )

企业代表之一的蔡祥敏总经理(浙江诚元生物技术有限公司 ) 从一个企业人的角度谈到,为了企业的长远发展,更应该将着眼点放在饲料安全上,研究推广更加安全、高效的饲料,努力的达到污染更少,环境更加友好,动物更加健康的理想状态,这才是企业发展的长久大计。

结语

本次会议划定了生物饲料的标准,给生物饲料下了定义,并界定了生物饲料的范围,结合生产实践,最终成功发布了生物饲料的十大主要方向及趋势:

①酶制剂;

②微生物饲料添加剂;

③功能性蛋白肽和氨基酸;

④有机微量元素;

⑤植物与微生物提取物;

⑥益生元 ( 寡糖 ) 

⑦发酵及酶解饲料;

⑧其它生物技术相关产品;

⑨评价与检测技术;

⑩生物饲料标准。

目前,世界范围内生物饲料产业的发展趋势表现为,产品品种快速丰富,产值大幅度提高。预计到2025 年,生物饲料的市场额将达到200亿美元 / 年,并且生产技术和应用技术水平将大幅度提高并标准化。

生物饲料产品的大量应用,将终结养殖业的抗生素、化学添加剂时代。生物饲料开发国家工程研究中心肩负着历史的重任,将整合各方资源,汇聚各方力量,全力以赴,推动行业发展,使生物饲料走上生态、高效、协调、可持续的发展道路,为中国的饲料业的美好未来做出贡献。