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生物饲料添加剂中微生物污染情况调查分析

发布时间:2019-10-25 09:17

在“禁抗”、“限抗”的大趋势下,生物饲料异军突起,成为当前研究和开发的热点,也是未来饲料的主流发展方向。生物饲料主要包括发酵和酶解饲料、饲用酶制剂、微生态制剂、功能性蛋白肽等与生物技术相关的饲料和饲料添加剂产品。目前,关于生物饲料添加剂的报道多集中于产品生产试验中的效果评价上,有关产品本身安全性问题的研究报道甚少。本次调查主要对饲用微生态制剂、酶制剂及标示有微生物成分或酶制剂成分的混合型饲料添加剂等生物饲料添加剂产品进行了常见致病菌、大肠菌群、霉菌总数、蜡样芽孢杆菌等6项微生物指标的检测,旨在了解该类产品中病原微生物污染情况,以期为生产企业和养殖企业提供参考,为制订相关卫生标准提供数据支撑。

1 试验材料与设计

1.1 样品


共采集样品270批,均取自生产和使用环节。其中微生态制剂45批,酶制剂63批,标示有微生物成分或酶制剂成分的混合型饲料添加剂样品162批。


1.2 检测指标与判定依据


涉及沙门氏菌、大肠菌群、霉菌总数、蜡样芽孢杆菌、金黄色葡萄球菌、志贺氏菌6项指标。目前缺乏混合型饲料添加剂的微生物指标限量规定及饲料中蜡样芽孢杆菌的限量规定,本次检测结果参考其他相关标准进行判定。具体见表1。


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1.3 检测方法


依据现行国家标准进行检测。具体见表2。


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2 结果

2.1 致病菌检出情况


本次调查从5批饲料添加剂样品中检出沙门氏菌,总的检出率为1.85%。其中,酶制剂和混合型饲料添加剂中沙门氏菌的检出率分别为1.59%(1/63)和2.47%(4/162);微生态制剂中未检出沙门氏菌。
对45批微生态制剂进行了金黄色葡萄球菌与志贺氏菌的检测。其中,1批样品中检出金黄色葡萄球菌,检出率为2.22%;未检出志贺氏菌。另从微生态制剂样品中分离出1株溶血葡萄球菌及2株肺炎克雷伯氏菌。


2.2 大肠菌群(见表3)

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由表3 可知,大肠菌群总的超标率为21.11%(57/270),检出率为23.33%(63/270)。其中,微生态制剂超标率为15.56%(7/45),检出率为15.56%(7/45);酶制剂超标率为20.63%(13/63),检出率为23.81%(15/63);混合型饲料添加剂超标率为22.84%(37/162),检出率为25.31%(41/162),其中有1批样品中大肠菌群达到4.1×105CFU/g。大肠菌群总数定量检测值范围在<10~105 CFU/g。
结果表明,不同种类生物饲料添加剂中大肠菌群污染水平相差不大。总体来看,生物饲料添加剂存在一定程度的大肠菌群污染情况。


2.3 霉菌总数(见表4)

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由表4 可知,微生态制剂中霉菌总数超标率为8.89%(4/45),检出率为42.22%(19/45);混合型饲料添加剂中霉菌总数超标率为17.90%(29/162),检出率为57.41%(93/162),其中有2批样品中霉菌含量分别达到1.8×106CFU/g和3.1×106CFU/g。霉菌总数检出数量级水平为<10~106CFU/g。
结果表明,霉菌在微生态制剂中和混合型饲料添加剂中存在率较高,尤其以混合型饲料添加剂霉菌污染情况较为严重。


2.4 蜡样芽孢杆菌(见表5)

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由表5可知,蜡样芽孢杆菌总的超标率为4.44%(10/225),检出率为39.56%(89/225)。其中,酶制剂中蜡样芽孢杆菌的超标率为4.76%(3/63),检出率为50.79%(32/63);混合型饲料添加剂中蜡样芽孢杆菌的超标率为4.32%(7/162),检出率为35.19%(57/162)。其中有1批酶制剂样品中蜡样芽孢杆菌含量达到3.1×107CFU/g。蜡样芽孢杆菌检出数量级水平为<10~107 CFU/g。
总的来看,酶制剂与混合型饲料添加剂受蜡样芽孢杆菌污染率较高,尤其以酶制剂中蜡样芽孢杆菌污染情况较为严重。


3 讨论

3.1 生物饲料添加剂中存在多种致病菌


饲料添加剂中携带致病菌,动物摄入后可直接影响畜禽健康。一方面使动物患病或导致动物食欲下降、生产性能降低等症状,给养殖业带来经济损失;另一方面在患病动物治疗过程可能存在抗生素滥用或过量使用的现象,从而引起细菌耐药,存在潜在的耐药菌传播风险。
本次调查检出了金黄色葡萄球菌、沙门氏菌、溶血性葡萄球菌和肺炎克雷伯氏菌,高延玲等从酶制剂中检出了致泻性大肠杆菌。从致病菌的检出情况来看,生物饲料添加剂中存在多种致病菌污染的可能性。分析原因可能为:一是发酵菌种不纯或发酵过程被杂菌污染所致,比如种子染菌、设备渗漏、发酵设备灭菌不彻底等;二是产品加工过程中所使用的载体带菌或技术管理不善;三是产品储存条件不当,被环境中存在的病原微生物污染所致。


3.2 大肠菌群及霉菌污染情况有所改善但依然严峻

大肠菌群和霉菌在环境中广泛存在,常以这两类菌群的检出情况来表示被检样品是否受到污染。大肠菌群数值越高反映该产品被肠道致病菌污染的可能性越大,动物摄食之后有可能发生中毒和引发流行性疾病的传播;饲料添加剂中霉菌的存在会直接导致饲料污染,一旦遇到适宜的条件(比如受潮、残留等)霉菌就会大量繁殖,造成饲料营养价值的降低和适口性的下降,同时产生毒素的几率增大,动物摄食之后可能会引起生产性能下降、胃肠道损伤、甚至死亡。霉菌总数虽然不代表样品中霉菌毒素的含量,但是它客观地反映了产品的卫生状况。


本次调查结果显示,微生态制剂中大肠菌群检出率为15.56%,酶制剂中大肠菌群检出率为23.81%,混合型饲料添加剂中大肠菌群检出率为25.31%,显著低于高延玲等报道的大肠杆菌的检出率(微生态制剂40%、酶制剂66.7%);霉菌总数调查结果表明,微生态制剂中霉菌检出率为42.22%,显著低于高延玲等报道的80%的霉菌检出率。产品合格率明显提高,意味着近几年生产企业的技术水平及安全防控意识逐步加强,同时也表明政府部门对饲料及饲料添加剂产品质量安全的重视和监督取得显著成效。
需要注意的是,混合型饲料添加剂中霉菌检出率为57.41%,相对较高。混合型饲料添加剂是近几年新兴的产品概念,包含的产品种类较多,各生产企业水平不一,目前暂无相应产品的卫生标准,导致对其评价和监管缺乏有效的依据,因此急需出台相关评价标准。


3.3 生物饲料添加剂中蜡样芽孢杆菌污染情况不容忽视

蜡样芽孢杆菌广泛存在于土壤、水、空气及植物源、动物源加工的产品中,食入后可引起人畜肠道疾病,出现腹泻或呕吐等食物中毒症状。在机体免疫力低下或有消耗性疾病时,可作为条件致病菌导致菌血症、败血症、脑膜炎、肺炎等。陈玎玎等报道,杭州某动物园饲养的两只浣熊因感染蜡样芽孢杆菌导致死亡。此外,饲料中含有蜡样芽孢杆菌,将直接影响我国饲料产品的出口,如2015年6月25日,我国出口至意大利的1批发酵菌体蛋白饲料(猪用)中检出含样芽孢杆菌以及大量细菌,被欧盟食品和饲料类快速预警系统(RASFF)通报。


本次调查结果显示,酶制剂中蜡样芽孢杆菌的检出率为50.79% ,混合型饲料添加剂的检出率为35.19%。高于杨媛等对原料乳中蜡样芽孢杆菌的检测结果,检出率为33%(33/100)。低于刘琪等对发酵豆制品中蜡样芽孢杆菌的调查结果,检出率为84.6%(11/13)。生物饲料添加剂中蜡样芽孢杆菌总的检出率为39.56%,大部分饲料添加剂中未检出蜡样芽孢杆菌或数量较少,说明蜡样芽孢杆菌是可以有效控制的。
目前,我国饲料相关标准及食品标准GB 29921—2013《食品安全国家标准食品中致病菌限量》中暂无对蜡样芽孢杆菌的限量规定。国外的相关规定也不尽相同,食品方面大多数有相关规定的国家都将临界值设置为103CFU/g,最大检出限设定为104CFU/g。本次调查对该项指标的判定按照《蜡样芽孢杆菌食物中毒诊断标准及处理原则》WS/T 82—1996中规定的阈值105CFU/g进行判定,生物饲料添加剂中蜡样芽孢杆菌总的超标率为4.44%,其中酶制剂产品与混合型饲料添加剂产品超标率接近,分别为4.76%和4.32%。普遍认为,蜡样芽孢杆菌含量越高,产毒素的可能性越大。杨媛等对从原料乳中分离的蜡样芽孢杆菌做了进一步检测,发现93.9%的菌株产生毒素或含有毒素基因。生物饲料添加剂中分离的蜡样芽孢杆菌是否产毒素或含毒素基因有待进一步研究。


4 结 论


生物饲料作为当前行业研究热点及今后畜牧业健康发展的助力,其质量安全至关重要。通过本次调查,我们发现生物饲料添加剂产品中存在一定程度的微生物污染风险及安全隐患,尤其以混合型饲料添加剂综合污染情况相对较为严重。但目前缺乏混合型饲料添加剂的卫生指标评价标准,经过此次研究,初步了解了该类产品中微生物污染水平,以期为下一步制修订相关评价标准奠定初步基础。
对生物饲料添加剂中微生物污染情况的调查只是该类产品质量安全评价的其中一个方面,其他影响因素还包括发酵菌种是否存在可转移的抗生素耐药基因或其他潜在毒素(性)、产品中是否添加抗生素、激素等违禁药物、有效活菌数是否达标等。相信随着试验数据的不断积累和对生物饲料质量安全评价标准及风险评估机制的研究,对该类产品的评价体系必将不断完善,生物饲料添加剂产业发展前景也将更为广阔。


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