我國與國外飼料添加劑發(fā)展水平比較

　　(一)飼料添加劑產(chǎn)業(yè)發(fā)展的國民經(jīng)濟(jì)意義

　　目前，世界各地區(qū)飼料添加劑產(chǎn)量分布北美約34.8%，西歐約21.3%，東歐、俄羅斯約13.5%，亞洲11.4%，中美洲11.1%，日本6.1%。世界各國飼料添加劑總量中營養(yǎng)性添加劑占55%～60%，獸藥占30%～35%，生物制品占10 %～15%。美國飼料添加劑年消費(fèi)量650萬t，歐共體560萬t。2008年中國添加劑預(yù)混料約500萬t, 產(chǎn)值約300-400億元。

　　飼料成本占養(yǎng)殖業(yè)成本三分之二，飼料核心技術(shù)是添加劑技術(shù)，生物技術(shù)是添加劑技術(shù)核心之一。因此，研制能促進(jìn)動(dòng)物生產(chǎn)性能、安全無害的新添加劑一直是畜牧業(yè)和飼料業(yè)的優(yōu)先課題。近年中國飼料添加劑產(chǎn)業(yè)發(fā)生質(zhì)的變化，主流產(chǎn)品基本實(shí)現(xiàn)了國產(chǎn)化，由進(jìn)口國成為出口國;添加劑主流發(fā)展趨勢由一系列生物技術(shù)新產(chǎn)品所組成，包括抗生素替代品、飼料酶制劑、微生態(tài)制劑、植物提取物、發(fā)酵飼料、轉(zhuǎn)基因飼用作物等。

　　值得指出的是：(1)我國飼料酶制劑產(chǎn)業(yè)雖起步于1990年，但12年來取得了長足進(jìn)步，作為第一飼料酶的國產(chǎn)轉(zhuǎn)基因植酸酶從研發(fā)、生產(chǎn)、應(yīng)用到出口貿(mào)易都贏得了與國外產(chǎn)品比肩共進(jìn)的可喜局面;(2)新世紀(jì)初僅用3-5年時(shí)間就實(shí)現(xiàn)了第一飼用氨基酸即賴氨酸從進(jìn)口國到出口國的轉(zhuǎn)變，這兩個(gè)典型產(chǎn)品的巨大進(jìn)步說明我國生物飼料添加劑行業(yè)的科技貢獻(xiàn)和產(chǎn)品科技含量都達(dá)到一個(gè)新的水平和階段，具有標(biāo)志性的里程碑意義;(3)植物提取物是重要的飼料用抗生素替代品之一，植物源性的中草藥是我國具有數(shù)千年開發(fā)應(yīng)用歷史的國粹，至今依然具有植物種質(zhì)資源、方劑配方、臨床應(yīng)用千年歷史的國際優(yōu)勢，短板在機(jī)制研究和分離工程方面。中國在這三大添加劑產(chǎn)品方面的相對優(yōu)勢分別反映了我國技術(shù)研發(fā)的國際水平、產(chǎn)業(yè)發(fā)展的國際實(shí)力和悠久厚實(shí)的文化特色，是為“三優(yōu)”。

　　除了以上三個(gè)代表性亮點(diǎn)外，我國飼料添加劑產(chǎn)品核心技術(shù)在宏觀面上與發(fā)達(dá)國家比還存在明顯差距，是為“一憂”。下文以“三優(yōu)一憂”為主線簡要描述了生物飼料添加劑技術(shù)發(fā)展的國內(nèi)外現(xiàn)狀，提出了“為適應(yīng)健康、安全與環(huán)保等新經(jīng)濟(jì)發(fā)展要求，急需采用最新科技尤其是生物技術(shù)進(jìn)行飼料添加劑創(chuàng)新研發(fā)，以保障我國飼料產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展”的對策。

　　(二)五大生物飼料添加劑產(chǎn)品的國內(nèi)外技術(shù)研發(fā)情況

　　隨著飼料添加劑向高效、安全、環(huán)保、多功能方向發(fā)展，采用現(xiàn)代生物技術(shù)等高新技術(shù)研制對動(dòng)物具有特定生物學(xué)活性和功能的新型安全添加劑 --- 包括飼用氨基酸、飼用活性肽、飼用酶制劑、微生態(tài)制劑和植物提取物等五大類--- 已成為當(dāng)前生物飼料添加劑技術(shù)發(fā)展的主要趨勢。

　　1、國外生物飼料添加劑技術(shù)研發(fā)情況

　　以基因工程、蛋白質(zhì)工程和代謝工程為核心的現(xiàn)代生物技術(shù)已成為新世紀(jì)生物飼料研制的主流技術(shù)。上世紀(jì)八、九十年代，以基因工程和蛋白質(zhì)工程等高技術(shù)成果在酶制劑領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)產(chǎn)業(yè)化和氨基酸基因工程菌研制成功并實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化都是具有劃時(shí)代意義的成果。目前，發(fā)達(dá)國家基本實(shí)現(xiàn)了主要飼用氨基酸和酶制劑基因工程化技術(shù);抗菌肽研制核心技術(shù)還是基因工程和生化工程技術(shù)，其在微利飼料工業(yè)中成功應(yīng)用的關(guān)鍵在于如何降低成本、篩選更高效廣譜或者特效抗菌而且安全的新產(chǎn)品，這是橫貫多個(gè)學(xué)科與領(lǐng)域的國際研究熱門，其瓶頸技術(shù)的突破尚須假以時(shí)日，達(dá)至實(shí)用還有相當(dāng)距離。而代謝工程研究遠(yuǎn)比基因工程和蛋白質(zhì)工程要高級、復(fù)雜和困難得多，具有重要方法學(xué)意義。隨著現(xiàn)代分離技術(shù)、組合化學(xué)、代謝組學(xué)、藥理學(xué)與中藥學(xué)的結(jié)合應(yīng)用，植物提取物在替代飼料用抗生素中將發(fā)揮重要作用。

　　(1)飼料用氨基酸研發(fā)主流趨勢

　　上世紀(jì)60年代后期氨基酸開始用于飼料添加劑。目前用于飼料添加劑的有賴氨酸、蛋氨酸、蘇氨酸、色氨酸、谷氨酸、甘氨酸、丙氨酸7種氨基酸。其中以賴氨酸和蛋氨酸為主, 占飼料用氨基酸90%以上;其次是蘇氨酸和色氨酸。賴氨酸是世界氨基酸產(chǎn)業(yè)中僅次于谷氨酸的第二大氨基酸、是飼料工業(yè)中的第一大氨基酸。隨著飼養(yǎng)業(yè)技術(shù)水平的提高以及大豆面積增長有限以及動(dòng)物性蛋白飼料禁用，賴氨酸消費(fèi)將保持5—8%的年均增速。賴氨酸依靠微生物發(fā)酵方法生產(chǎn)，上世紀(jì)世界賴氨酸生產(chǎn)技術(shù)和產(chǎn)量由國外大企業(yè)壟斷，如美國ADM、日本Ajinomoto(味之素)、日本Kyowa Hakko(協(xié)和發(fā)酵工業(yè)珠式會(huì)社)等公司。蛋氨酸依靠化學(xué)方法生產(chǎn)，主要集中在法國Rhone-Poulenc、德國Degussa和美國Novus等公司，約占世界產(chǎn)量90%。蘇氨酸生產(chǎn)技術(shù)和市場基本被德國Degussa公司和日本Ajinomoto公司所控制。

　　目前全球賴氨酸總產(chǎn)能50萬t/年，國際賴氨酸消費(fèi)量40余萬t/年，產(chǎn)能略顯過剩。其中，中國和美國是世界上賴氨酸的消費(fèi)大國，年消費(fèi)量在28和11萬t以上。近年美國賴氨酸消費(fèi)保持年均增速約15%，西歐賴氨酸年消費(fèi)量近8萬t、年增速5%以上。東南亞地區(qū)是近些年賴氨酸年消費(fèi)量6萬t，增速強(qiáng)勁。國際賴氨酸生產(chǎn)大戶有：中國大成、日本味之素和美國ADM公司，產(chǎn)能分別為30、24和12萬t/年。由于需求的持續(xù)增長，國際大公司都在擴(kuò)建或建設(shè)新的生產(chǎn)裝置，如德國Degussa新建了一套年產(chǎn)7.5萬t的生產(chǎn)裝置;日本擁有先進(jìn)的賴氨酸生產(chǎn)技術(shù)，在世界各地建有多家賴氨酸合資生產(chǎn)企業(yè)，在全球賴氨酸市場舉足輕重。由于海外比日本本土生產(chǎn)成本低30—40%，因此海外工廠不斷擴(kuò)大。世界蛋氨酸總產(chǎn)能將達(dá)到110萬t/a左右，但產(chǎn)量不會(huì)超過70萬t，世界蛋氨酸市場將明顯供過于求。

　　目前，這些世界氨基酸生產(chǎn)巨頭在應(yīng)用基因重組技術(shù)生產(chǎn)氨基酸研發(fā)工作方面走在世界前列，如日本三井化學(xué)公司采用工程菌生產(chǎn)L-色氨酸和蘇氨酸;日本味之素公司利用基因重組技術(shù)生產(chǎn)L-蘇氨酸等新產(chǎn)品;日本的協(xié)和發(fā)酵采用基因重組技術(shù)開發(fā)藥物中間體-羧基脯氨酸;美國ADM公司利用基因重組工程菌生產(chǎn)的蘇氨酸、色氨酸已進(jìn)入日本市場。國際氨基酸生產(chǎn)技術(shù)發(fā)展呈如下態(tài)勢：①構(gòu)建高產(chǎn)氨基酸微生物代謝工程菌，通過重組DNA技術(shù)改變代謝途徑分支點(diǎn)上的流量或引入新的代謝步驟與管徑構(gòu)建新的代謝網(wǎng)絡(luò)，得到性能優(yōu)良的氨基酸生產(chǎn)菌株。25年前，前蘇聯(lián)蘇氨酸基因工程菌研制成功和產(chǎn)業(yè)化開創(chuàng)了氨基酸技術(shù)新紀(jì)元，目前日本、美國都擁有采用工程菌生產(chǎn)L-色氨酸、蘇氨酸和色氨酸的技術(shù)，這代表著飼料氨基酸技術(shù)發(fā)展主流方向;②代謝工程研究比基因工程研究要復(fù)雜得多，已建立了一系列特異性研究手段，包括定點(diǎn)突變, 插入失活及計(jì)算機(jī)分子空間構(gòu)象模擬等手段, 揭開了許多關(guān)鍵酶如何受反饋抑制的謎底，會(huì)推動(dòng)氨基酸代謝工程取得突破進(jìn)展;③生物化工技術(shù)在氨基酸工業(yè)中應(yīng)用有力地推動(dòng)了氨基酸工業(yè)的技術(shù)進(jìn)步，許多大型企業(yè)如杜邦、孟山都、拜耳、陶氏化學(xué)都在投巨資進(jìn)行生物化工技術(shù)研究，其中先進(jìn)的現(xiàn)代化產(chǎn)物分離提取技術(shù)也是影響生產(chǎn)成本的重要元素;④應(yīng)用生物技術(shù)培育飼料專用作物作為作物科學(xué)一個(gè)新的分支學(xué)科值得注意;⑤最后一條就是氨基酸作為次生代謝產(chǎn)物其技術(shù)研發(fā)絕對是一個(gè)長線項(xiàng)目，需要長期的積累和沉淀形成優(yōu)勢。

    (2)飼料酶制劑技術(shù)研發(fā)情況

　　20世紀(jì)40年代，微生物α-淀粉酶的液體深層發(fā)酵技術(shù)實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化生產(chǎn)以來，酶制劑產(chǎn)業(yè)已形成一個(gè)富有活力的高技術(shù)產(chǎn)業(yè)。1975年Kemin公司首先推出了世界上第一個(gè)商品飼用酶制劑。30年來國外開發(fā)的飼用酶制劑至少10多種，如植酸酶、蛋白酶、淀粉酶、β-葡聚糖酶等，歐洲95%以上飼料都添加酶制劑。2003年世界工業(yè)酶制劑總產(chǎn)值21億美元，其中諾維信酶產(chǎn)品占44%為9.24億美元，諾維信飼料酶制劑產(chǎn)品產(chǎn)值占該公司總酶制劑產(chǎn)品產(chǎn)值11%為1.03億美元，占全球飼料酶制劑產(chǎn)值2.27億美元的45%，1995年在天津設(shè)立的酶生產(chǎn)車間和在北京設(shè)立的研究院代表了世界最高的酶生產(chǎn)技術(shù)和研發(fā)水平。飼料酶市場發(fā)展趨勢和前景吸引了許多研究機(jī)構(gòu)和公司涉足飼料酶領(lǐng)域，其他從事飼料酶研究和生產(chǎn)的公司還有美國Genecor公司(4200萬美元)、德國BASF公司(936萬美元)、瑞士Roche公司、瑞士Novartis公司、美國 Du Pont公司等，各自都以自己的核心競爭力而占據(jù)世界酶領(lǐng)域一席之地。盡管飼料酶制劑開發(fā)應(yīng)用只29年歷史，但現(xiàn)已成為世界工業(yè)酶產(chǎn)業(yè)和飼料添加劑產(chǎn)業(yè)中增長最快的部分。統(tǒng)計(jì)資料顯示，近5年飼用酶市場產(chǎn)值年增長率11%，預(yù)計(jì)到2010年飼料用酶的世界市場產(chǎn)值將達(dá)到8億美元。

　　目前世界酶制劑年產(chǎn)值25億美元，世界飼料酶制劑產(chǎn)值占10%為2.5億美元。推算目前世界70%配合飼料(4.2億t)添加0.2%酶制劑計(jì)算所需飼料酶的潛在總量為84萬t，產(chǎn)值8億美元，尚有5.5億美元的增長空間。未來10年(2009-2019)按翻倍后的12億t配合飼料中70%添加0.2%酶制劑和7,500元/t計(jì)，預(yù)期世界飼料酶潛在年總需求量168萬t，產(chǎn)值15.75億美元。目前世界酶制劑總產(chǎn)值中飼料酶占10%，其它工業(yè)用酶增長相對穩(wěn)定，飼料酶7年來年增長率均在10%以上，是同期世界酶制劑產(chǎn)業(yè)分支中發(fā)展最快最大的貢獻(xiàn)者。有理由給予飼料酶前途良好預(yù)期。

　　20 世紀(jì)90年代以基因工程和蛋白質(zhì)工程為代表的新技術(shù)在酶制劑領(lǐng)域的成功應(yīng)用，有力推動(dòng)了酶制劑研發(fā)技術(shù)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展。目前國際酶制劑工業(yè)技術(shù)發(fā)展有以下特點(diǎn)：①性質(zhì)優(yōu)秀的目標(biāo)酶基因的克隆和表達(dá)，隨著越來越多的物種基因組的物理圖譜和DNA測序的完成和DNA重組技術(shù)的完善，以及各種蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)和功能關(guān)系數(shù)據(jù)的積累，人們在很大程度上能突破天然酶缺陷的限制，通過克隆和改造各種功能基因使其在微生物中高效表達(dá)，再通過優(yōu)化發(fā)酵獲得廉價(jià)優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品。國外利用轉(zhuǎn)基因體高效生產(chǎn)飼用酶制劑比例越來越大。②酶的遺傳修飾，這方面主要特點(diǎn)有二，一是多位點(diǎn)定點(diǎn)突變技術(shù)，定點(diǎn)突變是蛋白質(zhì)工程中采用的重要技術(shù)之一，但以往一般每次只能引入單點(diǎn)突變, 突變效率較低, 所以對多點(diǎn)突變技術(shù)研究成為熱點(diǎn)。二是酶定向進(jìn)化技術(shù)，通過多代遺傳將突變積累起來，可以較好地拓展酶的功能。其利用的主要原理有基因嵌合酶、易錯(cuò)PCR及DNA體外隨機(jī)拼接技術(shù)。利用酶的定向進(jìn)化技術(shù)對酶基因進(jìn)行遺傳修飾可能獲得具有特殊性能的突變酶及突變菌株。③酶的遺傳設(shè)計(jì)，基因工程的飛速發(fā)展為異源蛋白質(zhì)表達(dá)提供了有力手段，應(yīng)用組建蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的新方法能獲得自然界并不存在的具有全新結(jié)構(gòu)和功能的蛋白質(zhì)。蛋白質(zhì)全新設(shè)計(jì)過程是：先確定設(shè)計(jì)目標(biāo)和初始序列，經(jīng)過結(jié)構(gòu)預(yù)測和建模，對序列進(jìn)行初步修改，然后進(jìn)行酶基因表達(dá)或多肽合成，再經(jīng)過結(jié)構(gòu)功能檢測結(jié)果指導(dǎo)修改原先設(shè)計(jì)。蛋白質(zhì)全新設(shè)計(jì)處在探索階段，其應(yīng)用前景非常誘人。

　　(3)飼用肽類產(chǎn)品發(fā)展情況

　　飼料用活性肽依據(jù)其功能，可分為生理活性肽、抗氧化肽、調(diào)味肽、營養(yǎng)肽等。國內(nèi)外在飼用生物活性多肽研發(fā)方面投入力量最大的是抗菌肽和營養(yǎng)寡肽。關(guān)于飼料用肽產(chǎn)品研發(fā)和產(chǎn)品生產(chǎn)在世界范圍內(nèi)乏善可陳，絕大多數(shù)基因工程肽還在實(shí)驗(yàn)階段、還遠(yuǎn)沒達(dá)到規(guī)模生產(chǎn)和應(yīng)用階段，新藥領(lǐng)域相關(guān)研究方法和成果可直接用作飼用肽類產(chǎn)品，少數(shù)人藥用產(chǎn)品因成本限制短期內(nèi)無法推廣到飼料工業(yè)領(lǐng)域。目前，商業(yè)化飼用活性肽生產(chǎn)僅見美國奧特奇公司生產(chǎn)的產(chǎn)品技術(shù)含量不高的UP1672系列生物肽粗品，這些產(chǎn)品在北美國家仔豬日糧中已使用10多年，迄今并沒有嚴(yán)格意義上的飼料用肽類產(chǎn)品問世。

　　毫無疑問，飼料用活性肽應(yīng)用前景和潛力看好，從短期看，寄希望于抗菌肽以替代品飼料用傳統(tǒng)抗生素既不現(xiàn)實(shí)，也還有不少理論問題有待明確，因此當(dāng)下明確肽類產(chǎn)品現(xiàn)實(shí)的飼料應(yīng)用目標(biāo)和對應(yīng)的研究思路十分重要，還需要理性區(qū)分旨在促進(jìn)消化的蛋白酶解產(chǎn)生的肽類混合物與結(jié)構(gòu)功能明確的單一肽，這是具有不同性質(zhì)、不同作用、不同層次、不同科學(xué)含義的兩類產(chǎn)品。位于舊金山的Genencor- Danisco Division研發(fā)中心無疑是這一領(lǐng)域的領(lǐng)先者。從1980年代初發(fā)現(xiàn)第一個(gè)抗菌肽至今近卅年，新發(fā)現(xiàn)的抗菌肽已經(jīng)超過1千種，發(fā)表的相關(guān)論文數(shù)以千計(jì)，迄今從中成功開發(fā)的人藥用抗菌肽不過3-4種，這足夠說明了抗菌肽產(chǎn)業(yè)化的真實(shí)難度;另外關(guān)于肽的國際會(huì)議、區(qū)域性、國家性專業(yè)會(huì)議的高頻度和大規(guī)模預(yù)示飼料用肽瓶頸技術(shù)的突破性成就需要先導(dǎo)學(xué)科、基礎(chǔ)學(xué)科的前行鋪墊解決面上和上游基本難題，飼料用肽的問題遠(yuǎn)遠(yuǎn)不只是屬于飼料領(lǐng)域，因此飼料用肽類產(chǎn)品的產(chǎn)業(yè)化任重道遠(yuǎn)。

　　國際飼料用活性肽的技術(shù)發(fā)展趨勢如下：①開發(fā)新的活性肽資源，包括充分利用動(dòng)、植物、海洋生物、微生物資源，開發(fā)昆蟲活性肽等;②利用現(xiàn)代生物技術(shù)進(jìn)行活性肽的生產(chǎn)和改進(jìn)：如在抗菌肽的研究與開發(fā)上，利用DNA重組等技術(shù)，將編碼某種抗菌肽的基因整合到某些生物體內(nèi)，通過生物細(xì)胞的發(fā)酵或培養(yǎng)來直接表達(dá)出目的抗菌肽，實(shí)現(xiàn)其大規(guī)模低成本生產(chǎn);通過基因定位誘變的手段對天然活性肽結(jié)構(gòu)進(jìn)行改造，獲得具有新的性質(zhì)的活性肽;將具有不同功能的多肽融合形成具有多重功能的嵌合活性肽;將組合化學(xué)、后基因組學(xué)、生物信息學(xué)以及高通量篩選等技術(shù)相結(jié)合，開發(fā)出具有目標(biāo)性狀的新型活性肽，這將是飼料用活性肽的重要途徑;③特殊肽表達(dá)系統(tǒng)的構(gòu)建，一些公司如Genencor-A Danisco Division具有重要商業(yè)價(jià)值目的的肽表達(dá)系統(tǒng)工作其實(shí)無法從文獻(xiàn)中獲得;④轉(zhuǎn)基因肽表達(dá)產(chǎn)物的分離純化研究;⑤飼料用肽產(chǎn)品的藥理學(xué)與毒理學(xué)研究;⑥飼料用肽產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)功能關(guān)系研究。

　　(4)微生態(tài)制劑技術(shù)研發(fā)情況

　　微生態(tài)制劑是主要的飼料抗生素替代品之一。但是由于產(chǎn)品的復(fù)雜性和研究難度目前在研究和產(chǎn)業(yè)化方面都不令人滿意，遠(yuǎn)沒有發(fā)揮應(yīng)有的作用。

　　微生態(tài)制劑自70年代首次在飼料中添加使用后，世界各國對各種微生態(tài)制劑的研發(fā)十分活躍。目前，歐美及日本等國家已將其列入飼料添加劑范疇，涌現(xiàn)了眾多益生素/菌生產(chǎn)廠家和公司，品種繁多。法國已有50多種微生態(tài)制劑，美國飼料益生素銷售額已超過3000萬美元，日本每年使用微生態(tài)添加劑已達(dá)1000t以上，價(jià)值超過400萬美元。以益生素/菌為主的功能性食品已形成新產(chǎn)業(yè)。據(jù)報(bào)道1996年世界各國低聚糖產(chǎn)量約8.5萬t，主要在日本和歐洲國家，其次是北美、韓國和中國。日本在寡糖研發(fā)及應(yīng)用方面居世界前列, 日本20世紀(jì)70年代開始寡糖研發(fā), 80年代初批量生產(chǎn)異麥芽寡糖及果寡糖, 到90年代開發(fā)出70余種功能性寡糖, 數(shù)百個(gè)產(chǎn)品, 產(chǎn)值近3億美元。90年代以來，日本功能性低聚糖年消費(fèi)量逐漸增加，從1993年2萬多t，增加至1999年的3萬多t，其中消費(fèi)量最大品種是低聚異麥芽糖1.1萬t，20世紀(jì)80年代中后期，日本首先將功能性寡糖開發(fā)為飼料添加劑。到90年代中期，日本寡糖全國產(chǎn)量1/3被添加到飼料中，價(jià)值約1億美元。歐洲功能性低聚糖應(yīng)用較日本略晚，目前歐洲市場主要功能性低聚糖商品有低聚半乳糖和低聚果糖, 還有菊粉來源的果聚糖混合物廣泛應(yīng)用于食品和飼料, 其聚合度2～60, 其他來源低聚果糖聚合度為3～8。法國Leroux公司(1998)年產(chǎn)菊粉以相關(guān)產(chǎn)品總計(jì)2萬t，現(xiàn)有專門協(xié)調(diào)生產(chǎn)和研發(fā)的歐洲菊粉協(xié)會(huì)和國際果聚糖學(xué)會(huì)。

　　目前，國際微生態(tài)制劑技術(shù)的發(fā)展主要呈以下態(tài)勢：①篩選更多具有直接促生長作用的優(yōu)良微生物，積極利用生物工程技術(shù)改造菌群遺傳基因，選育優(yōu)良菌種,使其具有抗酸、抗熱等能力。②關(guān)于益生素/菌作用機(jī)制的研究應(yīng)注意從動(dòng)物營養(yǎng)代謝與微生物代謝關(guān)系方面進(jìn)行研究。研究益生素/菌作用機(jī)理和方式。③加強(qiáng)對益生素/菌劑型的研究，提高活菌濃度及其對不良環(huán)境的耐受力，研究真空凍干技術(shù)和微膠囊技術(shù)保護(hù)產(chǎn)品, 采用真空包裝或充氮?dú)獍b延長產(chǎn)品保存期。④在益生菌的研究方面，一方面要篩選高活力菌株; 另一方面通過生物技術(shù)對生產(chǎn)菌進(jìn)行改造提高其生產(chǎn)性能。⑤十分重視這類產(chǎn)品的安全性研究。

　(5)植物提取物(中草藥)產(chǎn)品技術(shù)研發(fā)情況

　　植物提取物是主要的飼料抗生素替代品之一。歐盟是國際上嚴(yán)禁使用飼料抗生素的最早、最大和最嚴(yán)的區(qū)域，歐盟成功禁用飼料抗生素，除了得益于良好的飼養(yǎng)管理配套措施以外，一個(gè)十分重要的物質(zhì)措施是用植物提取物(中草藥)替代飼料用抗生素，在成功禁用飼料抗生素中，中草藥起了第一重要的作用。歐盟是成功應(yīng)用飼料中草藥的唯一區(qū)域。

　　當(dāng)前，德國和法國大規(guī)模利用銀杏葉進(jìn)行粗加工，世界銀杏葉粗提取物年銷售額已達(dá)近10億美元。另外，日本、韓國也已經(jīng)成功開發(fā)了植物提取物國際市場。我國每年進(jìn)口“洋中藥”約10億美元。歐美對中草藥的謹(jǐn)慎態(tài)度正在變得寬松，而在中草藥產(chǎn)銷量最大的亞洲，中藥合法化的國家不斷增多，包括日本、韓國、中國、泰國等國。中草藥更被西方國家認(rèn)為是朝陽產(chǎn)業(yè)，國際貿(mào)易上中草藥其年銷售額約200億美元，并仍在以每年10%速度增長。 14年前美國就立法弱化了政府對滋補(bǔ)品保健市場的控制，1994年頒布的《滋補(bǔ)品保健和教育法》“允許公司行銷滋補(bǔ)保健品而不必嚴(yán)格遵守非處方藥需證明其藥效的規(guī)定，并且，在有效成分、劑量等方面無統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)”。從而加大了中草藥市場開放度，縮短了中草藥進(jìn)入美國市場的時(shí)間，結(jié)果中草藥在美國滋補(bǔ)品市場產(chǎn)值過百億美元。在歐洲，存在許多成功銷售草藥藥品的機(jī)遇。歐洲是全球最大的草藥市場，占全球草藥市場近一半，產(chǎn)值過200億美元。 德國和法國占整個(gè)歐洲草藥市場三分之二份額。

　　與化學(xué)合成藥相比，中草藥新藥的研制周期短、成本低，隨著中藥國際認(rèn)知程度的不斷提高，世界各國、各大藥企對中草藥日益重視，積累了一些成功經(jīng)驗(yàn)，尤其值得國內(nèi)同行借鑒。①十分重視藥用植物次生代謝和次生產(chǎn)物的研究，這是中草藥科學(xué)的重要基礎(chǔ);②將組合化學(xué)應(yīng)用于新型中草藥篩選;③十分重視中草藥藥效成分的研究，將現(xiàn)代藥理學(xué)成功用于中草藥研究，如Hamuro等(1988)報(bào)道了茯苓多糖、羥乙基茯苓多糖-3、羥乙基茯苓多糖-4、羥甲基茯苓多糖等有效活性成分的免疫功能機(jī)理，Tsinas(1999)從牛至屬植物中提取的有效成分具有很強(qiáng)的抗菌、抗氧化和增進(jìn)動(dòng)物食欲的作用，并對仔豬腹瀉有很好療效;④將現(xiàn)代物質(zhì)分離技術(shù)和分析技術(shù)成功用于中草藥研究，國外為約75%中草藥提取物檢測建立了HPLC標(biāo)準(zhǔn)方法。以上特點(diǎn)恰好彌補(bǔ)了我國過分強(qiáng)調(diào)中草藥方劑的復(fù)合與綜合作用而又無法在物質(zhì)科學(xué)層次上以理服人、對中草藥單一物質(zhì)成分重視不夠的缺陷;⑤建立了科學(xué)、現(xiàn)代的中草藥有效成分分離提取技術(shù)與工程、設(shè)備與工藝，實(shí)現(xiàn)了中草藥生產(chǎn)現(xiàn)代化。⑥重視中草藥替代飼料抗生素的養(yǎng)殖應(yīng)用研究，如澳大利亞科學(xué)家研制成功Steyregg、Delacon和Biotechnik等天然植物產(chǎn)品，可以提高動(dòng)物的生產(chǎn)性能，促進(jìn)消化，提高抗病力等作用。以上這些基礎(chǔ)工作是中草藥能夠成功應(yīng)用于飼料工業(yè)的重要前提條件。