3. Penerapan probiotik di bidang pertanian
3.1 Penerapan probiotik dalam industri peternakan
Penggunaan probiotik dalam produksi hewan dapat membantu memecahkan masalah seperti penggunaan antibiotik serta pemberian pakan dan pengelolaan yang tidak tepat. Pada saat yang sama, hal ini dapat mendorong pertumbuhan hewan dan meningkatkan kinerja produksi. Seperti probiotik yang digunakan pada manusia, memberi makan produk probiotik juga berperan dalam meningkatkan regulasi kekebalan dan mencegah peradangan usus. Untuk meningkatkan efisiensi produksi ternak dan menjaga kesehatan hewan, perlu dilakukan penyediaan pakan ternak yang berkualitas secara terus menerus dan menjaga tingkat pemberian pakan dan pengelolaan yang baik.
3.1.1 Penerapan probiotik pada peternakan dan peternakan unggas
3.1.1.1 Penerapan probiotik pada peternakan babi
Metode peternakan babi fermentasi (metode peternakan babi ekologis) adalah metode pemberian pakan baru yang muncul dalam beberapa tahun terakhir. Fitur uniknya adalah penggunaan teknologi fermentasi bed. Model tempat tidur fermentasi berada di atas alas tebal (kompos) yang diletakkan di dalam gudang. Ini adalah metode pemberian pakan di mana ternak dipelihara, kotoran dan kotorannya dicampur dan difermentasi, dan pemberian pakan serta pengolahan kotoran ternak diselesaikan secara bersamaan di kandang. Babi dipelihara di tempat tidur fermentasi, dan kotoran serta urin yang dikeluarkan babi segera diurai dan diserap oleh mikroorganisme di kotorannya. Tidak perlu menyiram kandang babi, dan tidak ada kotoran, urin, dan kotoran yang dibuang ke luar, membentuk lingkungan tanpa emisi tanpa polusi, tanpa emisi, dan tanpa bau. Produksi bersih mengendalikan pencemaran lingkungan yang disebabkan oleh peternakan babi dari sumbernya untuk mencapai tujuan peternakan babi yang ramah lingkungan. Metode pemberian pakan fermentasi dapat secara efektif mendegradasi dan mencerna kotoran ternak. Tempat tidur fermentasi dapat menjamin kesejahteraan hewan. Tujuan dari kesejahteraan hewan adalah untuk menjaga kebahagiaan hewan. Kesehatan fisik dan kesejahteraan psikologis merupakan ciri-ciri kesejahteraan hewan. Menggunakan tempat fermentasi untuk beternak babi memiliki keuntungan sebagai berikut.
① Mengatasi sepenuhnya pencemaran lingkungan yang disebabkan oleh peternakan babi. Karena kotorannya mengandung mikroorganisme aktif khusus yang bermanfaat, kotoran dan urin babi dapat dengan cepat dan efektif menguraikan serta mencerna kotoran dan urin babi. Kandang babi tidak perlu dibersihkan dan disiram setiap hari, dan tidak ada limbah atau limbah yang dibuang dari peternakan babi.
② Mengurangi penyakit dan meningkatkan kualitas daging babi. Teknologi pemeliharaan babi di tempat tidur fermentasi mengembalikan kebiasaan hidup alami babi untuk diberi makan dan mengurangi stres; kandang babi berventilasi, suhu dan kelembapan sesuai untuk pertumbuhan babi, daya tahan tubuh terhadap penyakit meningkat, dan kejadiannya berkurang, terutama penyakit pernafasan dan penyakit saluran pencernaan telah berkurang secara signifikan dibandingkan dengan model pemberian pakan tradisional. Antibiotik dan obat lain tidak digunakan, yang meningkatkan kualitas daging babi.
③Meningkatkan pemanfaatan pakan. Probiotik pakan khusus untuk tempat fermentasi ditambahkan ke dalam pakan dalam proporsi tertentu. Melalui interaksi, metabolit, dan protease, amilase, fiberase, dll diproduksi. Pada saat yang sama, oksigen di usus dikonsumsi, menciptakan lingkungan yang baik untuk pertumbuhan dan reproduksi bakteri asam laktat. Lingkungan meningkatkan fungsi usus babi dan meningkatkan tingkat konversi pakan.
④ Menghemat tenaga kerja dan biaya serta meningkatkan efisiensi. Karena teknologi peternakan babi tempat tidur fermentasi mikroba tidak memerlukan penyiraman kandang babi dan pembuangan kotoran babi setiap hari, hal ini menghemat banyak sumber daya air; berkurangnya kejadian penyakit babi, sehingga mengurangi investasi medis; pada saat yang sama, teknologi pemberian makan otomatis dan air minum otomatis diadopsi untuk mencapai tujuan menghemat tenaga kerja. Tujuan dari singkatan.
⑤ Ubah sampah menjadi harta karun. Setelah 3 hingga 5 tahun digunakan, sampah tersebut akan membentuk pupuk bio-organik yang dapat langsung digunakan pada pohon buah-buahan dan tanaman pangan, sehingga dapat didaur ulang dan mengubah sampah menjadi harta karun.
Tambahkan Bacillus, ragi, dan bakteri asam laktat ke dalam tempat fermentasi, campur serbuk gergaji, jerami jagung, dan kulit kacang tanah dengan perbandingan 3:1:1, tambahkan 0.3% dedak, 0. 3% tepung jagung, 0.2% garam kasar, dan fermentasi berdasarkan berat total sampah. 2% cairan bakteri digunakan sebagai alas setelah fermentasi yang cukup selama lebih dari setengah bulan. Babi ras lokal dipelihara. Tingkat pertambahan berat badan kelompok uji meningkat secara signifikan sebesar 4,56% dibandingkan dengan kelompok kontrol (P<0.01), and the feed-to-weight ratio was significantly reduced by 0.12. Probiotics can significantly improve the weight gain rate and feed utilization rate of pigs raised in fermentation beds. The antibody-positive rate of pigs fed with probiotics was 79.82%, which was extremely significantly higher than that of the control group (60.00%) (P<0.05). Increases antibody levels in circulating blood. Newborn piglets are easily infected by hemorrhagic Escherichia coli and suffer from piglet colibacillosis, which is an acute inflammatory disease of the digestive system. The lesions are mainly in the duodenum. The duration of the disease is generally 1 to 3 days, and the morbidity and mortality rates are generally high. It is very high and has serious harm to pig production. Lactobacillus fermentum, Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus reuteri, Lactobacillus plantarum, Lactobacillus bulgaricus, Lactobacillus casei, Enterococcus faecium and Enterococcus faecalis can be effectively added to the diet. Maintain the balance of intestinal flora and prevent and treat enteritis. Probiotics can compete with pathogenic bacteria in the intestine for intestinal mucosal surface receptors and intestinal nutrients, forming an effective barrier to resist the invasion of pathogenic bacteria. However, whether taking probiotic additives is effective for animals also depends on factors such as feeding dosage, bacterial strain type, and genetic background of the animal.
Probiotik juga memiliki efek preventif dan terapeutik terhadap penyakit alergi pada babi. Pada 2010, Debra J. Thomas dan lainnya menggunakan 12 babi hibrida tiga arah SPF (babi Duroc sebagai induk jantan, dan persilangan biner babi Yorkshire dan babi Landrace sebagai induk betina) . Ini), Lactobacillus rhamnosus dan puding vanila dicampur, dan asupan bakteri harian per babi adalah sekitar 1*1010CFU/kg. Anak babi akan disapih secara bertahap pada hari ke-21 setelah lahir dan beralih ke pakan babi dewasa, dan akan mengonsumsi pakan babi dewasa sepenuhnya pada hari ke-35. Anak babi dibagi menjadi dua kelompok setelah mencapai umur 21 hari. Keenam ekor anak babi pada kelompok eksperimen memakan puding vanilla yang mengandung Lactobacillus rhamnosus, sedangkan kelompok kontrol memakan puding vanilla biasa hingga akhir hari ke-70 percobaan. Proses sensitisasi anak babi juga dimulai pada hari ke-21 setelah lahir. Pada hari ke-21 dan ke-35, 2 mL suntikan yang mengandung 1,0 Ascaris suum alergen dengan tawas sebagai bahan pembantu disuntikkan secara intramuskular pada hari ke-49. Pada hari ke 63, 5 mL larutan garam steril yang mengandung 1,0 mg Ascaris suum alergen disemprotkan ke saluran pernafasan bagian bawah anak babi melalui intubasi trakea. Untuk memastikan kesejahteraan hewan, hewan dibius sebelum intubasi trakea. Hasil pengujian menunjukkan bahwa Lactobacillus rhamnosus efektif meredakan reaksi alergi pada kulit dan paru-paru hewan model alergi. Pada saat yang sama, juga dapat meningkatkan sekresi interferon IFN-r, yang bermanfaat untuk menginduksi respon Thl dan dapat meringankan reaksi alergi. Kekuatan.
3.1.1.2 Penerapan probiotik pada peternakan unggas
Dalam produksi unggas, penggunaan antibiotik dapat meningkatkan kinerja hewan, namun penggunaan antibiotik yang berlebihan berisiko menyebabkan berkembangnya strain yang resistan terhadap obat. Lei Yan dkk. menemukan bahwa penggunaan campuran bakteri asam laktat dan ragi dibandingkan dengan penambahan antibiotik (klortetrasiklin), baik antibiotik maupun probiotik dapat mendorong pertumbuhan ayam broiler. Dalam hal tingkat perbaikan penambahan berat badan, efek probiotik sedikit lebih rendah dibandingkan dengan penambahan antibiotik (klortetrasiklin). Antibiotik; dilihat dari tingkat peningkatan rasio pakan terhadap daging, menambahkan 0.0probiotik 5% hingga 0,2% sedikit lebih baik daripada antibiotik. Efek probiotik pada tahap awal pemberian pakan lebih besar dibandingkan pada tahap selanjutnya. Probiotik dapat meningkatkan aktivitas jejunal amilase dan lipase, memperbaiki morfologi usus, meningkatkan kandungan asam butirat cecal, cenderung menurunkan Escherichia coli pada feses rektal, dan meningkatkan jumlah Lactobacillus, memperbaiki flora usus, meningkatkan keanekaragaman mikroba usus dan pemeliharaan flora mikroba. stabilitas.
Menambahkan sediaan mikroekologi ke dalam pakan ayam broiler dapat meningkatkan konsumsi pakan ayam broiler, pertambahan berat badan harian, dan tingkat konversi pakan. Hasil penelitian dari sejumlah besar percobaan menunjukkan bahwa menambahkan probiotik ke dalam pakan dapat meningkatkan efisiensi pakan, meningkatkan pertambahan bobot badan, dan menurunkan angka kematian ayam broiler hingga tingkat yang berbeda-beda. Pemberian pakan Lactobacillus dapat meningkatkan performa pertumbuhan dan indeks organ imun ayam broiler (P<0.05); it can significantly increase the contents of total protein, "a-amylase, cholinesterase, lactate dehydrogenase and other enzymes in the serum of broiler chickens (P <0.05); significantly reduces the glucose content in serum (P<0.05); promotes the development of the spleen, bursa of Fabricius and thymus. Lactobacillus and Bacillus are the two earliest feeds announced in my country that can be used directly Grade microbial additive strains, many studies have shown that they can improve body metabolism, promote the proliferation of intestinal beneficial bacteria, inhibit the growth of harmful bacteria and enhance the body's immunity. Research by Li Shupeng and others found that probiotics can significantly increase the weekly weight gain of Hyline egg chicks ( P<0.05). Reduce feed consumption (P<0.05). Reduce feed-to-meat ratio (P<0.05). Bacillus subtilis can significantly increase broiler body weight, daily weight gain, and feed conversion rate, and can significantly reduce 1 ~ Diarrhea rate at 21 days of age, compared with Bacillus licheniformis and Bacillus cereus, the effect of reducing mortality and morbidity is more obvious, significantly reducing the number of E. coli in the cecum at 14 days of age and 21 days of age, and promoting 14 days of age. , the growth of Lactobacillus and Bifidobacterium in the cecum of 21-day-old and 42-day-old. Bacillus licheniformis group promotes the growth of Lactobacillus in the cecum of 21-day and 42-day-old, and Bacillus cereus can promote the growth of Lactobacillus in the cecum of 21-day-old. growth. Bacillus subtilis and Bacillus licheniformis significantly increased the spleen index and thymus index of 21-day-old broiler chickens. When Bacillus cereus was 21 days old, the spleen index and thymus index of broiler chickens were slightly higher than those of the control group, and the differences were not significant.
Dalam produksi ayam petelur, probiotik juga mempunyai kegunaan yang baik. Sediaan bakteri asam laktat ditambahkan ke dalam makanan ayam petelur. Bakteri asam laktat dan mikroorganisme bermanfaat lainnya dapat tumbuh dan berkembang biak di usus serta menghasilkan berbagai enzim yang bermanfaat untuk mendegradasi protein dalam pakan. , lemak, dan gula. Pada saat yang sama, bakteri menguntungkan juga dapat menghasilkan berbagai nutrisi dalam tubuh hewan, seperti vitamin B, asam amino, faktor pemacu pertumbuhan yang tidak diketahui, dll., sehingga meningkatkan metabolisme nutrisi tubuh hewan dan mendorong pertumbuhan hewan. . Bakteri menguntungkan juga terlibat dalam metabolisme empedu, dan kolesterol Selama proses metabolisme dan konversi hormon, asam lemak rantai pendek dan asam laktat yang dihasilkan oleh metabolisme menyediakan lingkungan asam untuk saluran pencernaan, yang membantu enzim pencernaan menguraikan nutrisi. Pedroso dkk. melaporkan bahwa selama masa pembiakan ayam, pemberian sediaan mikroba bakteri asam laktat dapat meningkatkan konsumsi pakan dan efisiensi konversi pakan, tetapi tidak mempengaruhi pertambahan berat badan; Selama masa bertelur, berat telur dipengaruhi oleh kadar protein dan mikroba, serta penggunaan bakteri probiotik dapat meningkatkan ketebalan cangkang telur.
3.1.1.3 Penerapan probiotik dalam budidaya perikanan
Probiotik memainkan peran penting dalam budidaya perikanan berkelanjutan. Mereka dapat secara signifikan meningkatkan tingkat pemanfaatan pakan hewan air, meningkatkan fungsi pencernaan dan penyerapan, dan juga dapat meningkatkan kekebalan mereka dengan merangsang sistem kekebalan hewan air dan melindungi mereka dari efek menjaga kesehatan hewan air terlihat jelas. Selain itu, probiotik juga dapat menurunkan kandungan polutan dalam air dan meningkatkan kualitas air pembiakan secara signifikan. Hal ini dapat dilihat dari sejumlah besar penelitian bahwa meskipun penelitian dasar tentang probiotik dalam budidaya perikanan berkelanjutan semakin luas, masih terdapat kekurangan dalam pemilihan probiotik yang terbawa air, peningkatan sifat probiotik terkait, serta promosi dan penerapannya. Oleh karena itu, pengembangan budidaya perikanan yang berkelanjutan didorong berdasarkan pada peningkatan sifat probiotik yang terkait dengan probiotik.
3.2 Penerapan probiotik pada industri penanaman
Produksi produk pertanian yang aman di negara saya menghadapi tiga tantangan utama. Pertama, penggunaan pupuk kimia dan pestisida yang berlebihan dalam jangka panjang tidak hanya menyebabkan ketidakseimbangan unsur hara tanah, kesuburan tanah, dan penurunan bahan organik, membuat masalah pencemaran lingkungan tanah dan air semakin menonjol, namun juga residu sejumlah besar bahan beracun dan berbahaya. zat juga membawa bahaya keamanan yang serius, mempengaruhi produk pertanian dan keamanan lingkungan terancam. Yang kedua adalah penyalahgunaan antibiotik di industri pertanian. "Daftar Antibiotik Tiongkok" yang dibuat oleh kelompok penelitian Ying Guangguo dari Institut Geokimia Guangzhou, Akademi Ilmu Pengetahuan Tiongkok menunjukkan bahwa sebagian besar antibiotik yang dikonsumsi oleh manusia dan hewan ternak dikeluarkan dalam bentuk aslinya, masuk ke lingkungan perairan, dan kemudian masuk ke dalam tubuh manusia melalui produk akuatik dan makanan lainnya. Pada saat yang sama, mengonsumsi makanan ternak dan unggas yang mengandung residu antibiotik juga menjadi saluran utama masuknya antibiotik ke dalam tubuh manusia. Ketiga, polusi pertanian yang bukan merupakan sumber utama merupakan hal yang serius. Fasilitas pelayanan umum pedesaan di negara kita sangat lemah, yang merupakan sebuah kelemahan dalam membangun masyarakat yang cukup sejahtera secara menyeluruh, dan fasilitas pengolahan limbah rumah tangga di pedesaan merupakan sebuah kelemahan dalam kekurangan ini.
Probiotik dapat meningkatkan tingkat kelangsungan hidup bibit, meningkatkan metabolisme tanaman, meningkatkan fotosintesis, memperkuat lapisan pelindung daun, melawan bakteri patogen, meningkatkan pertumbuhan akar, dan mempercepat masa kematangan; memperbaiki lingkungan mikroekologi tanah, menghambat pembusukan akar, redaman, dan pertumbuhan. Hawar, mencegah timbulnya penyakit seperti kanker buah, busuk, dan busuk akar sayur; menghasilkan zat antibakteri, menghambat perkembangbiakan mikroorganisme, menghasilkan zat bermanfaat, mencegah dan mengobati berbagai penyakit jamur dan bakteri pada tanaman; mendorong interaksi antara bakteri menguntungkan dan actinomycetes di dalam tanah. Bakteri dan bakteri lain hidup berdampingan dan berkembang biak untuk membentuk lingkungan fisik yang baik, meningkatkan kesuburan tanah, dan memperbaiki sifat-sifat tanah sepenuhnya; memperkuat tanaman, meningkatkan hasil, meningkatkan kualitas, dan mengurangi jumlah pupuk kimia dan pestisida.
4. Penerapan probiotik dalam kosmetik dan perawatan kulit
Bakteri penghuni kulit berkoloni di permukaan kulit dan menstimulasi sel-sel kulit untuk memproduksi sistem kekebalan tubuh melalui komponen khusus dinding sel dan sekresi peptida dan defensin antimikroba untuk menjaga kesehatan kulit. Ketika masalah kulit terjadi, di satu sisi, jumlah flora dan probiotik yang ada mungkin tidak mencukupi, sehingga bakteri berbahaya dapat mengambil keuntungan darinya; Sebaliknya, mungkin terdapat luka di permukaan kulit sehingga memungkinkan bakteri berbahaya masuk ke dalam kulit dan menimbulkan efek negatif.
Poin kunci dalam keseluruhan proses reaksi adalah pengenalan reseptor. Mikroorganisme menggunakan komponen khusus dinding sel dan melepaskan peptida antimikroba dan zat lain sebagai sinyal untuk dikirim ke kulit. Oleh karena itu, dalam proses pengenalan kekebalan, komponen dinding sel dan peptida antimikroba memegang peranan yang sangat penting.
referensi
[1] ELLEN SANDERS M, MERENSTEIN DJ, REID G, GIBSON GR, RASTALL RA. Probiotik dan prebiotik dalam kesehatan dan penyakit usus: dari biologi hingga klinik. Ulasan Alam Gastroenterologi & Hepatologi, 2019, 16(10): 605-616.
[2]O'Sullivan MG, Thrton G, O'Sullivan GC, dkk. Bakteri Probiotik: mitos atau kenyataan[J]. Tren Teknologi Sains Pangan, 1992, 3: 309-314.
[3] Va sijevic T, Shah NP. Probiotik - Dari Metchnikoff hingga bioaktif[J]. Jurnal susu internasional, 2008, 18: 969-975.
[4] Feng Yuhong, Qu Dongmei, Wang Dechun, dkk. Penerapan dan prospek probiotik [J]. Industri Makanan, 2010, 3: 86-89 FEN Yu-hong, QU Dong-mei, WANG De-chun, dkk. Penerapan dan Menuju Probiotik [J]. industri makanan, 2010, 3: 86-89.
[5] Qin Nan. Probiotik dan kemajuan penerapannya dalam makanan [J]. Pembuatan Bir Cina, 2006, 7(160): 1-3 Qin Nan. Probiotik dan kemajuan penerapannya dalam makanan [J]. Pembuatan Bir Cina, 2006,7:1-3.
[6] Ka Lasapathy K, Harmstorf I, Phillip SM. Kelangsungan hidup Lactobacillus acidophilus dan Bifidobacterium animalis ssp. laktis dalam yogurt buah yang diaduk[J]. LWT, 2008, 41(7): 13172-1322.
[7] Hu Hui-ping. Kajian Probiotik dan Penerapannya pada Pangan Fungsional [J]. Penelitian dan Pengembangan Pangan, 2007,2(128):173-175 HU Hui-ping. J]. Penelitian dan Pengembangan Pangan, 2007, 2(128): 173-175.
[8] Conway PL, Gorbach SL, Goldin BR. Kelangsungan hidup bakteri asam laktat di lambung manusia dan perlekatannya pada sel usus[J]. J Dairy Sci, 1987, 70: 1-12.
[9] Walker DK, Gilliland SE. Hubungan antara toleransi empedu, dekonjugasi garam empedu, dan asimilasi kolesterol oleh Lactobacillus acidophilus[J]. J Dairy Sci, 1993, 76: 956-96.
[10] Wu Li-hong, HE Zhi-fei. Penelitian dan pengembangan kultur mikroba starter pada sosis fermentasi [J]. Makanan dan Fermentasi Sichuan, 2005, 1: 31-36 WU Li-hong, HE Zhi-fei. Kemajuan Penelitian Kultur Mikroba Pemula Sosis Fermentasi[J]. Makanan dan Fermentasi Sichuan,2005, 1: 31-36.
[11] Hugas M, Monfort JM. Kultur starter bakteri untuk fermentasi daging [J]. Kimia Pangan, 1997, 59(4): 547-554.
[12] Xiang Jianwen, Yang Linlin, Yang Jie. Studi klinis tentang efek probiotik oral pada motilitas gastrointestinal pada bayi prematur [J]. Jurnal Farmasi Anak, 2009, 15(5): 19221.
[13] Zhang Yingchun, Zhang Lanwei, Wang Jing, Xu De. Penelitian tentang karakteristik fungsional probiotik [J]. Industri Susu Cina, 2006, 34(2): 13215.
[14] Huang Yongkun, Yang Meifen, Li Hailin. Kemajuan penelitian tentang perubahan flora gastrointestinal pada anak-anak dengan penyakit gastrointestinal umum [J]. Jurnal Klinik Praktis Pediatri, 2007, 22 (7): 4812484.
[15]Zhuang Jianqi. Observasi klinis pada 38 kasus hiperamonemia pada sirosis hati yang diobati dengan probiotik [J]. Jurnal Kedokteran Klinis dan Eksperimental, 2009, 8(9): 81284.
[16] He Jinsong, Wang Li, Zha Jindong. Analisis klinis probiotik dalam pengobatan kolitis ulserativa [J]. Penggunaan Obat Rasional Klinis, 2009, 2(15): 65266.
[17] Liu Fu. Probiotik mencegah dan mengobati sembelit[J]. Pengobatan Shanghai, 2009, 30 (8): 381