人类自 1940 年证实青霉素可以作为有效的化学治疗剂以来，抗菌素的研究、筛选、合成及应用发展迅速，抗生素在饲料中的应用创造了养殖业和饲料工业的革命，规模养殖在全面得到了迅速发展，动物的生产数量和饲料转化效率得到了大幅度的提高。但是，正如所有工业文明的成果有它的负面影响一样，饲料中抗生素的长期、大量滥用也存在着严重的负面效应：全球产生大量高抗药性的菌株甚至新的致病菌株；海洋产生赤潮，鱼虾大面积死亡；大量养殖场使用十余年就不得不废弃；动物产品中大量的抗生素残留直接影响了人类的生命健康。现在，饲料安全即食品安全的概念在世界范围内已成为共识。很多国家和地区都发出禁用抗生素的命令，食品和饲料在美国是同一概念，适用于同一部法律，丹麦政府为了保证食品安全，制定了饲料生产中禁止使用抗生素的规定；欧盟为了保障食品安全，明令从去年 6 月开始禁止在饲料中添加 4 种抗生素。世界卫生组织去年 6 月 13 日在日内瓦召开的有 70 多名专家参加的会议，提出了限制对牲畜作用抗菌病的新建议，特别要求对治疗肉用牲畜疾病时使用各种抗菌素必须要有处方，并且要求立即停止或排除使用抗菌素作为助长剂。
为了饲料工业和畜牧业的健康发展，了为子孙后代的健康，慎用、禁用抗生素，积极开发安全、无毒、无副作用的替代品是一项紧迫、关键的任务。在人们不懈的努力下，一些有效克服抗生素添加剂弊端，具有促生长作用的替代品不断被开发出来，有代表性的抗生素替代品诸如微生物制剂（益生素）、低聚糖（化学益生素）、酶制剂、中草药、糖萜素等。现将抗生素饲料添加剂的弊端和五种主要替代品及其研究应用前景做一下简单的阐述。
一、抗生素饲料添加剂的负面效应
1 、长期使用抗生素导致细菌产生抗药性
虽然耐药性因子的传递频率只有 10-6 ，但由于细菌数量大、繁殖快，在这一频率下，仍造成抗药菌株的扩散、蔓延，而且可以使一种细胞产生多种耐红性。抗生素滥用导致耐药菌株增加，而抗生素饲料添加剂长期、大量的不合理使用是其主要原因。 1957 年，日本最早报道了病原菌抗药性现象，发现一些引起产生疾病的宋内氏志贺氏菌具有 1 种以上的抗药性；到 1964 年， 40% 的流行株有 4 种或多种抗药性。 1972 年，在墨西哥有 1 万多人被抗氯霉素的伤寒杆菌感染，导致 1400 多人死亡。美国也报道过具有六重抗药性的鼠伤寒杆菌引起食物中毒事件。畜牧业中，大肠杆菌、葡萄球菌、沙门氏菌等过去并不严重或较少发生的细菌病，现已上升为家禽的主要传染病，这与长期滥用抗生素有直接关系。
2 、长期使用抗生素造成畜禽机体免疫力下降
大量抗生素在被摄入机体后，会随血液循环分布到淋巴结、肾、肝、脾、胸腺、肺和骨骼等各组织器官，动物机体的免疫能力就被逐渐削弱，畜禽慢性病例增多，一些可以形成终生坚强免疫的疾病频频复发。抗生素还会导致抗原质量降低，直接影响免疫过程，从而对疫苗的接种产生不良影响。
3 、长期使用抗生素引起畜禽内源性感染和二重感染
抗生素虽都有自己的抗菌谱，但基本都难以避免在作用于病原菌的同时会影响机体内有益菌群生长，尤其是长期、大量使用，会造成机体内菌群失调，微生态平衡破坏。潜伏在体内的有害菌趁机大量繁殖，而引起内源感染。另外，抗生素还会消灭体内第三菌，在体内一些微生物附着点上造成大量空位，为外界耐药病菌乘虚而入提供机会，从而造成外源感染。二重感染也是由于使用大量抗生素杀灭某种细菌时，破坏微生态平衡，另外一种或多种内源或外源病菌随即再次感染机体造成的。
4 、长期使用抗生素在畜产品和环境中造成残留
抗生素被吸收到体内后的代谢途径多种多样，以肝脏代谢为主，经胆汁，由粪便排出体外，也会通过泌乳和产蛋过程残留在乳和蛋中。一些性质稳定的抗生素被排泄到环境中，从而造成环境药物残留。大多数抗生素都难以透过机体的几个 “ 天然屏障 ” ，如血脑屏障、血睾屏障等；这些残存在药物，通过畜产品和环境慢慢蓄积于人体和其它植物中，最终以各种途径汇集于人体，导致人体产生大量耐药菌株，失去对某些疾病的抵抗力，或因大量蓄积而对机体产生毒富害作用。
二．抗生素饲料添加剂的替代品的研究应用前景
1 、微生态制剂（益生素）
微生态制剂是最早研究出来的天然促生长添加剂。它是动物有益菌经工业化厌氧发酵生产出的菌剂。这种菌剂加入饲料中，在动物消化道内生长，形成优势的有益菌群，提高动物健康水平，促进生长、减少药物的使用。
其原理是将外源有益菌接种而后增殖，使肠道达到最佳微生态平衡。常用的活性微生物主要是乳酸菌、粪链球菌、芽胞属杆菌、酵母及其培养物，这些菌类虽都有各特点和不同作用效果，但其促生长机理在本质上是一致的。微生态中有益微生物进入动物机体后，形成优势菌群，与有害菌争夺氧、附着位点和营养素，竞争性的抑制有害菌的生长，从而调节肠道内菌群趋于正常化；微生物代谢产生有机酸，降低动物肠道 pH 值，杀灭潜在的病源菌；产生代谢物抑制肠内胺和氨的产生；产生各种消化酶，有利于养分分解；全成 B 族维生素、氨基酸、未知促生长因子等营养物质；直接刺激肠道免疫细胞而增加局部免疫抗体，增强机体抗病力。
微生态制剂的研制比较广泛。国内的如 “ 益菌多 ” （ S—586 ）是一种复合微生态制剂。 “ 赐美健 ” 也是一种乳酸链球菌制剂。
微生态制剂的促生长效果因受多种因素影响，而难以获得稳定成绩。微生态制剂目前还存在许多应用方面的缺陷，表现为：
（ 1 ）活菌制剂多种为厌氧菌，发酵生产的难度很大；
（ 2 ）产品质量标准难以统一；
（ 3 ）储运加工过程中氧气、高温等因素均可能使其大量失活；胃酸对它有失活作用；
（ 4 ）因所需环境条件不一致，在动物肠道中定殖力不强。
针对上述缺陷，研究者们又开始把眼光转向了动物肠道固定有的有益菌上。与其添加外源有益菌，不如直接利用肠道固有益菌，使其增殖。而能促使有益菌增殖的一种短链分支的糖类物质，也称化学益生素，便成为专家、学者们研究的对象。
2 、低聚糖（化学益生素）
低聚糖，又称寡糖，是由 2 ～ 10 个糖基通过糖苷键连接而成的具有直链或支链结构的低聚物的总称。寡糖种类很多，但目前用做饲料添加剂的主要包括：异麦芽糖、异麦芽三糖、异麦芽四糖、潘糖、果寡三糖、果寡四糖、果寡五糖、丰乳寡糖、甘露寡糖、大豆寡糖、龙胆寡糖、木糖寡糖等。寡糖因其调节动物微生态平衡的作用与活菌制剂相似，营养界称其为化学益生素。
这些短链物质在通过动物肠道过程中，既不能被畜禽自身吸收和利用，又不能被肠道大部分有害菌利用，只能唯一被肠道有益菌选择吸收并促使增殖。因此，只要选择好特殊的短链带分支为糖类物质，就能基本做到肠道有益菌唯一选择吸收的目的，并通过这种唯一选择吸收来刺激肠道有益菌的增殖，形成最佳的微生态区系，提高动物健康水平。寡糖可选择性地促进动物肠道中有益菌（主要是双歧杆菌、真杆菌属、乳酸杆菌属）增殖。这些有益菌利用寡糖发酵产生短链脂肪酸，降低肠道 pH 值，抑制病原菌在体内消耗养分，减少有毒和致癌的代谢物产生，从而维护、增进动物健康。双歧杆菌能增进吞噬细胞的活性，增强机体的免疫力。寡糖另外还可以结合病原细胞的外源凝集素，避免病菌在肠道壁上附着，从而截断了病菌附着 —— 繁殖 —— 致病的感染途径，并携带病原菌排出体外，起到 “ 冲刷 ” 病原菌的作用，维护了动物健康。某些寡糖可以提高机体对药物和抗原的免疫应答能力，增进动物的免疫能力。幼龄动物肠道中有益菌占绝对优势，尤其是双歧杆菌占总细菌数的 99% ，大肠杆菌、球菌只占 1% ，随道动物年龄增长，有害菌呈上升趋，而有益菌减少。
与活菌制剂相比，寡糖更稳定，对制粒、膨化、氧化和储运等恶劣环境条件都具有很高的耐受性，能抵抗胃酸的灭活作用，克服了活菌制剂在肠道定植难的缺陷。加上它无毒、无副作用，不被吸引，因此，虽然它目前生产效率低，生产难度大，其发展应用前景仍十分广阔。我国动物营养界 90 年代才接触到这类添加剂，但国家非常重视， 1998 年 11 月国家科技部专门设立了一个 200 万元的项目，从事该添加剂的专项研究，我国该领域的系统研究、开发工作才逐渐开展起来。如目前国内的珠海溢多利有限公司研制出溢康素。
3 、酶制剂
饲用酶制剂是通过特定生产工艺加工而成的包含单一酶或混合酶的工业产品。目前除植酸酶有单一酶产品外，其余饲用酶制剂大多是包含多种酶的复合制剂。应用较多的有纤维素酶、 β— 葡聚糖酶、木聚糖酶、淀粉酶、蛋白酶、果胶酶、植酸酶等。这些酶中一部分动物自身可以分泌，如淀粉酶和某些蛋白酶；而另一部分动物本身不能分泌，如纤维素酶、 β— 葡聚糖酶、木聚糖酶不能分泌。添加饲用酶制剂能补充动物内源酶的不足，增加动物自身不能合成的酶，从而促进畜禽对养分的消化、吸收，提高饲料利用率，促进生长。酶制剂可以破坏植物细胞壁，通过分解纤维素、半纤维素和果胶等由非淀粉多糖（ NSP ）构成的物质，既把这些不可利用的多糖分解成可被消化吸收的小分子糖类，又可以暴露细胞壁保护的淀粉、蛋白等养分，使其养分更充分。酶制剂还可以降低因可溶 NSP 造成的粘稠食糜的粘度。酶制剂还可以破坏稳定的植酸磷结构，提高饲料中磷和其它养分的利用率。
饲用酶制剂是用细菌或真菌发酵生产的酶。它包括消化酶和非消化酶两大类，它主要通过降解饲料中各营养组分的分子链或改变动物消化道内酶系组成，促进消化吸收，从而大幅度提高饲料效率，降低饲料成本，促进动物健康生长。
饲用酶制剂应用于畜禽饲养主要功能有四个方面：（ 1 ）促进饲料消化吸收，并且有特殊的诱食作用，明显促进动物食欲和生长；（ 2 ）有一定的消淡、防止腹泻和改善消化系统功能的作用；（ 3 ）防止和减缓动物的应激反应；（ 4 ）据试验，饲养动物的日增重，饲料效果显著提高，排泄物中的营养物质含量明显减少。
我国对酶制剂的研究起于 80 年代，但发展较快，年产 2000t 以上的酶制剂厂已有 40 多家。目前全世界已发现 1700 多种酶，生产用酶已达 300 多种，饲用酶也有 20 多种。酶制剂的应用效果受多种因素的影响。酶制剂作为生物活性物质，一般最适温度在 35 ～ 40℃ 之间，最高不能超过 50℃ ，高温、高温会使酶失活或活性降低。动物因素（如品种、生理状态、健康状态等）、环境条件（如温度、 pH 值等）、酶制剂种类等因素对应用效果影响的变化规律还有待进一步研究。酶制剂作为一种新型高效饲料添加剂，以其使用范围广，提高饲料效率明显而成为 21 世纪饲料工业发展的一项重要技术。
4 、中草药饲料添加剂
中草药是我国特有的中医理论与实践的产物，是一类兼有营养和药用双重作用，具备直接杀灭或抑制细菌和增强免疫能力的功能，且能促进营养物质消化吸收的无残留、无耐药性的天然药物。
中草药添加剂含有生物碱、多糖、甙类、挥发油、鞣质、有机酸等生物活性物质，它既可以直接杀菌、抑菌，又可通过大量活性物质调节机体免疫功能和新陈代谢，提高畜禽健康水平。中草药在畜牧生产上应用，在生长速度、降低饲料消耗方面效果比较显著。
中草药作为绿色添加剂，无毒副作用，无药物残留等副作用，有得天独厚的研究和应用基础，但是，中草药作为添加剂，存在着人畜争药、产品成分不稳定、成本较高等弊端，有关专家认为，应在其加工工艺上加以改进，使成分含量稳定，在产品定位上，侧重其药性即防病作用。可以预见，以糖萜素为基础添加剂，辅以中草药，前景将十分广阔。
