文 / 農業部水產試驗所 劉姵妏、黃美瑩、周瑞良、黃侑勖、陳建彰、易琮凱、楊順德
隨著全球對水產品需求的持續增加，水產養殖業者為增加單位產能，不斷提高放養密度與加強密集投餌，然而高密度飼養不但對養殖生物造成緊迫，排泄物與未吃完的飼料沉積池底，導致水中有機質增加，若未妥善管理養殖環境，恐造成養殖生物罹病，尤其近年來因氣候變遷，氣溫與水質驟變更容易誘發疾病。
目前常以抗生素治療細菌性疾病，然而長期濫用不僅會產生抗藥性，亦有食安疑慮，因此近年來各國均積極研擬減抗策略，例如歐盟在2022年1月28日正式公告，除了治療感染十分嚴重的特殊情形外，禁止在養殖期間使用任何形式的抗生素，包括預防性的投藥在內。
益生菌的好處多多，利用它來預防與控制養殖生物疾病日愈受到重視，在臺灣也早有養殖業者將益生菌加入飼料中投餵，然而多以人工或使用攪拌機拌和方式，不僅費工費時亦不利於保存，最重要的是根本無法確認益生菌在添加後的活性。水產試驗所（下稱水試所）有鑑於此，自2021年開始研發拆封後就可立即投餵的水產益健飼料，希望能夠解決益生菌添加上的現行缺失。
「水產益健飼料」與傳統益生菌飼料差在哪？
水產飼料的製程如同烘焙一樣，需先將原料均勻混合後再高溫處理，尤其浮性飼料還需經過一段高壓過程，讓擠壓出來的飼料因壓力驟降，瞬間膨脹為具多孔特性的低密度飼料。
然而，大多數的微生物都不耐高溫高壓，若在製程中添加益生菌，恐對其造成破壞，因此鮮少飼料廠會在製程中直接添加，而是在投餵前再以人工或攪拌機拌和。不過，這種方式不僅費工費時，且加有益生菌的飼料因富含水分，必須盡快投餵以免發霉，此外也無法確認所添加的益生菌活性狀況（圖1）。
圖1. 傳統人工拌和與益健飼料比較。（圖片來源：作者提供）
水試所研發的水產益健飼料（healthy feed）含有短小芽孢桿菌（Bacillus pumilus D5）與腸膜明串珠菌（Leuconostoc mesenteroides B4）之代謝產物，為避免製程中的高溫高壓對益生菌造成破壞，先以油水乳化包覆技術將其與油脂預先混合成小油滴（圖2-1、圖2-2），再後噴吸附於飼料上，不僅可以保存其活性，也省去繁瑣的人工拌和過程。
圖2-1. 油／水／油之雙重乳化技術示意圖。（圖片來源：作者提供）
圖2-2. 油／水／油之雙重乳化技術顯微鏡下觀察。（圖片來源：作者提供）
水試所自2021年開始輔導飼料廠調整製程量產益健飼料（圖3、圖4），出廠後的飼料拆封後即可立即投餵魚蝦，使用上十分便利。活性檢測結果更顯示，飼料中的益生菌數高達1,000,000顆（CFU/g），而且即使在40～50℃高溫條件下儲存3個月，菌數仍未下降。
圖3. 水試所輔導飼料廠生產之午仔魚與鱸魚益健飼料。（圖片來源：作者提供）
圖4. 吳郭魚益健飼料成品。（圖片來源：作者提供）
強化抗病力，益健飼料養殖具多重效益
水試所自健康魚蝦腸道中分離出B. pumilus D5與L. mesenteroides B4，經實驗證實B. pumilus D5可有效抑制海水弧菌與鏈球菌等常見水產病原菌，而L. mesenteroides B4的主要功能則是藉由其代謝產物-葡聚醣強化魚蝦的免疫力與抗病力。
目前水試所將產製之益健飼料實際應用於吳郭魚、七星鱸、午仔魚、白蝦及石斑魚等田間養殖示範場，投餵結果顯示，吳郭魚使用益健飼料期間可降低用藥週期23~55%，總用藥量／飼料量相對比例降低40~86%，育成率提高8.8～14.5%，平均飼料效率由0.59增加至0.92；攝食益健飼料的白蝦與午仔魚活存率至少達8成以上，且疾病發生機率大幅降低；七星鱸與石斑魚之活存率與增重率亦均有所提昇。
目前益健飼料的生產成本雖然稍高於傳統飼料，但在養殖過程中減少了藥物使用量，加上魚蝦活存率與飼料效率提高，長期而言，對單位面積收益的增加具正面成效。
益生菌優點多，取代抗生素是趨勢
食品安全與環境友善日益受到重視，以益生菌取代抗生素為未來趨勢之一。益健飼料可改善魚蝦腸道菌相，降低病原菌比例，促進腸絨毛生長與營養成分的吸收。投餵益生菌的魚隻成長較快，養殖過程中疾病發生機率大幅減少，大大降低了抗生素的使用頻率，不僅對環境較為友善，更有助於提高食品安全，增加消費者的信任度。此外，其拆封後即可立即投餵魚蝦，省去了人工拌和益生菌的過程，方便養殖業者使用。
目前水試所已委託第三方公正單位進行益健飼料的益生菌功能驗證，希望將操作程序標準化，以利業界參考。另外，最重要的是，即使益健飼料優點多多，仍須配合適當的養殖管理措施，才能將其功能發揮至最大值。
