常见植物提取物在饲料中的主要应用研究进展

2016-03-28 08:55肖传明王蕾黄远荣贾聪慧温贤将
广东饲料 2016年12期
关键词:添加剂提取物饲料

肖传明 王蕾 黄远荣 贾聪慧 温贤将

(北京康华远景科技股份有限公司,北京101509)

添加剂

常见植物提取物在饲料中的主要应用研究进展

肖传明 王蕾 黄远荣 贾聪慧 温贤将

(北京康华远景科技股份有限公司,北京101509)

在大力倡导健康养殖、保证畜禽产品安全、保障人类健康的今天,具有无毒副作用、无残留、不易产生耐药性等特点的天然植物提取物饲料添加剂的研究与应用具有非常广阔的前景,本文对生产中常用的植物提取物的生物学功能进行了简单介绍,并列举了植物提取物产品在饲料生产中的一些主要应用研究。

植物提取物;饲料;替抗

我国改革开放以来,畜牧业发展取得了举世瞩目的成就。但是,在畜牧养殖中存在着化学药物滥用、病毒变异速度加快、耐药菌株产生等问题,导致各种疫病泛滥,给我国畜牧业造成巨大损失。要保证食品安全,就要保证畜禽产品的安全,畜禽产品的安全依赖于饲料的安全,而保证饲料添加剂的安全则是保证饲料安全的关键。在大力倡导健康养殖的今天,具有无毒副作用、无残留、不易产生耐药性等特点的天然植物提取物饲料添加剂具有非常广阔的应用前景。

1 植物提取物添加剂的概念及分类

植物提取物添加剂是指从植物中提取 (非化学合成)、活性成分明确、可测定且含量也较为稳定的对人类与动物没有任何毒副作用、并已通过动物试验证明可以提高动物生产性能的饲料添加剂。我国定义天然植物添加剂为以一种或多种天然植物全株或其部分为原料,经物理提取或生物发酵法加工,具有营养、促生长、提高饲料利用率和改善动物产品品质等功效的饲料添加剂(GB/T 19424—2003天然植物饲料添加剂通则)。

按照原料的不同,可分为:中药提取物、农作物提取物、果蔬提取物、茶叶提取物、香辛料提取物等(陈俊锋等,2011);按照活性成分的不同,可分为:生物碱类、甙类、挥发油类、糖类等;按照功能可分为:促生长剂、免疫调节剂、抗氧化剂、调味剂、除味剂、防霉剂、产品品质改良剂等(孙雨晴等,2012)。

2 常见植物提取物的生物学功能

实际生产中应用的植物提取物种类繁多,有生物碱类、甙类、挥发油类、糖类、氨基酸、蛋白质和酶类、油脂和蜡、无机成分、色素等,其活性成分的含量和功能会因使用部位、收获季节和产地的差异而不同(甘利平等,2015)。

植物提取物的生物活性主要包括抗微生物活性、免疫增强活性、抗氧化活性、代谢调节活性和神经调节活性等(见表1)。某一种提取物或化合物可能同时具有以上多种活性,取决于功能基团的多样性和生物反应的多通路特点,这可能就是其能极大地降低生物耐药性发生的原因。而且植物提取物具有安全无毒的特点。

3 植物提取物在饲料生产中的主要应用研究

3.1 提高动物免疫力和抗病力

研究表明存在于天然植物提取物中的免疫有效活性成分主要有多糖、皂甙、生物碱、精油和有机酸等。植物提取物的免疫调节作用是多方面的,其不仅与各种免疫细胞有关,还与细胞因子的产生和活性密切相关,同时天然植物饲料添加剂对免疫系统的影响往往受机体因素及用药剂量的影响,呈双向调节作用,这是植物提取物免疫机理的复杂之处(甘利平等,2015)。

表1 植物提取物的主要生物学功能和成分

研究表明,每吨饲料中添加200g植物提取物,主要成分蒲公英、甘草,可以促进肉鸡免疫器官发育。21d胸腺指数提高28%,脾脏指数提高27.8%;促进法氏囊前期发育,抑制法氏囊的萎缩。并能提高机体对新城疫病毒的抗病力:抗体水平提高30%,显著降低死淘率(P<0.05)。

添加主要成分蒲公英、甘草等的植物提取物,添加量500g/t。与空白对照组相比,植物提取物组可明显增加黄颡鱼头肾指数、后肾指数、脾体指数(P<0.05)。明显提高血液红细胞数量、白细胞数量、血清总抗体含量(P<0.05)。植物提取物对用嗜水气单胞菌攻毒后黄颡鱼存活率、血清溶菌酶活性的影响显著,可明显提高黄颡鱼血清中溶菌酶的含量(P<0.05),提高存活率30%(P>0.05)。

3.2 促进动物生长

植物提取物促生长机理可能包括以下几个方面:第一,改善饲料适口性来增加动物采食量。第二,植物提取物能够提高内源酶的分泌量增强其活性,调节肠道微生物菌群,提高饲料养分利用率。第三,影响营养物质吸收后在体内的转化利用,提高能量用于生长的转化。第四,调控与生长相关的激素分泌,促进动物生产性能的提高(甘利平等,2015)。

选择100头来源相同、健康状况良好的28日龄断奶仔猪饲喂植物提取物添加剂,主要成分甘草、苦木等,添加剂量为500g/t。结果表明,与对照组相比,仔猪腹泻率降低57.5%,死淘率降低50%。平均日采食量和平均日增重有提高的趋势,料肉比降低7.91%(P<0.05),表明植物提取物可以促进仔猪生长发育(肖传明等,2014)。

对Cobb肉鸡生产性能的试验结果显示,肉鸡饲粮中添加200g/t植物提取物(主要成分为蒲公英、甘草等),肉鸡的淀粉酶活力提高15.71%、脂肪酶活力提高30%、钙消化率提高5.25%、磷消化率提高7.97%、粗蛋白消化率提高46.27%和粗脂肪消化率提高18.39%(P<0.05)(肖传明等,2014)。肉鸭饲粮中添加150~200g/t植物提取物饲料添加剂,肉鸭增重提高3.6%、料肉比降低3%,死淘率降低36%,增重成本降低2.6%。

在海兰褐壳蛋鸡饲料中添加植物提取物,主要成分红三叶草、蒲公英等,添加剂量200g/t,可降低鸡蛋破损率15.93%;能够缓解海兰褐壳蛋鸡产蛋率的下降速度,提高产蛋率2.58%。在另一份报告中显示,植物提取物能够使AA+肉鸡母鸡死淘率降低22.59%,公鸡死淘率降低17.3%,产蛋率提高1.88%,种蛋合格率提高了2.04%,畸形蛋率和破蛋率分别降低18.86%和13.4%。

在黄颡鱼日粮中添加主要成分蒲公英、甘草等的植物提取物500g/t。与空白对照相比,植物提取物可以明显提高黄颡鱼试验期末重、增重率、特定生长率(P<0.05),明显降低饵料系数(P<0.05)。

3.3 改善肉品质

肉的风味受氨基酸、脂肪、脂肪酸、肌苷酸、硫胺素等风味物质的影响。中草药饲料添加剂影响肉品风味变化主要是通过改变肌肉中氨基酸、肌苷酸含量,改善脂肪酸达到的。有报道指出在日粮中添加1%~2%鲜大蒜或0.2%的大蒜素,鸡肉的鱼腥味便会消失,鸡肉香味变浓。王雪梅等研究表明在肉仔鸡日粮中添加芦荟多糖可以降低肌肉的滴水损失,提高肌肉的持水力,改善鸡肉品质(王雪梅等,2009)。甜菜碱可以提高猪肌肉脂肪和肌甘酸的含量,提高肉的鲜味(杨红军等,2007)。在肉猪日粮中添加主要成分黄芪、葛根等的中草药饲料添加剂,添加剂量为1000~3000g/t,试验结果显示,中草药饲料添加剂具有改良猪肉肉色、猪肉大理石纹,降低猪肉滴水损失和猪肉蒸煮损失的作用。经过在肉鸡和猪上试验,中草药饲料添加剂组鸡肉和猪肉品尝鉴定结果认可率分别达 78.79%和69.57%。风味物质种类繁多,对其量化研究是比较困难的,植物提取物的功能很多,其对肉质风味的改善是显而易见的,但是有些机理还不是很清楚,需要加强该方面的研究。

3.4 防治寄生虫

有报道指出当家禽在不利的饲养环境,比如低消化率日粮和不洁净饲养环境时,植物提取物饲料添加剂的促生长作用更容易显示出来(甘利平等,2015)。Allen等报道日粮中添加119mg/kg的樟脑和1,8-桉树脑两种植物提取物饲料添加剂,对没有感染球虫的家禽增重没有明显的作用,而对受球虫感染的家禽可起到显著的促进生长的作用。抗球虫产品球炙(Cucocci),主要成分蒲公英、苦木,添加量100~300g/t。经过试验得出抗球虫指数(ACI)为191.90,并在感染球虫后7天促进肉鸡增重,见表2。

3.5 保护肝脏

植物提取物中黄酮类物质可以促进肝细胞DNA、RNA合成,减轻肝毒性物质引起的病变,增强肝脏解毒功能和对肝细胞保护作用。

主要成分蒲公英、甘草的植物提取物,添加量200g/t。可使42日龄鸡血清总蛋白含量提高8.89%,显著降低鸡血清中谷丙转氨酶和谷草转氨酶的含量,说明植物提取物具有保护肝脏的功能(肖传明等,2014)。

4 植物提取物添加剂不足之处和发展方向

目前关于植物提取物添加剂在饲料生产中的应用研究主要集中在使用效果上,对于其代谢途径、作用机理缺乏深入的研究。而且植物提取物种类繁多,功能各异,不同植物提取物之间存在着协同和拮抗的作用。植物提取物的不当使用也会对动物的生产性能造成影响,甚至会危害动物的健康。所以需要规范植物提取物添加剂的使用。

表2 球炙抗球虫指数和感染后7天增重

目前关于植物提取物饲料添加剂标准只有中华人民共和国国家标准《天然植物饲料添加剂通则》,其中给出了天然植物饲料添加剂的定义、各种具体技术要求和规定通则。我国植物提取物成分复杂,目前产品质量控制和检测的国家标准不配套,在规范企业标准时,缺乏标准依据,指标成分的选取有一定的盲目性和随意性,影响植物添加剂的安全使用。国家相关部门应该加大支持力度,有针对性地对某些植物提取物品种建立完善、规范的行业质量标准体系,建立和完善植物提取物的生产质量标准和检测方法体系,保证植物提取物添加剂产品的质量安全稳定。

目前提取工艺提取周期长、提取率低、提取纯度不高,无法满足植物提取物添加剂发展的需求。加强植物提取物提取、分离和纯化工艺研究,保证产品质量的可控性和稳定性,是实现植物提取物添加剂标准化生产和产业化发展的必要条件。植物提取物添加剂功效的维护问题,也是一个研究重点。

(略)

S816.7

A

1005-8613(2016)12-0029-03

2016-10-26

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