桑叶的营养价值及其在畜牧生产中的应用

罗艳辉 宋泽和 贺喜 范志勇 丁婧 李浩

（1. 湖南农业大学动物科学技术学院/饲料安全与高效利用教育部工程研究中心/ 湖南畜禽安全生产协同创新中心，湖南410128； 2.湖南畜禽安全生产协同创新中心，湖南 长沙410127）

随着我国畜牧业的快速发展， 玉米、 豆粕等饲料原料需求量大， 饲料资源短缺问题已成为制约畜牧行业持续发展的瓶颈问题。 因此，开发可有效替代玉米、 豆粕等大宗原料的非常规饲料原料成为了动物营养学界研究的热点。作为世界上最大的桑树种植国， 我国桑叶产量巨大， 但目前约50%的桑叶主要用于养蚕， 并未得到很好的开发利用。 近年来， 随着人们对桑叶营养价值的认识的加深， 桑叶作为畜禽饲料已逐渐被应用与畜牧生产中， 并展现出了一定特殊的饲用价值。 未来随着对于桑叶的不断开发利用， 桑叶有望为成为新一代新型饲用资源之一， 从而缓解我国饲料原料供应不足问题。

1 桑叶的常规营养组分

1.1 桑叶蛋白

桑叶是一种蛋白含量较高的植物原料， 王雯熙等作者对29 个桑叶品种的粗蛋白含量测定， 得粗蛋白含量最高为32.38%， 最低为22.15%， 比玉米 （9.4%）、 小麦麸 （15.7%）、 糙米 （8.8%） 和苜蓿草粉 （17.2%） 等常规饲料原料高。 其蛋白含量高低受到采摘时间、 品种等影响较大， 在5 月份采摘桑叶样品中检测到的总蛋白质组成游离氨基酸含量较高， 其质量比变幅为8.869～20.905 mg/g， 在10 月份采摘桑叶样品中检测到的总蛋白质组成游离氨基酸含量较低，其质量比变幅为2.747 ～12.011 mg/g。

桑叶蛋白氨基酸种类丰富、 必需氨基酸种类齐全， 谷氨酸、 亮氨酸、 天冬氨酸和异亮氨酸等氨基酸含量丰富。 其氨基酸比值系数分（SRC） 为69.71， 是一种营养价值较高的蛋白质， 与紫花苜蓿叶蛋白 （81） 相当， 也与大豆粉 （75）、 牛肉(76)、 猪肉(74) 营养价值接近，具有较高的实用价值， 基本接近动物蛋白的营养价值， 是一种具有较高开发利用价值的可食用的优质蛋白质资源。

1.2 桑叶纤维

桑叶中纤维含量较高， 中性洗涤纤维(NDF) 含量为36.22%±4.05%， 桑叶的NDF 相比于玉米 （9.4%）、 小麦 （13.3%） 和大豆 （7.9%）的含量都要高， 与苜蓿草粉 （39.0%） 的含量接近； 并有学者对不同的桑叶品种营养成分分析表明， 以干物质为基础不同品种桑叶的NDF 含量跨度很大， 最低可至21%最高可达36%。 研究表明适量添加对家禽、 猪不会造成影响， 且有利于反刍动物维持胃肠正常蠕动、 促唾液分泌、 改善胴体品质和刺激胃肠道发育等； 其含量的高低与桑叶品种、 收割时间和加工方式等都有一定的关系。 精料中添加适量比例的桑叶粉能够促进湖羊瘤胃纤维类物质的发酵,并以45%比例的桑叶粉效果较好。

2 桑叶主要功能活性成分

桑叶含有多种活性成分， 主要包括多糖类、黄酮多酚类和生物碱类， 主要具有降血糖、 降血脂、 抗氧化等作用。 多糖质量比在5.75 ～25.00mg/g 之间,黄酮质量比在3.03～7.60 mg/g 之间,多酚质量比在1.38～4.72 mg/g 之间。

2.1 多糖类

桑叶多糖是从桑叶中提取得到的一类活性物质,主要存在于桑树细胞壁中， 是由醛酮或醛糖通过糖苷键链接而成的天然高分多聚糖， 具有降血糖、 抗氧化、 增强免疫和调节肠道菌群等多种作用， 主要包括L－阿拉伯糖、 L－鼠李糖、 D－果糖、 D－木糖以及D－葡萄糖组成。 口服桑叶多糖对四氧嘧啶诱导的糖尿病小鼠具有显著的降血糖的功能。 黄桑叶多糖可有效清除DPPH 自由基、 羟自由基和O2－自由基也有一定的清除作用， 具有有较好的体外抗氧化活性作用。 此外还有研究表明， 多糖浓度在15.625～250μg/m 范围内,各提取物无论单独还是协同细菌脂多糖和聚羟基脂肪酸酯时均能促进小鼠脾脏B、 T 淋巴细胞的增殖。 Zhao X J 等作者研究表明， 日粮添加桑叶多糖可以改善早期断奶仔猪肠道菌群的生态环境,降低腹泻率,提高整体生长性能。

2.4 多酚类

桑叶多酚主要含有绿原酸、 芦丁和金丝桃苷等11 种酚类单体,其中绿原酸、 金丝桃、 苷芦丁、 安息香酸4 种单体含量较高,占可检测总酚类单体含量的93.6%。 主要具有抗氧化、 降脂作用等作用。 有学者桑叶多酚提取物对乙酰氨基酚诱导的小鼠急性肝损伤的保护作用及其作用机制， 结果表明AWF 可改善APAP 诱导的小鼠急性肝损伤， 并推测其作用可能是通过调控MAPKs/apoptosis 级联反应,发挥抗氧化和抗凋亡作用来实现的。 另外还有研究表明， 桑叶多酚提取物表现出良好的降脂作用,在40～50μg/ml 时可以极显著减少3T3－L1 前脂肪细胞脂质堆积,抑制表观指标游离脂肪酸溢出、 降低细胞中甘油三酯和胆固醇的浓度。

2.3 生物碱类

生物碱是一类存在于生物体中的含氮碱性有机化合物,具有特殊的生理作用和药效。 桑树中有活性的生物碱是一类以1－脱氧野尻霉素(1－DNJ) 为主的多羟基哌啶类生物碱。 1－DNJ作为桑叶中多羟基生物碱的一种特征性成分——糖苷酶抑制剂， 具有降血糖、 降血脂、抗肿瘤及抗病毒等作用， 从而广受国内外研究人员的关注。 研究表明， 适量桑叶DNJ 水提液可以增加小鼠脂肪分解代谢酶的活性,加速脂肪动员,促进脂肪消耗。 Kong Won－Ho 等通过动物模型研究发现， DNJ 能明显改善患者空腹血糖水平和葡萄糖耐量,特别是明显增加胰岛素敏感性。 桑叶DNJ 可通过调节葡萄糖、 甘油三酯代谢关键酶蛋白的表达,促进血糖、 血脂的转运代谢， 从而降低小鼠因高脂饲料诱导造成的肝脏组织损伤。 Kim Ji－Yeon 等研究也表明， 桑树水提取物可以通过增加肌肉和脂肪组织中胰岛素受体的表达水平， 明显改善高脂肪或高蔗糖饮食引起的肥胖大鼠的胰岛素敏感性。

3 桑饲料在畜禽养殖中的应用

3.1 在反刍动物方面的研究

研究表明， 在反刍动物日粮中添加新鲜桑叶或者发酵桑叶粉在不影响生产性能的情况下，可以提高经济效益和改善肉品质， 适宜添加量5%－20%。

在肥育牛上， 有一些学者表明适当的添加桑叶对肥育牛一些生化指标和生产性能没有显著影响， 但可以提高其生产性能、 促进采食以及降低饲料的成本， 从而提高肉牛养殖效益。吴浩学者研究发现日粮中添加青贮桑叶对生产育肥牛屠宰性能、 胴体品质及肉色不会产生不利影响， 同时添加不同水平青贮桑叶对牛肉脂肪酸会有改善作用。 Zhou 等以8%青贮桑叶和6.3%晒干的桑椹渣替代肉牛日粮， 结果发现除降低瘤胃挥发性脂肪酸(VFA) 浓度外对生长性能和血液生化指标无显著影响。 另外有学者研究表明， 日粮中添加桑叶粉能促进云岭牛肉牛生长性能的提高, 且随着桑叶粉添加量的增加,饲料成本呈现降低趋势,肉牛养殖效益逐渐提高。

在奶牛上， 用青贮桑叶或青贮桑枝饲喂，可显著提高奶牛采食量和产奶性能， 并可节约大量的蛋白质精料， 大大降低饲养成本， 从而获得更高的养殖效益。 郭建军等作者报道在奶牛饲料中添加桑叶有效提高了牛奶中乳蛋白和干物质含量， 维生素E 含量也提高40%以上，体细胞数显著下降， 其中桑叶添加量5%效果最好。 刘先珍等学者研究发现等用桑叶粉代替部分豆粕， 研究表明试验组与对照组相比， 中国荷斯坦牛每头每日多产乳0.727kg (P＜0.05) ,每吨加桑叶粉饲料比原饲料降低原料成本60～65元。

桑叶在羊日粮中的添加同样发现， 添加一定量 （具体的范围） 的桑叶对不会对其产生不利的影响且可降低饲养成本、 提高羊的平均日增重和提高羊肉的鲜味等。 AlpZar－Naranjo 研究了用桑饲料部分或全部替代浓缩料对肉羊生长性能和饲养成本的影响， 结果表明用桑叶代替浓缩料对肉羊生长性能无影响且可降低饲料成本。 宋景萍等作者报道在育肥后期的基础日粮中添加30g 和60g 桑叶显著提高了杜寒杂交羊的平均日增重。 李伟玲作者研究表明， 日粮添加桑叶粉能够显著提高肉羊 （品种） 背腰最长肌中IMP 含量,其中15%组添加量组IMP 含量明显高于对照组(P＜0.01)， 说明桑叶可以一定程度上提高肉羊的鲜味， 改善羊肉品质。

3.2 在猪方面的研究

育肥猪日粮中添加一定量的桑叶粉可以提高育肥猪生长性能、 降低背膘厚度、 提高瘦肉率、 改善猪肉风味。 但是桑叶添加比例不宜过高， 杨刚 （2018） 作者研究发现育肥猪日粮中添加桑叶粉可以改善育肥猪生长性能， 降低背膘厚度,提高瘦肉率， 改善猪肉风味， 但是添加比例不宜超过6%， 在本试验条件下育肥猪饲粮中桑叶粉的最适添加比例为6%。 何亮宏等研究表明， 日粮中桑叶粉含量为6%时, 能够显著提高试验猪的平均日增重, 降低猪肉的失水率和剪切力， 而且还显著提高了猪肉挥发性风味物质如己醛、 1－辛烯－3－醇和丁内酯等的相对含量。李婉涛等学者为了研究杜仲和桑叶提取物对育肥猪生长性能及猪肉品质的影响， 选择同批次、体重 （65.72±1.25） kg 的健康 “杜×长×大” 三元杂交育肥猪75 头进行了实验， 结果说明在育肥猪日粮中添加0.3%的杜仲和桑叶提取物具有提高生产性能和改善猪肉品质的作用。 权群学等学者研究分析了饲料中分别添加6%和9%桑叶粉对肥育猪肉品质营养成分、 矿物质元素和氨基酸含量的影响， 研究发现料中添加9%桑叶粉能显著改善肥育猪肉品质， 提高优质蛋白质量和增加猪肉鲜味度。

李栋栋等 (2017) 研究发现发酵桑叶在4.00%添加量范围内， 对断奶仔猪采食量、 料肉比和日增质量有无显著影响 (P＜0.05)， 但可明显降低饲料成本； 在断奶仔猪外貌变化上， 添加桑叶组猪背毛柔顺、 光亮、 皮肤有弹性、 背腰平直及臀部肌肉丰满。 王小燕等 （2017） 作者研究表明， 在母猪饲料中添加能缩短断奶发情时间间隔， 减轻部分母猪乳房炎症状， 提高总产数和活产数。

3.3 在家禽方面的研究

近年来,关于桑叶应用于家禽养殖的研究逐渐增多,在蛋鸡饲料中添加桑叶或桑叶粉,虽然降低了蛋鸡的产蛋率和产蛋量， 但可改善蛋品质、饲料转化率等； 在肉鸡方面， 可提高肉鸡的日增重、 抗氧化能力和改善肉品质等。

日粮中添加桑叶粉能够降低次品蛋率,延缓贮藏过程中鸡蛋哈夫单位的下降。 桑叶粉的添加降低了蛋鸡的产蛋率和产蛋量,提高了蛋鸡料蛋比和肉鸡料肉比,增加了单位禽产品的饲料成本， 但提升了禽产品品质， 从开发饲料资源及提高鸡蛋品质和鸡肉品质的角度,桑叶粉可在家禽生产中加以开发利用。 在蛋鸡日粮中添加3%的饲料桑叶粉能够提蛋鸡生产性能,并能一定程度上提高蛋品质。 Lin 等在蛋鸡饲粮中分别添加了0.5%、 1%或2%饲料桑粉， 结果发现， 试验组蛋品质、 饲料转化率均显着提高， 且添加量为1%时效果最佳。 添加量为0.5%时抗氧化效果最显著， 并进一步研究发现其抗氧化作用可能是由Nrf2/ARE 介导的。

黄静等(2017) 作者研究表明， 不同品种的桑叶和发酵桑叶对胡须鸡血清和肝脏抗氧化能力均有一定的改善作用,其中抗10 和吴堡桑2个品种的桑叶添加至日粮中对提升胡须鸡抗氧化能力的效果尤为显著， 这可能是由于不同品种桑叶中抗氧化活性物质含量有一定的差异。陈圆等研究表明， 饲喂基础日粮+4%桑叶粉，不影响肌肉中氨基酸和脂肪酸的组成， 但影响肌肉中两者的含量， 显著降低鸡肌肉中饱和脂肪酸的含量， 提高不饱和脂肪酸的比例， 增加必需氨基酸含量。 因此， 日粮中添加植物添加剂可改善惠阳胡须鸡肌肉品质。 吴有华等(2018) 研究表明， 桑叶粉添加7%试验组在增重、 全净膛率、 腿肌率、 肌胃重、 肝脏重、 空肠重、 肌胃指数、 肝脏指数和空肠指数的值均与对照组的值差异显著 (P＜0.05)， 表明桑叶作为禽类日粮的一部分是可行的， 其最佳添加比例是7%。

4 小结

桑叶含有丰富的蛋白质、 氨基酸以及生物活性成分， 具备较高的营养价值， 是一种优质的非常规饲用资源。 但是桑叶存在的单宁、 植物凝集素等抗营养因子， 一定程度的影响了畜禽的适口性， 添加过量可能还会对畜禽的生产性能带来一定的影响。 因此在实际应用过程中，应注意控制桑叶在饲料中的用量， 同时通过发酵等方式提高其在畜禽上的利用效率， 改善其营养价值。 桑叶作为一种新资源在我国的开发前景广阔， 并且有望在畜禽养殖中发挥重要的作用。

参考文献 （略）