大蒜素在畜禽生产中的研究进展

齐恒孝

（中共山东省委党校（山东行政学院），山东济南 250014）

大蒜是百合科植物大蒜的鳞茎，性味辛温，主要功能为理气开胃，止痢杀虫。主治腹胀腹满，下痢，虫积腹痛。大蒜素是从大蒜中提取的主要活性成分的总称，现代药理研究表明，大蒜素具有较多的生物学功能，如增强畜禽生长性能、提高机体免疫力、抗菌、杀虫等。同时，大蒜素是植物提取物，具有不易产生耐药性，药物残留少等特点，因此，在畜禽生产应用广泛。

1 大蒜素的活性成分

大蒜素是从大蒜中提取的一种有机硫化合物，同时也存在于洋葱和其他葱科植物中。现代研究表明，大蒜素的主要活性成分为含硫类化合物，如二烯丙三硫化物、二氧化硫、二烯丙基二硫醚（张伟，2019；彭敏，2018）。大蒜素主要包括大蒜辣素和大蒜新素，大蒜辣素是一种不稳定的无色液体，加热或自然放置容易被破坏，具有强烈辛辣气味。大蒜新素（二烯丙基硫代磺酸酯）化学性质比较稳定，其水溶液经灭菌后仍有较强的生物学活性。

2 大蒜素的药理作用

研究发现，大蒜素所含巯基对细菌有明显的抑制作用，含硫化合物可将部分自由基还原，具有一定的抗氧化功能。

2.1 大蒜素的抗菌作用 大蒜素具有较好的抗菌效果，其抗菌机制是通过影响细菌生物代谢，降低细菌分泌物生成，降低细菌粘附能力，发挥抑菌或杀菌作用（Yu J，2016）。大蒜素抗菌谱较广，梁静等（2014）通过对感染幽门螺旋杆菌患者采用大蒜治疗发现，大蒜素可明显抑制杀灭幽门螺旋杆菌。林真亭（2014）通过滤纸法测定大蒜素抗菌活性发现，大蒜素对大肠杆菌、白色念珠菌、金黄色葡萄球菌、产气肠杆菌等9种细菌均有一定的抗菌作用。吴玉华等（2014）使用荧光显微镜观察大蒜素对白假丝酵母菌生物被膜（BF）内真菌的抑制作用发现，大蒜素能杀灭白假丝酵母菌BF内的真菌，对BF具有抑制作用，且有一定的量效关系。

2.2 大蒜素的抗病毒作用 病毒作为病原微生物可侵入机体细胞，在细胞中寄生，损伤机体细胞，造成细胞死亡、凋亡，同时病毒产生的毒素造成机体损伤。大量研究表明，大蒜素有较强的抗病毒作用，其作用机制为间接抑制病毒合成，不能直接杀死病毒。李翠等（2011）通过体外培养VERO细胞，用肠道病毒EV71感染后使用大蒜素进行治疗发现，大蒜素对肠道病毒EV71有一定的干预作用；王佳美等（2016）通过病毒滴度测定大蒜素对猴甲型轮状病毒的杀伤或抑制作用发现，大蒜素具有一定抗猴甲型轮状病毒作用；王丽媛（2017）在大蒜素抗禽网状内皮组织增生症病毒的研究中发现，大蒜素可增强机体抗炎能力，降低禽网状内皮组织增生症病毒对鸡免疫系统的损伤。

2.3 大蒜素的抗氧化作用 抗氧化是抗氧化自由基的简称，癌症、衰老或其他疾病大都与过量自由基的产生有关联。大量研究表明，大蒜素具有较好的抗氧化作用，其作用机制是大蒜素为含硫化合物，有较强的还原性，可以清除机体产生的自由基，起到抗氧化作用（陈文超，2017）。党姿婷等（2019）以高血压大鼠为试验动物，使用大蒜素联合番茄红素研究其抗氧化功能发现，大蒜素联合番茄红素具有一定的抗氧化能力，同时可改善大鼠肾脏炎性损伤。EM GT等（2016）研究发现，饲料中添加大蒜素可以降低大鼠氧化应激和上调抗氧化相关基因的表达。Ili c' DP等（2015）通过细胞培养，测定细胞中自由基发现大蒜素可以显著清除细胞产生的自由基，有较好的抗氧化功能。

3 大蒜素在畜禽生产中的应用

鉴于大蒜素在抗菌、抗病毒、抗氧化方面有显著疗效，因此，可在畜禽生产中发挥重要作用。畜禽生产的主旨在于提供绿色、健康的畜禽产品，同时，提高畜禽料重比，增加经济效益。因此，绿色、无毒、药物残留低或无药物残留的植物提取物可为畜禽养殖做出贡献。研究发现，大蒜素可在畜禽生产中促进畜禽生长发育，增强畜禽机体免疫功能，降低畜禽生产中发病率（赵倩芸，2017；余功富，2013）。

3.1 促进畜禽生长发育 畜禽生长性能能准确反应畜禽的生长发育状态，提高畜禽生长性能也是产生经济效益的重要指标，大蒜素的特殊气味能促进畜禽食欲，提高畜禽采食量，增强单位时间内畜禽的体增重，降低畜禽料重比，提高畜禽生长性能。唐姣玉等（2017）研究发现，饲料中添加大蒜素可以提高鸡只生长性能，同时调节鸡的蛋白质和糖的代谢，改善热应激状态。刘兆辉等（2017）以30日龄湘黄鸡为试验动物，以大蒜素为研究药物进行试验，结果发现，饲料中添加大蒜素能增加湘黄鸡采食量，增加饲料报酬率，提高湘黄鸡生长发育。梁龙华等（2015）在不同阶段的猪饲料中添加不同浓度的大蒜素，结果发现，450 mg/kg组对提高35～65 kg阶段的猪生长性能效果明显，150 mg/kg组对提高65～110 kg阶段的猪生长性能有效果显著。李华磊等（2018）研究发现，饲料中添加大蒜素可提高育成猪的生长性能。

3.2 增强畜禽机体免疫，调节免疫功能 免疫功能是指机体对疾病的抵抗力，通过机体免疫器官、组织、细胞及相关免疫因子完成。机体免疫功能的强弱直接影响畜禽抗病能力、发病严重情况及疾病的转归。大量研究表明，大蒜素具有较强的免疫增强作用。如王文利等（2018）研究发现，饲料中添加大蒜素可增强机体抗氧化能力和免疫功能，以0.2%饲料重量添加效果明显；许良等（2018）通过环磷酰胺建立免疫抑制模型，同时使用大蒜的各个组分进行治疗，结果发现，大蒜的各个组分能显著促进细胞因子白细胞介素-2、肿瘤坏死因子-α等细胞因子的分泌，增强机体免疫功能，其中大蒜素效果更为明显。蔡治华等（2018）在饲料中添加大蒜素饲喂AA肉鸡发现，大蒜素可增加肉鸡胸腺和法氏囊重量，从而调节机体免疫功能。

3.3 降低畜禽的发病率 畜禽疾病是降低畜禽产品质量的重要因素，亦是降低经济效益的主要原因。可从预防和治疗两方面进行，一般在畜禽发病时进行给药治疗，但由于药物选用不当或药物使用不规范可导致部分细菌严重耐药，加上新兽药注册上市的速度较慢，增加了畜禽疾病防治难度。植物提取物大蒜素的发现对此现状有一定改善，郭永刚（2015）利用试管二倍稀释法测定大蒜素抗鸡大肠杆菌的抑菌和杀菌浓度发现，大蒜素对鸡大肠杆菌有较好的抗菌效果；马宗兵等（2014）分离副猪嗜血杆菌，并使用大蒜素进行体外抗菌试验发现，大蒜素对副猪嗜血杆菌有显著抑制作用，其最小抑菌浓度为16～32 μ g/mL。赵健康（2015）研究发现，饲料中添加适量的大蒜素可降低湖羊腹泻率。

4 展望

随着食品中药物残留及动物耐药性问题日益严重，寻找可以替代或减少抗生素使用的药物迫在眉睫。按照《国家遏制细菌耐药行动计划（2016-2020年）》和《全国遏制动物源细菌耐药行动计划（2017-2020年）》部署，为维护我国动物源食品安全和公共卫生安全，农业部决定实施药物饲料添加剂退出计划，部分抗生素将逐渐退出饲料添加剂行列。因此，益生菌、中草药及其提取物以其特殊的作用机制，对畜禽生长和疾病防治具有明显作用，同时，其不产生耐药性和药物残留，能更好的保证食品质量，大蒜素是从植物中提取的天然产物，对机体毒性小、生物活性高，疗效显著，可作为减抗饲料添加剂。

大蒜素对畜禽生产的作用明显，但目前对大蒜素的提取方法主要有超临界萃取、有机容积提取等，但提取率较低，产量不高。同时大蒜素不易溶于水，溶于有机溶剂，虽然大蒜素本身并无毒性，但溶剂可能有一定毒性，给大蒜素制剂带来很大的困难（郭蕊，2015）。随着科技的发展，相信此类难题定会突破，为大蒜素在畜禽业的生产提供方便。