杜仲叶提取物在畜禽养殖中的应用

2022-11-22 21:56宋金秋
中国饲料 2022年8期
关键词:杜仲养殖业提取物

向 倩,彭 双,宋金秋

(1.吉首市畜牧水产事务中心,湖南吉首 416000;2.湘西民族职业技术学院,湖南吉首 416000)

饲料添加剂是指为了达到改善畜禽身体机能,提高畜产品产量和品质的目的,在饲料加工生产中添加的某种物质。在畜禽饲料中,饲料添加剂的占比虽小,但其所能获得的生产效益和经济效益较为显著。在现代化养殖业中,当前常用的饲料添加剂主要有抗生素、激素、无机盐等。随着近年来我国大力发展绿色养殖,中草药类绿色饲料添加剂成为养殖业的重点研究方向。中草药在我国有着十分悠久的历史,在漫长的历史岁月中,积累了丰富的经验,而且我国中草药资源储量十分丰富。近年来,相关人员以杜仲叶提取物为研究对象,对其在饲料添加剂中的应用问题进行研究,并证实其具有较好的应用价值。在食品安全问题突出和绿色养殖业时代背景下,对杜仲叶提取物在饲料中的应用进行探析具有积极的现实意义。

1 杜仲概述

据我国传统医药典籍记载,杜仲具有强筋骨、补肝肾、调血压、降血脂、延缓衰老等功效,长期口服对改善动物机体健康水平十分有益。我国杜仲资源丰富且分布较广,在我国华西、西南、西北、华中等地均有分布。近年来,研究人员发现,杜仲中含有丰富的活性物质和营养成分,对人体和动物十分有利。随着近年来研究的不断深入,杜仲叶提取物作为中草药饲料添加剂在养殖业中得到一定程度的应用,杜仲叶中含有的多种活性成分和营养物质不仅能为畜禽提供所需营养,还有一定的抗氧化、抗病毒、消炎抗菌等功效,研究发现,将杜仲叶提取物添加到饲料中能有效改善动物机体健康,从而增强动物的抗病能力,并最终达到提高畜产品产量和品质的目的,杜仲叶提取物是一种有良好开发和应用潜力的绿色饲料添加剂(赵帅等,2017)。

2 杜仲叶提取物的主要成分和在饲料中的应用价值

2.1 主要化学成分 近年来,随着国内有关高校和科研机构对杜仲主要成分的深入研究,发现在杜仲全株中均含有多种营养物质和生物活性成分,杜仲叶提取物中的主要成分与茎、皮、根基本相同,只是含量存在差异(李燕舞等,2017)。据研究资料显示,杜仲叶提取物中的营养成分包括粗蛋白质、氨基酸、脂肪、多糖、维生素等,其中粗蛋白质的含量在8%~12%;维生素包括维生素A、B、C及一定量的叶黄素与类胡萝卜素;脂肪含量在8%左右。杜仲叶提取物中含有的天然生物活性物质包括绿原酸、杜仲胶、鞣质、黄酮类化合物、多酚类化合物、杜仲苷、香豆精、有机酸、环烯醚萜类化合物等。

2.2 在饲料中的应用价值 杜仲叶提取物中含有多种丰富的营养成分和活性物质,其中粗蛋白质和脂肪的含量明显优于一般粮食类蛋白质饲料原料,同时,杜仲叶提取物所具有的高钙低磷特点能有效调节和控制饲料中的钙磷比例,基于杜仲叶提取物营养成分种类丰富和含量高的特点,杜仲叶可以直接作为饲料原料与别的饲料原料进行配比混合用作畜禽饲料。其次,杜仲叶提取物中含有丰富的生物活性物质,这些生物活性物质具有增强畜禽免疫功能和机体机能的作用,能有效改善畜禽健康水平,从而提高畜产品产量和品质,因此,饲料添加剂是杜仲叶提取物在养殖业中的另一个应用层面。

3 杜仲叶提取物应用于饲料添加剂的生理功效

杜仲叶提取物中富含大量活性物质和营养成分,兼具营养和药用双重作用,应用于饲料添加剂对畜禽具有诸多生理功效,为杜仲叶提取物在饲料添加剂中的应用创造了可能,其生理功效主要体现在以下几点:

3.1 增强动物机体抗炎和抗氧化能力 杜仲叶提取物用于饲料添加剂能增强动物非特异性免疫能力,同时,杜仲叶提取物对动物体内的抗氧化酶体系具有调节与促进的双向强化作用,能有效提高动物体内抗氧化酶体系的活跃性,增强畜禽抗氧化和抗衰老能力。陈玉敏等(2015)通过分析抗氧化相关指标发现,在肉鸡常规饲料中添加一定量的杜仲叶提取物能有效提高肉鸡谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-PX)、超氧化物歧化酶(SOD)活性和总抗氧化能力(T-AOC),而且能降低肉鸡血清中脂质过氧化(MDA)指标。科研人员经过细胞试验得出,杜仲叶提取物之所以能增强动物机体抗氧化和抗衰老能力,是因为其含有绿原酸、多酚类、黄酮类等活性物质,能有效增强畜禽体内抗氧化酶的活性,从而降低畜禽体内MDA的浓度,同时也能有效抑制和清除动物体内氧化自由基含量,进而起到保护生物膜和抗衰老的作用。

3.2 增强动物机体免疫力 杜仲叶提取物中所含的黄酮类、三萜类等活性物质具有提高畜禽腹腔巨噬细胞和单核巨噬细胞吞噬活性的作用,能有效激活免疫系统。其次,杜仲叶提取物中的芰普内酯属于免疫活性物质,能起到抑制免疫活性的作用,还能明显强化T淋巴细胞的增殖与分化,从而增强动物机体免疫细胞活性和功能。应用杜仲叶提取物有助于畜禽免疫器官的发育,能增强动物机体免疫细胞活性和免疫应答反应能力,还能调节动物机体免疫活性物质,可以有效增强动物机体免疫系统功能和抗病能力。陈鹏等(2107)研究结果表明,添加杜仲叶提取物可提高仔猪lgG、lgM、淋巴细胞比率和增值率。陈玉敏等(2015)研究发现,添加杜仲叶提取物可提高肉鸡血清lgM和lgG两项指标,同时,添加杜仲叶提取物后肉鸡法氏囊指数较对照组也有一定程度的提高。

3.3 改善动物肠道功能和肠道健康状况 肠道病害是养殖业中的常见问题,很容易造成动物腹泻甚至死亡,严重影响养殖业的生产性能和经济效益。近年来,研究人员发现,杜仲叶提取物具有改善动物肠道功能和肠道健康状况的作用。石海仁等(2018)将育肥猪常规饲料中的次粉分别用3%和4%的杜仲叶提取物代替,试验证明,添加4%杜仲叶提取物的试验组育肥猪大肠中沙门氏菌和大肠杆菌的数量降低最为明显,同时腹泻率降低也最为显著。段明房等(2017)在蛋鸡饲料中添加0.5%的杜仲叶提取物,经过一段时间的喂饲后,发现蛋鸡盲肠中大肠杆菌的数量相比对照组蛋鸡下降5.52%,而且乳酸菌数量上升9.55%。此外研究人员研究发现,在仔猪日常饲料中添加250 mg/kg杜仲叶提取物后仔猪盲肠中埃希氏菌、沙门氏菌、大肠杆菌显著降低,同时相比对照组,双歧杆菌和乳酸杆菌的数量显著升高,此外,腹泻率也显著下降。研究证实,杜仲叶提取物具有抑制动物肠道有害菌繁殖,促进肠道有益菌增殖的作用,能改善动物肠道微环境,进而改善动物肠道功能和健康状况,对减少畜禽腹泻发生率和提升动物生产性能十分有利。

3.4 促进动物生长发育和改善畜禽品质 杜仲叶提取物中的绿原酸有似于肾上腺素的功效,苷元有改善畜禽胆囊功能的作用,这些活性物质有助于畜禽消化器官的发育及消化液的产生。杜仲叶提取物中的京尼平苷、山柰酚、桃叶珊瑚苷有助于畜禽成骨细胞的增殖、分化和骨质化。槲皮素具有与雌激素样受体类似的功效,能激活细胞外调节蛋白激酶(ERK)的活性,使成骨细胞分泌碱性磷酸酶(ALP)作用,同时增强成骨活性。研究证实,杜仲叶提取物用于饲料添加剂能促进动物蛋白质合成,促进成骨细胞的分化与矿化,提高脂类与胆固醇的代谢水平,对促进畜禽健康生长发育十分有益(江栋材,2019)。陈静等(2011)将一定比例的杜仲叶提取物添加到肉鸡基础饲料中,试验发现,与对照组相比,试验组肉鸡的鸡皮和鸡肉中胶原蛋白含量升高。在肉猪、肉牛和肉禽日常饲料中添加杜仲叶提取物后,畜禽肉质纤维变得细嫩,肌肉中脂肪含量降低,不饱和脂肪酸、氨基酸和可溶性胶原蛋白的含量会相对升高,畜禽肉质、营养、口感和风味都得到提升。

4 杜仲叶提取物在饲料添加剂中的应用现状

杜仲属于我国独有的古老树种,广泛分布在我国黄河中上游地区和长江流域,目前我国杜仲种植面积高达27万公顷,分布在20多个省份,因此,我国杜仲资源数量十分庞大。据粗略统计,目前我国杜仲干叶的年产量可达40万t,为杜仲叶提取物在饲料添加剂中的广泛应用奠定了坚实的基础。但由于我国杜仲分布广泛,不同地区杜仲叶的品质不同,而且杜仲还有多个品种区分,导致杜仲叶提取物所含的营养成分和活性物质含量也有差异,此外,不同采收期和不同加工工艺也会影响杜仲叶提取物的功效。杜仲叶提取物在饲料添加剂中的实际应用和推广主要受两个因素的限制,其一是杜仲叶提取物大量和高效制备技术,其二是在养殖业饲料中的最佳添加比例。目前杜仲叶提取物的制备工艺和添加比例还处于实验室研究阶段,且取得了一定成果,杜仲叶提取物在饲料添加剂中的开发和广泛应用需要相关人员克服困难不断深入研究。

5 展望

杜仲叶提取物中富含大量的营养成分和活性物质,不仅能为畜禽提供生长所需的营养,还具有一定的药理功效,而且具有无害、无毒、无残留、饲用效果良好等诸多优势(代士现和康萍,2020)。杜仲叶提取物具有增强畜禽机体抗炎和抗氧化能力,增强畜禽机体免疫力和抗病能力,改善畜禽肠道功能,促进畜禽生长发育和改善畜禽品质等功效。在国家大力倡导绿色低碳经济和食品安全健康理念深入人心的时代背景下,国家对饲用抗生素和激素等药物的使用要求越来越严格,大众对畜产品的安全性和品质越来越关注,养殖业健康发展面临着严峻挑战。在饲料中应用杜仲叶提取物能减少抗生素和激素等药物的使用,为未来饲料发展提供了思路。我国养殖业规模庞大,杜仲资源储量丰富,为杜仲叶提取物的大规模制备和在饲料添加剂中的广泛使用奠定了基础。杜仲叶提取物作为绿色饲料添加剂具有十分广阔的发展空间,目前。我国对杜仲叶提取物在畜牧业中的应用虽然取得了一定的成就,但目前杜仲叶提取物的加工工艺、技术、加工成本及应用范围都比较局限,当前主要用于鸡、猪和水产饲料,未来还需相关人员加强杜仲叶提取物制备技术和饲料应用技术的研发。相信随着未来杜仲叶提取物制备技术的不断成熟和在饲料添加剂中的广泛应用,必将推动我国绿色养殖业的发展,最终实现养殖业和杜仲种植业的双赢,也会产生相应的经济效益和社会效益。

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