田向?qū)W+李平+李鵬+孫英峰
摘 要:概述了植物提取物作為添加劑具有的基本特性,即天然可靠、毒副作用小、無(wú)耐藥性、功能多樣、資源豐富,在家禽生產(chǎn)中能提高生產(chǎn)性能,改善家禽產(chǎn)品品質(zhì),提高免疫機(jī)能,對(duì)血液生化指標(biāo)具有調(diào)節(jié)能力、抗氧化能力,介紹了其對(duì)家禽腸道健康及腸道微生物的影響,對(duì)環(huán)境的作用和抗病毒作用的應(yīng)用效果,分析了應(yīng)用研究中存在的問(wèn)題。
關(guān)鍵詞:植物提取物;添加劑;家禽養(yǎng)殖
中圖分類號(hào):S832 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A DOI 編碼:10.3969/j.issn.1006-6500.2015.07.007
Abstract:The paper outlined the plant extracts as natural additive with reliable, small toxic and side effect, no drug resistance, the basic characteristics of functional diversity, rich in resources and it improved the production performance of poultry, improved product quality, improved immune function in poultry production, regulated the blood biochemical index, and had antioxidant capacity, effected intestinal health in poultry and intestinal microflora, application effect and antiviral effect on environment, analyzed the existing problems in the application of research.
Key words:plant extract; additive; poultry production
家禽養(yǎng)殖業(yè)作為養(yǎng)殖業(yè)的重要組成部分,為人們提供了大量的禽肉、蛋類、羽毛等家禽產(chǎn)品。在現(xiàn)代家禽養(yǎng)殖業(yè)規(guī)?;?、集約化不斷深化的過(guò)程中,抗生素作為保障畜牧業(yè)發(fā)展的重要措施被大量濫用,并產(chǎn)生了耐藥性及藥物殘留引起的食品安全、環(huán)境污染等諸多問(wèn)題,這使得抗生素的使用受到越來(lái)越多的限制。于是歐盟在20世紀(jì)末禁止了大多數(shù)抗生素飼料添加劑的使用,21世紀(jì)初禁止所有抗生素應(yīng)用于飼料中,其他國(guó)家也對(duì)抗生素的使用進(jìn)行了嚴(yán)格限制。目前,世界各國(guó)對(duì)生產(chǎn)無(wú)抗生素殘留的畜禽肉的要求已經(jīng)越來(lái)越嚴(yán)格。安全、新型、綠色飼料添加劑的研制逐漸成為研究的熱點(diǎn),在這種情況下,近些年各國(guó)科學(xué)家對(duì)于抗生素替代物的尋找轉(zhuǎn)向天然植物。
1 植物提取物添加劑的概念、分類和特點(diǎn)
1.1 概 念
中國(guó)天然植物飼料添加劑通則(GB/T19424-2003)[2]的定義:以一種或多種天然植物全株或其部分為原料,經(jīng)物理提取或生物發(fā)酵法加工,具有營(yíng)養(yǎng)、促生長(zhǎng)、提高飼料利用率和改善動(dòng)物產(chǎn)品品質(zhì)等功效的飼料添加劑。因此,植物提取而非化學(xué)合成,明確、可測(cè)定的活性成分,穩(wěn)定的含量,無(wú)毒副作用,經(jīng)過(guò)試驗(yàn)證明能夠提高動(dòng)物生產(chǎn)性能方可稱之為植物提取物添加劑[1]。植物提取物作為添加劑的主要作用是通過(guò)添加到畜禽日糧中,改善飼料特性,提高飼料利用率和畜禽生產(chǎn)性能,改善動(dòng)物性食品品質(zhì),降低環(huán)境污染水平。
1.2 植物提取物的分類
植物提取物可以從功能、活性成分、來(lái)源等方面進(jìn)行分類。按照活性成分分為[26]:黃酮類、酚酸類、皂苷類、多糖類等;按照功能分為:促生長(zhǎng)劑、免疫調(diào)節(jié)劑、抗氧化劑、調(diào)味劑、除味劑、防霉劑、環(huán)境改善劑、產(chǎn)品品質(zhì)改良劑等;根據(jù)來(lái)源包括:中藥提取物、作物提取物、果蔬提取物、茶葉提取物、香辛料提取物等。
1.3 植物提取物的基本特點(diǎn)
1.3.1 天然可靠,毒副作用小,無(wú)耐藥性 植物提取物只是提取植物中的活性物質(zhì),這些物質(zhì)存在于自然界,沒(méi)有經(jīng)過(guò)化學(xué)合成,保持了天然的生物活性。畜禽使用植物提取物后,體內(nèi)易降解,不易產(chǎn)生耐藥性、毒副作用,畜禽產(chǎn)品中的藥物殘留的危害小,具有安全可靠性。
1.3.2 功能多樣 每種植物中含有多種活性成分,每種活性成分的功能都有差異,從而決定了其功能多樣性。提取物中含有的糖、蛋白質(zhì)、氨基酸等具有一定的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值;具有抗微生物侵染、增強(qiáng)免疫力、抗應(yīng)激等作用的提取物如:有機(jī)酸類、生物堿類、多糖類、甙類等。能夠改善環(huán)境的提取物如:絲蘭、樟科等。
1.3.3 資源豐富 植物作為地球上重要的物種,種類相當(dāng)豐富,而目前能夠利用的僅僅是很小部分,并且植物種植的難度不是很大,不會(huì)產(chǎn)生環(huán)境污染,資源的可持續(xù)可以得到有效保證。
2 植物提取物在家禽養(yǎng)殖中的應(yīng)用效果研究
2.1 提高生產(chǎn)性能
王洪才等[3]報(bào)道在15日齡AA肉仔雞基礎(chǔ)飼糧中添加150 mg ·kg-1蘿藦提取物4周,日增質(zhì)量比對(duì)照組分別提高了20. 15%; 料質(zhì)量比降低了38. 00%,結(jié)果表明,蘿藦提取物能顯著提高日增質(zhì)量和料質(zhì)量比。梁英等[4]報(bào)道在1日齡肉仔雞飼料中黃芩黃酮添加量為10 mg·kg-1,在21,35,49日齡時(shí)平均體質(zhì)量分別比對(duì)照組提高6.15%,2.44%,6.44%。唐靜等[5]研究表明:與對(duì)照組相比,日糧中添加80 mg·kg-1絲蘭屬麟鳳蘭和皂皮樹(shù)提取物能顯著提高0~6周齡北京鴨的平均日增質(zhì)量及42 日齡北京鴨的胸肌率(P<0.05)。朱碧泉等[6]研究表明:在艾維茵肉雞飼糧分別添加1.5%檸檬酸、1.5%延胡索酸、0.2%復(fù)合酸化劑均可改善生產(chǎn)性能。S.Adil 等[7]報(bào)道:丁酸、延胡索酸、乳酸均能提高肉雞的增重和飼料轉(zhuǎn)化率,但對(duì)累計(jì)采食量無(wú)影響,其中延胡索酸的促生長(zhǎng)效果最明顯,接下來(lái)是乳酸。夏倫斌等[8]在1日齡江淮麻黃雞日糧中添加大蒜素650 mg·kg-1,49日齡時(shí)平均日增質(zhì)量提高了7.05%,料肉比降低了10.20%。李曉東等[9]在1日齡商品代AA肉仔雞日糧中添加100 mg·kg-1和200 mg·kg-1植物精油到42日齡時(shí)均可以顯著促進(jìn)肉仔雞的日均采食量,提高日增重(P<0.05),并可以使料重比有所降低, 但是差異不顯著。于維等[10]研究表明,在210日齡海蘭蛋雞中添加300 mg·kg-1糖肽酮萜素,60 d試驗(yàn)期結(jié)束后料蛋比和產(chǎn)蛋率較對(duì)照組均有明顯改善(P<0.05),改善幅度分別達(dá)到5.73%,7.44%。朱曉磊等[11]研究表明,在日糧中添加百里香精油可提高22~42日齡麻花雞平均日增質(zhì)量,降低料質(zhì)量比。Weber等[12]研究結(jié)果表明,日糧中添加300 mg·kg-1百里香酚、丁香酚、胡椒堿、苯甲酸混合物可顯著提高不同飼養(yǎng)條件下肉雞的生產(chǎn)性能。周霞等[13]研究結(jié)果顯示,在1日齡商品代AA肉仔雞日糧中分別添加200 mg·kg-1肉桂、絲蘭、一串紅、桂花提取物,42 d試驗(yàn)期均能顯著改善肉雞生長(zhǎng)性能,降低料質(zhì)量比。李潔等[14]在飼料中添加0.5%山杏葉發(fā)酵物,連續(xù)飼喂羅曼蛋雞166 d,結(jié)果表明對(duì)蛋雞開(kāi)產(chǎn)期變化不大(在2 d內(nèi)),90%產(chǎn)蛋率時(shí)間提前5 d,產(chǎn)蛋數(shù)量增加6.75%;產(chǎn)蛋質(zhì)量增加16.89 %;破殼率降低23 %。付勝勇等[15]在450日齡開(kāi)產(chǎn)一致的美國(guó)白羽王鴿的日糧中添加含有蒲公英和甘草的中藥添加劑,顯著提高乳鴿28日齡體質(zhì)量。史東輝等[16]在1日齡商品代AA肉仔雞日糧添加200 mg·kg-1和150 mg·kg-1止痢草植物提取物,與對(duì)照組相比對(duì)肉雞的增重、飼料轉(zhuǎn)化率有改善作用,并能降低肉雞的死亡率。
2.2 改善家禽產(chǎn)品品質(zhì)
葛洪偉等[17]研究表明:在36周齡廣西麻雞日糧中添加300 mg·kg-1和500 mg·kg-1的糖萜素,經(jīng)過(guò)42周試驗(yàn)期,結(jié)果顯示,糖萜素能顯著改善雞蛋的蛋比重( P<0.05),在一定程度上可以改善蛋形指數(shù)、蛋殼強(qiáng)度、蛋殼厚度等指標(biāo)( P>0.05)。張春天等[18]研究表明,在28周齡良鳳花肉種雞日糧中添加糖萜素對(duì)蛋殼強(qiáng)度、蛋殼相對(duì)質(zhì)量、蛋殼厚均略有提高,蛋比質(zhì)量與對(duì)照組相比差異顯著。孫寶麗等[19]研究表明:在杏花種母雞日糧中添加番茄紅素可顯著影響羅氏蛋黃比色扇指數(shù)(RYCF),并提高蛋黃中SOD、CAT的活性,顯著降低蛋黃中TCHO的含量,結(jié)果表明,添加番茄紅素可改善雞蛋的色澤和品質(zhì)。
2.3 增強(qiáng)或提高免疫力
夏倫斌等[8]研究結(jié)果表明,在肉仔雞日糧中適量添加大蒜素能增加肉仔雞免疫器官的相對(duì)質(zhì)量,促進(jìn)肉仔雞免疫器官提早發(fā)育成熟,進(jìn)而增加肉雞免疫器官指數(shù),增強(qiáng)肉仔雞的免疫功能和對(duì)疾病的抵抗力,提高肉雞成活率。朱曉磊等[11]研究表明,在日糧中添加0.35 mg·kg-1百里香精油可顯著提高42日齡麻花雞血清中白介素-1含量,促進(jìn)細(xì)胞活化,增強(qiáng)免疫功能。周霞等[13]研究表明,在AA肉仔雞日糧中分別添加200 mg·kg-1肉桂、絲蘭、一串紅、桂花提取物,42 d的試驗(yàn)期結(jié)果顯示,4種植物提取物全部具有促進(jìn)肉雞免疫器官發(fā)育的作用,可以完善肉雞免疫系統(tǒng),使得機(jī)體體液和細(xì)胞免疫水平得到提高,增強(qiáng)機(jī)體對(duì)環(huán)境刺激的抵抗能力。
2.4 對(duì)血液生化指標(biāo)的調(diào)節(jié)能力和抗氧化能力
于維等[10]在210日齡海蘭蛋雞日齡中添加300 mg·kg-1糖肽酮萜素,60 d試驗(yàn)期試驗(yàn)結(jié)果表明,糖肽酮萜素具有明顯調(diào)節(jié)蛋雞的促卵泡成熟素、促黃體生成素、三碘甲狀腺原氨酸、四碘甲狀腺氨酸和孕酮的作用,促進(jìn)排卵,提高蛋雞的產(chǎn)蛋性能。黃駱鐮等[20]研究表明,在26日齡石岐胡須雞日齡中添加竹青素,49 d的試驗(yàn)結(jié)果表明,添加竹青素3.0 g·kg-1能顯著降低血清甘油三酯和丙二醛的含量,顯著提高血清中瘦素與脂聯(lián)素含量,極顯著提高血清中超氧化物歧化酶和谷胱甘肽過(guò)氧化物酶活性。
2.5 對(duì)家禽腸道健康及腸道微生物的影響
吳佳靜[21]等在產(chǎn)蛋高峰期的海蘭蛋雞日糧中添加黃秋葵葉粉,12周的試驗(yàn)期,試驗(yàn)結(jié)果表明,在蛋雞日糧中添加不同量的黃秋葵葉粉可在一定程度上降低盲腸中大腸桿菌的數(shù)量,增加雙歧桿菌和乳酸桿菌的數(shù)量;同時(shí)可增加小腸絨毛高度、降低隱窩深度,增加小腸絨毛高度與隱窩深度比值,改善腸道黏膜形態(tài)結(jié)構(gòu),從而提高了機(jī)體對(duì)疾病的防御能力和對(duì)消化器官功能的改善。梁英等[4]研究表明:在1日齡商品代AA肉仔雞日糧中添加不同水平的黃芩黃酮,49 d的試驗(yàn)期,試驗(yàn)結(jié)果表明,黃芩黃酮對(duì)肉仔雞腸道大腸桿菌、沙門氏菌有明顯抑制作用,而且隨添加量的增加抑制力有所增強(qiáng);對(duì)乳酸桿菌和雙歧桿菌等有益菌群無(wú)抑制作用,且添加組較對(duì)照組均有提高,因此保證了肉仔雞腸道中有益菌的優(yōu)勢(shì),維護(hù)了腸道微生物菌群的平衡。唐靜等[5]研究表明,絲蘭屬麟鳳蘭和皂皮樹(shù)提取物顯著提高了21日齡及42日齡北京鴨十二指腸的絨毛高度、絨毛高度/隱窩深度(V/ C值)和絨毛面積(P<0.05)。李曉東等[9]研究表明,在1日齡商品代AA肉仔雞日糧中添加植物精油42 d,可提高腸道淀粉酶和蛋白酶的活性,以添加100 mg·kg-1和200 mg·kg-1效果比較顯著。張利娟等[22]研究表明,蛋雞日糧中添加黃芪多糖和小檗堿復(fù)合制劑能有效改善腸道微生態(tài)區(qū)系的平衡,增加腸道中的酶活,提高機(jī)體的消化力。
2.6 對(duì)環(huán)境控制的研究
李萬(wàn)軍[23]試驗(yàn)研究表明:在21日齡AA肉雞日糧中添加60 mg·kg-1和120 mg·kg-1絲蘭提取物,在4周試驗(yàn)期內(nèi)雞舍內(nèi)氨氣質(zhì)量濃度分別比對(duì)照組下降了61.09 % 和64.68 %,顯著改善雞舍內(nèi)的空氣狀況。周霞等[13]研究表明,在飼料中添加絲蘭、樟科、一串紅、桂花4種植物提取物,在一定程度上都能增強(qiáng)家禽機(jī)體氮代謝,抑制家禽體內(nèi)脲酶活性,減緩尿素分解,進(jìn)而減少氨氣散發(fā),起到改善雞舍空氣環(huán)境的作用。
2.7 抗病毒作用
孫振紅等[24]通過(guò)體外抗病毒試驗(yàn)研究表明,使用MTT法檢測(cè)結(jié)果顯示蘆薈粗提物對(duì)IBDV在CEF細(xì)胞內(nèi)的增殖有明顯的抑制作用,并且隨濃度的增大和作用時(shí)間的延長(zhǎng)而增強(qiáng)。雞胚接種法檢測(cè)結(jié)果顯示蘆薈粗提物亦顯著抑制NDV在雞胚中增殖。王尊民等[25]研究表明,梧桐花總黃酮在體外質(zhì)量濃度為1.563 g·L-1時(shí)可直接滅活所有NDV,體外質(zhì)量濃度為0.781 g·L-1時(shí)可直接滅活所有IBDV。
3 目前的應(yīng)用現(xiàn)狀及存在問(wèn)題
3.1 應(yīng)用和作用機(jī)制有待繼續(xù)深入研究
目前,植物提取物的活性物質(zhì)的確定、活性物質(zhì)的代謝途徑、作用機(jī)制缺乏深入研究,需要進(jìn)一步確定活性物質(zhì),明確活性成分的作用靶標(biāo)和生理調(diào)節(jié)機(jī)理。
應(yīng)用不同的植物提取物時(shí),由于活性物質(zhì)之間可能具有協(xié)同、拮抗等作用,而目前的研究還很欠缺,因此對(duì)植物提取物的不合理使用,同樣會(huì)影響動(dòng)物的生產(chǎn)性能,危害動(dòng)物健康以及食品安全。
利用各種研究手段加強(qiáng)對(duì)植物提取物作用機(jī)理的研究,解決植物提取物的安全性問(wèn)題,做到科學(xué)使用。
3.2 產(chǎn)品品控標(biāo)準(zhǔn)欠缺
現(xiàn)階段植物提取物產(chǎn)品的缺點(diǎn)還很明顯:有效成分含量低、純度提純不高、質(zhì)量性狀不穩(wěn)定等,這些不足嚴(yán)重制約了今后植物提取物在家禽養(yǎng)殖業(yè)中的應(yīng)用推廣。同時(shí),植物提取物產(chǎn)品質(zhì)量控制和檢測(cè)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)不配套,企業(yè)缺乏制定標(biāo)準(zhǔn)的依據(jù)。當(dāng)下應(yīng)該加強(qiáng)植物提取物提取、分離和純化工藝研究,建立原料和產(chǎn)品質(zhì)量控制以及產(chǎn)品檢測(cè)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),保證產(chǎn)品質(zhì)量的可控性和穩(wěn)定性,保證植物提取物添加劑的安全使用。
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