翁善鋼(譯)
植生素在歐洲和其他國家和地區(qū),通常以不同的名稱出現(xiàn),如精油、植物藥和植物提取物。作為以往用于動物用抗生素促生長劑的直接替代品,它們已經(jīng)在家禽日糧中被測試和使用。
最近美國家禽飼養(yǎng)也有了對飼料中使用抗生素促生長劑的類似限令,這引發(fā)了人們對這些“奇特”化合物新的研究浪潮和熱情。事實上,它們對美國的飼料市場具有非常大的吸引力,預(yù)計植生素在美國的動物飼料領(lǐng)域的使用量將會超過其他市場。
盡管對于為何要使用這些化合物已有足夠多的信息,但這些產(chǎn)品如何在動物體內(nèi)產(chǎn)生作用等問題仍然不為人所知。
隨著植生素化合物和商用植生素混合物的數(shù)量不斷增加,我們至少需要對它們的主要作用模式有一個基本了解,以區(qū)分哪種產(chǎn)品最適合哪種情況,并在成分組成相似的幾種產(chǎn)品中決定購買哪種產(chǎn)品。
當(dāng)植生素首次出現(xiàn)在市場上時,它們是粉末香料或草藥和香料的粗提物的混合物,目前仍然可用。然而,使用這些未經(jīng)提煉的缺乏標(biāo)準(zhǔn)的原材料意味著難以控制其質(zhì)量。
這些化合物中,有一些是高揮發(fā)性的,這通常會影響最終效果。因為動物似乎對它們在飼料中的存在并沒有反應(yīng)。此外,在使用植生素的情況下,加適量是有益處的,而太多是有害的。最好的例子見于辣椒素中,它是一種提供辣味的化合物。小劑量的辣椒素會增加某些營養(yǎng)素的消化率,但是較大量會降低采食量——至少在大多數(shù)動物中,這與人類一樣。
幸運的是,植生素提供的益處比問題多。在植生素生產(chǎn)中,科學(xué)進步所研發(fā)的商用產(chǎn)品是具有一定的標(biāo)準(zhǔn)和高度的穩(wěn)定性,可為不同日齡、類型和品種的動物提供合適的劑量。此外,現(xiàn)代植生素通常采用微膠囊包封以降低飼料加工過程中的易揮發(fā)活性成分的損失,讓活性成分有效釋放到動物胃腸道中。
然而,像其他添加劑一樣,植生素使用并非100%有效。它們不是必需的。他們的功能作用已被飼料中的其他一些添加物所覆蓋,或者說使用了錯誤的產(chǎn)品檢測到了錯誤的反應(yīng)。因此,了解這些添加物的作用方式是必要的。
植生素通常包括多種不同的化合物,它們各自的作用方式是不同的。這些化合物提供不少益處,幫助我們找到許多問題的解決方法。然而,同樣的事實說明,使用這些產(chǎn)品時會增加復(fù)雜程度,它們都會顯示出完全不同的作用機制??紤]使用存在于植物中的植生素化合物是一個有趣的途徑,這是我們尋找理想植物的一個理由。
要理解這個觀點,必須接受植物沒有與動物相同的免疫系統(tǒng)這個事實。而且,令事情變得更加困難的是,植物不能擺脫它們的捕食者。因此,它們必須以其他方式排斥細菌、病毒、真菌和食草動物。
再看看辣椒的效果,人們可以看到食草動物消耗大量辣椒后會很快出現(xiàn)“痛苦”的癥狀。其他化合物似乎也會給微生物帶來相似的問題。這個問題可以通過直接殺死它們或創(chuàng)造一個難以令它們生活的環(huán)境來解決。
因此,我們從特定植物中分離到的植生素化合物是那些負(fù)責(zé)保護植物的化合物,就像免疫系統(tǒng)一樣,而動物是通過其流動性保護它們免遭敵人的傷害。但是,當(dāng)畜禽類等動物消耗這些有控制量的植物“藥物”時會發(fā)生什么?接下來,我們將介紹一些盛行的理論,這些理論在不同程度上已被認(rèn)可、記錄。
一是消化作用理論。我們已經(jīng)討論了辣椒素,因此從這種常見的植生素添加劑開始是合適的。辣椒素是幾種植生素商用混合物中一種常見的化合物。它不像其他化合物那樣易于揮發(fā),并不會影響到微生物和腸道細菌——至少不直接影響。研究表明,辣椒素會增加消化酶的分泌,從而提高營養(yǎng)消化率。這帶來兩個積極的影響:首先,隨著更多的營養(yǎng)物質(zhì)可用于動物,飼料轉(zhuǎn)化率有所提高;其次,現(xiàn)在不能被腸道菌群獲取的相同營養(yǎng)素會被“排除在外”,這通常會致病。因此,辣椒素甚至可以間接地控制腸道細菌的一般載量。
二是免疫系統(tǒng)調(diào)節(jié)理論。最著名的化合物是姜黃素。它是姜黃所含主要化合物,它屬于姜科。令人吃驚的是,姜黃素已被發(fā)現(xiàn)能夠增強動物機體對病原體的免疫應(yīng)答。然而,與涉及免疫學(xué)的其他影響因素相似,姜黃素影響最終結(jié)果的作用機理仍然在研究之中。商用層面更多的研究顯示有良好的前景。由于很難評估健康動物中任何免疫調(diào)節(jié)化合物的價值,推廣姜黃素的使用并不容易,除非農(nóng)場面臨特定的疾病問題。這時加強免疫為時已晚——因此,這是免疫補充的整個問題。也許這些化合物在有很難控制的病毒存在下使用才是最合適的。最終的使用結(jié)果是增強或保護動物健康,而不僅僅是提高動物的生產(chǎn)性能。
三是細菌控制理論。今天使用的大多數(shù)植生素旨在直接控制最終生活在動物腸道中的細菌的數(shù)量和類型。以下是在香料和草藥中遇到的化合物,這里還有一些廣為人知的,例如肉桂(肉桂醛)、丁香(丁子香酚)、百里香(百里酚)、牛至(香芹酚)和大蒜(苯胺)。
有兩大理論是有關(guān)如何實現(xiàn)這一效果的。首先,它們作為天然抗生素可以直接殺死細菌。其次,它們可以使細菌對具有抗生素活性的其他化合物敏感。在后者中,有一些證據(jù)表明某些植生素會增加細菌壁細胞的通透性,引起有機酸流入(如果在日糧中),最終殺死細菌。根據(jù)最初的問題(細菌的超載、病原體的存在),最終將改善動物健康水平或改善動物的生產(chǎn)性能。在整個反應(yīng)中,往往兩種作用都有。
隨著植生素愈加充斥市場,找到合適的化合物變得非常困難。在我看來,有兩個主要標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)該可以用于指導(dǎo)購買植生素。第一,其質(zhì)量需要考慮標(biāo)準(zhǔn)化和波動性方面。第二,其組成應(yīng)該與預(yù)期結(jié)果匹配,通常是在評估動物狀況和匹配飼料組成之后。□