植物性飼料加劑的研究進(jìn)展

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植物性飼料加劑的研究進(jìn)展
歐盟關(guān)于禁止在飼料中使用抗生素的規(guī)定公布后，對飼料生產(chǎn)商產(chǎn)生了重要的影
響，他們開始考慮使用植物或植物提取物作為動(dòng)物生長促進(jìn)劑。經(jīng)過幾年的發(fā)展，
植物性飼料添加劑產(chǎn)品所表現(xiàn)出來的抗菌活性已經(jīng)被提升到較高的含量水平，這
使其處于潛在的替代藥用抗生素飼料添加劑的位置。例外試驗(yàn)證明，植物提取物
尤其是芳香油，具有很好的抑菌功能。
科技工作者對這些植物提取物的功能已有一定的了解。典型的植物提取物是通過
蒸餾的方法從植物原材料中分離出來的，是以獻(xiàn)類為主的混合物。但植物性飼料
添加劑的真正發(fā)展才剛開始?？茖W(xué)研究逐步揭示某些植物提取物在現(xiàn)代動(dòng)物生產(chǎn)
方面具有極大的潛能。
一、抑菌－殺菌效果的影響因素
高劑量芳香油使細(xì)菌細(xì)胞膜超載，破壞細(xì)胞的完整性，從而達(dá)到抑菌或殺菌的效
果。但經(jīng)過多年的進(jìn)化，細(xì)菌已產(chǎn)生了一定的抗藥性，能夠應(yīng)付這種挑戰(zhàn)。細(xì)菌
對盤尼西林或萬古霉素的廣泛抗性證明了其非凡的適應(yīng)力。
現(xiàn)代科學(xué)研究顯示，某些細(xì)菌包括有益菌或病原菌，可以逃避芳香油強(qiáng)大的抗菌
效果。但這些物質(zhì)在體內(nèi)的生理功能與在實(shí)驗(yàn)室抑菌試驗(yàn)得到的結(jié)果有所不同。
在消化道中，植物提取物與動(dòng)物的飲水混合，進(jìn)入常規(guī)的消化過程，受到唾液分
泌、胃酸浸潤。胰腺分泌和膽汁乳化等消化分解作用，在動(dòng)物代謝過程中芳香油
受到特定的酶系統(tǒng)的作用，被高倍稀釋，抗菌效果下降了幾千倍或幾萬倍。在這
種情況下，植物混合物或植物分子提取物中的活性成分將適應(yīng)動(dòng)物消化系統(tǒng)的需
要，從而在動(dòng)物消化系統(tǒng)中發(fā)揮更好的作用。植物性飼料添加劑的作用不僅僅在
丁提高食欲，而且可以有效地促進(jìn)機(jī)體健康，例如優(yōu)化營養(yǎng)物質(zhì)的吸收，減少消
化過程中產(chǎn)生的有害副產(chǎn)物等。植物性飼料添加劑的作用機(jī)理是一個(gè)復(fù)雜的問
題，取決于它們的結(jié)構(gòu)、代謝過程和低于產(chǎn)生抗菌效果劑量幾倍的吸收水平。
二、追蹤植物分子及其功能
近期大部分研究的目的是，確定植物性飼料添加劑在動(dòng)物體內(nèi)的什么部位起作用
以及如何起作用，而分析物質(zhì)殘留方法的改進(jìn)則推動(dòng)了這些研究的進(jìn)展。隨著科
學(xué)研究的日益進(jìn)步，植物分子的具體功能即將被完全揭示。歐洲的大學(xué)和研究機(jī)
構(gòu)專家的協(xié)作研究發(fā)現(xiàn)，只有屈指可數(shù)的幾家私人公司可以定量和定性地進(jìn)行痕
量分析，確定在預(yù)混料和全價(jià)料中的植物分子成分。這種技術(shù)同樣可以追蹤這些
物質(zhì)通過動(dòng)物體并進(jìn)入環(huán)境的過程。近期這種應(yīng)用于飼料添加劑的追蹤技術(shù)的發(fā)
展，是這些植物混合物的作用可以被重新定義的原因之一。
過去，飼料供應(yīng)商把各種芳香油或含油樹脂混合在一起，只是為了一個(gè)簡單的原
因，即它們在實(shí)驗(yàn)室中顯示出了防腐功能。隨著科學(xué)技術(shù)的逐步發(fā)展，特殊的活
性成分可以與特定的對象發(fā)生反應(yīng)，或者幾種特殊的活性物質(zhì)以互補(bǔ)的方式結(jié)
合，以適應(yīng)動(dòng)物的整體環(huán)境。例如，如果消化可以被簡單地分為食物分解后養(yǎng)吸
收和腸道菌群發(fā)酵三個(gè)步驟。那么植物分子可以分別在每個(gè)階段發(fā)揮作用，從而
顯著地改善消化性能。
1．食物分解
動(dòng)物的食物分解包括機(jī)械和化學(xué)作用。在化學(xué)分解方面，酶是正常消化的基本需
求，它可以選擇性地分解特定的底物。多年來，香味劑已經(jīng)顯示出可刺激胰腺和
腸道酶的功能。辣椒類植物香味劑的活性物質(zhì)辣椒素就具有這種功能。辣椒素可
激活非反芻動(dòng)物的多種消化酶，從而降低腸道內(nèi)消化產(chǎn)物的粘度，促使養(yǎng)分通過
腸道到達(dá)吸收部位（表1）。
表1 飼喂合辣椒素日糧試驗(yàn)動(dòng)物的消化酶活性
胰酶（iu／mL） 對照日糧 對照日糧十辣椒素
脂肪酶 30.5a 47.0b
淀粉酶 41.4a 80.9b
蛋白酶 30.5a 47.0b
凝乳蛋白酶 41.4a 80.9b
注意：同一行中不同的附注a，b表示差異顯著，p＜005
來源：Platl and Srimivasan，2000
這種促進(jìn)消化的功能導(dǎo)致了營養(yǎng)效價(jià)的提高。（圖1）根據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道和試驗(yàn)結(jié)果
顯示，使用含有辣椒素和其本兩種成分植物體添加劑的商品日糧，可促進(jìn)動(dòng)物的
消化，尤其是青年動(dòng)物消化。（圖略）
2．營養(yǎng)吸收
與營養(yǎng)吸收相關(guān)的消化吸收通道表面活性受損時(shí)，消化過程中營養(yǎng)物質(zhì)就會(huì)遇到
“碰壁”的情況。甚至在正常消化過程中，亦可產(chǎn)生氧自由基，侵襲粘膜表面，
從而妨礙營養(yǎng)吸收。此時(shí)添加必需的抗氧化酶，如超氧化物歧化酶、谷胱甘肽
S-轉(zhuǎn)移酶、過氧化氫酶，就可消除損害正常則渠道的氧自由基。肉桂醛是肉掛中
的主要活性成分，它具有優(yōu)化這些抗氧化酶從而消除損害腸道微絨毛的氧自由基
的作用（表2）。
表2飼限含肉桂醒目糧試驗(yàn)動(dòng)物的腸道抗氧化酶的活性
胰酶（iu／ml） 對照組 對照日糧+辣椒素
超氧化物歧化酶 9．4a 15.8b
谷胱甘肽S一轉(zhuǎn)移酶 3．6a 4.7b
過氧化氫酶 64．0a 88.8b
注意：同一行中不同的附注a，b表示差異顯著，p＜0．05
來源：Duley，1999
抗氧化作用特殊配方中所含植物性成分的作用是保護(hù)機(jī)體免受氧化應(yīng)激的損害。
這種做
也已經(jīng)通過體內(nèi)試驗(yàn)證實(shí)（表3）。在這種情況下小腸微絨毛表面高度增加，營
養(yǎng)吸收的能力得以提高。
3．腸內(nèi)發(fā)酵
許多研究者已經(jīng)注意到，唇型科植物的雄活性成分香芹酚及其它一些植物成分對
革蘭氏陰性菌具有殺滅作用。此外，在更高的稀釋水平下，某些植物分子可促使
產(chǎn)乳酸的腸道菌群發(fā)揮益生作用，在體內(nèi)試驗(yàn)中促進(jìn)腸道微生物發(fā)酵。最新發(fā)表
的文章報(bào)道，歐洲大學(xué)的研究者使用含有香芹酚的飼料添加劑產(chǎn)品進(jìn)行動(dòng)物試
驗(yàn)，其研究結(jié)果證實(shí)了以上結(jié)論。
表3飼喂合抗氧化應(yīng)激植物添加劑
日糧的斷奶仔豬腸微絨毛高度
腸絨毛高度（um） 對照飼料對 照飼料+抗氧化應(yīng)激添加
劑
起始片段 365a 406c
中間片段 334a 355b
第三層 322a 343b
注意：同一行中不同的附注a，b表示差異顯著，p＜0.05
來源：英國雷得大學(xué)，2000
2001 年美國印第安那州波里斯舉行的美國動(dòng)物科學(xué)協(xié)會(huì)的會(huì)議上提出了包括香
芹酚在內(nèi)的三種活性成分的作用，證實(shí)了香芹酚在斷奶仔豬體內(nèi)促進(jìn)桿菌屬發(fā)育
的積極作用。這種促進(jìn)有益菌群的效果與動(dòng)物腸道中丁酸含量的顯著增加有關(guān)
（表4）。丁酸本身已被證明可排除體內(nèi)大量的病原微生物，如大腸桿菌和產(chǎn)氣
梭菌等。
表4 連續(xù)18d 飼喂含香芹酚植物添加劑
日糧的斷奶仔豬乳桿菌和丁酸富集度
參數(shù) 對照飼料 對照飼料+香芹酚添加劑
乳桿菌 5.27a 6.34b
(干物質(zhì)的log10 ufc/g)
丁酸 13．70a 17．85b
注意：同一行中不同的附注a，b表示差異顯著，p＜0D5
來源：Manzanillo et al．2000
三、植物性添加劑的新篇章
有關(guān)植物性飼料添加劑和他們在動(dòng)物體內(nèi)的功能的“教材”正在被重新改寫。體
內(nèi)試驗(yàn)的結(jié)果表明了有關(guān)植物分子活性的新的研究進(jìn)展。人們關(guān)注植物的抗菌功
能的觀念已經(jīng)淡化。相反地，代之以更多地關(guān)注其生理方面的功能。
更進(jìn)一步了解植物性飼料添加劑功能/量依賴模式，可促使更多的科學(xué)技術(shù)轉(zhuǎn)化
為商品生產(chǎn)。此外，植物性飼料添加劑在市場上的明確定位也是一個(gè)新的研究焦
點(diǎn)，類似的代替產(chǎn)品還有酶、有機(jī)酸、可直接飼喂的微生物或益生菌（微生態(tài)制
劑）和“益生元”。
雖然經(jīng)過了多年的研究應(yīng)用，但植物性飼料添加劑的真正發(fā)展才剛剛開始。目前，
大量豬養(yǎng)殖方面的研究工作正在進(jìn)行，同時(shí)，場內(nèi)實(shí)驗(yàn)也顯示了植物性飼料添加
劑對商品肉雞生產(chǎn)的顯著促進(jìn)效果。（表5）然而，植物性飼料添加劑的天然結(jié)
構(gòu)、穩(wěn)定性和新陳代謝還不是很清楚。此外，作為商業(yè)飼料添加劑，其包裝和加
工過程是否會(huì)影響他們在體內(nèi)的釋放和功能？這些問題以及其他相關(guān)問題的答
案將明確他們在當(dāng)今飼料添加劑行業(yè)中的位置，從而使其成為一種安全、有效、
完全的非生物性添加劑的替代品。
表5 商業(yè)性植物添加劑對商品肉雞生產(chǎn)性能的影響
參數(shù) 對照組（無添加劑） 對照組+植物性添加劑1
動(dòng)物數(shù)量 31 756 49 756
平均試驗(yàn)時(shí)間（d） 37 37
平均初重（g） 39．4 39．4
平均末重（g） 1770 1849
平均日增重（w） 46．8 48．9
平均日采食量（g／d） 83．3 83．L
飼料轉(zhuǎn)化率 1．78 1.70
植物性添加劑XTRACTTM來自法國AXISS 公司

qingdaowangyou

好東西，學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)~~~~~~~~

dongwei

算是個(gè)新概念和定位。

lcy0610

支持無殘留無奈藥性的植物提取物