綠色飼料添加劑糖萜素在畜禽生產中的應用
李婷婷
( 生物飼料開發國家工程研究中心,北京 100081)
摘 要:近年來,抗生素的大量使用和濫用造成了動物的抗病性降低,同時也危害到食品安全,殘留在畜禽產品中的抗生素直接危害到人類健康。因此,在畜禽生產中,人們越來越傾向于使用無污染無殘留的天然綠色飼料添加劑。文章主要就糖萜素的生物學功能及其在動物生產中的應用作一綜述。
中圖分類號:S816.7 文獻標識碼:A 文章編號:1006-6314(2014)10-0030-05糖萜素是從山茶屬植物油籽餅粕中提取的天然活性物質,由糖類、三萜皂苷和有機酸組成,具有抗應激、增強機體免疫力、提高動物生產性能的作用,對生產安全、優質的動物產品具有重要的意義。2000 年7 月6 日,中國綠色食品發展中心為糖萜素頒發了AA級純天然綠色飼料添加劑證書。
1· 糖萜素的理化性質
糖萜素為黃棕色粉末狀固體,味微苦而辣,主要由糖類( ≥ 30% )、配糖體( ≥ 30% ) 和有機酸組成,可分別與醋酸酐、鉬酸銨、三氯化鐵和香莢蘭素等起化學顯色反應。它不溶于乙醚、氯仿、丙酮、苯等溶劑,可溶于溫水、二硫化碳和醋酸乙酯,易溶于含水甲醇、含水乙醇、正丁醇以及冰醋酸。
2· 糖萜素的生物學功能
糖萜素的有效成分是寡糖和三萜皂苷類,其作用機理明顯有別于抗生素??股厥峭ㄟ^抑制或殺滅畜禽消化道內的有害微生物,達到預防疾病的目的,它能使腸壁變薄,從而促進營養成分的滲透和吸收,加快蛋白合成,促進動物生長,但只能發揮短期效應。而糖萜素是通過提高動物的整體免疫性能和內分泌系統的功能來提高動物的健康水平,進而改善動物的生產性能。
2.1 增強免疫力
糖萜素中的寡糖可刺激免疫系統,提高機體免疫力和改善機體的健康水平。寡糖能與一定的毒素、病毒和真核細胞的表面結合而作為外源抗原的佐劑,從而減緩抗原的吸收,增加抗原的效價。皂苷能增強網狀內皮細胞的吞噬功能,降低外周血白細胞移行指數,增強中性粒細胞和肺泡巨噬細胞的吞噬率,增強機體的非特異性細胞免疫功能。糖萜素還可使動物機體的淋巴細胞轉化率、白細胞介素-2 活性、I g G 活性和紅細胞C3b 受體花環率顯著提高。另外,糖萜素還可以促進動物的中樞淋巴器官和外周淋巴器官的生長發育。唐曉玲等(2007) 研究報道,早期斷奶仔豬在日糧中添加糖萜素能提高仔豬細胞和體液免疫功能及抗應激性,并且糖萜素與黃霉素的聯合應用表現出一定的協同作用,添加量為500m g / k g 飼喂效果最好。李國江等(2006) 發現,糖萜素對雛雞中樞淋巴器官和外周淋巴器官的生長發育均有促進作用,糖萜素各試驗組(300mg/kg、500mg/kg、700mg/kg) 雛雞脾臟相對重量比對照組分別提高37.1%、44.7%、49.4%,差異極顯著;各試驗組雛雞法氏囊相對重量比對照組分別提高45.3%、68.3%、74.4%,差異極顯著;各試驗組雛雞胸腺相對重量比對照組分別提高34.6%、45.1%、60.3%,差異極顯著。糖萜素能促進雛雞免疫器官的生長發育,對中樞免疫器官胸腺和法氏囊的刺激作用大于對外周免疫器官脾臟的作用,表明糖萜素對雛雞細胞免疫和體液免疫系統功能的提高具有積極作用。唐曉玲等(2007) 進行試驗證明,糖萜素單獨使用及與黃霉素合用能顯著提高血清I g A 的水平(P < 0.05),各試驗組比對照組分別提高43.21%、104.89%、73.21%、27.74% ;I g G 各試驗組比對照組分別提高10.50%、12.07%、11.05%、10.26%。肖明松等(2004) 報道, 在中華鱉飼料中添加糖萜素能顯著提高中華鱉免疫器官重量和免疫器官指數。金明昌等(2008) 認為,在飼料中添300m g / k g 糖萜素,與對照組相比,鯉魚的頭腎生長發育最佳,攻毒15d 后鯉魚的成活率以及血清溶菌酶活力顯著提高,表明糖萜素可增強鯉魚的免疫功能。
2.2 改善胃腸道,提高生產性能
糖萜素中的寡糖有利于雙歧桿菌和乳酸桿菌等有益菌的大量繁殖,使得乳酸、醋酸、丁酸、丙酸產量增加,降低腸道內pH,改善胃腸道環境,促進蛋白質合成,提高消化酶活性,從而有利于營養物質的吸收,促進動物生長,提高飼料利用率,降低料肉比,有效提高動物生產性能和成活率。徐振華等(2003) 研究報道,糖萜素可以抑制有害菌群的繁殖,促進雙歧桿菌和乳酸桿菌等有益菌群的大量繁殖,從而調節腸道菌群的變化,促進動物生長。吳秋玨等(2008) 研究表明,糖萜素可調節豬腸道微生態環境,抑制致病性大腸桿菌和沙門氏菌增殖,提高雙歧桿菌、乳酸桿菌濃度,減少胃腸道疾病。在早期斷奶仔豬日糧添加0.05% 的糖萜素使斷奶豬的日增重顯著提高(P <0.05),腹瀉率顯著降低(P <0.05)。黃鵬等(2011) 進行試驗研究表明,糖萜素和金霉素在試驗早期對改善固始雞小腸絨毛高度和絨毛高度/ 隱窩深度( V / C ) 值效果明顯,后期也有一定的促進作用,其中空腸、回腸對糖萜素和金霉素比較敏感,他認為這可能是糖萜素通過促進小腸腸腺細胞的分化和小腸上皮細胞的發育,改善腸道微生物環境,減少有害抗原對腸道的刺激,從而促進腸道對營養物質的吸收。
2.3 改善肉品質
糖萜素通過促進畜禽體內的新陳代謝和加速體液循環過程,凈化肝臟內環境,加快肝細胞的繁殖,增強肝細胞活力和解毒能力,幫助清除體內自由基和重金屬元素,可明顯降低肌肉和肝臟中鎘、鉛等重金屬的含量。其所含的活性物質具有一定抗氧化功能,能延緩動物體細胞老化速度,減少體內脂肪氧化反應和膽固醇的合成,提高肌間脂肪和肌肉中多不飽和脂肪酸的含量,另外對肌肉中總色素和pH 值有較好的改善作用,從而起到提高畜產品品質和風味的作用。詹勇等(2005) 研究報道,日糧中添加500mg/kg 糖萜素- Ⅱ有改善肉色的趨勢,能夠降低育肥豬肉中膽固醇的含量,顯著提高豬肉中肌苷酸的含量,改善肉的品質。張艷秋等(2005) 研究報道,在淡水白鯧基礎飼料中添加125m g / k g 的糖萜素,魚肉肌肝酸含量比對照組提高14.79% ;添加125m g / k g 和250m g / k g 糖萜素能夠降低魚肉中膽固醇含量,且分別比對照組降低30.62%和46.05%。
3 ·糖萜素在動物生產中的應用
3.1 糖萜素在家禽生產中的應用
魏海濱等(2006) 研究表明,在肉雞基礎日糧中添加糖萜素,試驗前期(1 ~ 22 日齡),試驗組平均日增重比對照組提高4.2% (P > 0.05),從試驗全期來看,試驗組比對照組提高7.4% (P < 0.01)。金仁哲等(2007) 在海蘭褐蛋用公雛的基礎日糧中分別添加糖萜素300m g / k g、500m g / k g、700mg/kg,結果表明,與對照組相比,試驗組平均日增重分別提高15.4%、34.2%、40.1%,差異極顯著(P < 0.01) ;平均日采食量分別降低6.1%、12.7%、18.7%,差異極顯著(P < 0.01) ;飼料增重比分別降低19.5%、35.7%、42.7%,差異極顯著(P < 0.01) ;成活率分別提高6.8% (P < 0.05)、8.1% (P < 0.01)、11.9% (P < 0.01)。葛洪偉等(2012) 進行試驗研究了糖萜素對文昌雞生產性能的影響,對照組飼喂基礎日糧,試驗組在基礎日糧中分別添加糖萜素300mg/kg、500mg/kg,試驗結果表明:糖萜素能改善文昌雞平均蛋重、蛋形指數、蛋殼強度、蛋殼厚度、蛋黃顏色、蛋黃比率、哈氏單位,但差異不顯著(P > 0.05),在蛋比重方面,試驗組顯著高于對照組(P < 0.05)。張俊妍等(2014) 研究報道,在海蘭褐蛋種雞日糧中添加糖萜素能夠抑制高峰后期產蛋率的下降,降低破蛋率和沙皮畸形蛋率,顯著提高蛋形指數并加深蛋黃顏色(P < 0.05),改善蛋殼強度,提高種蛋受精率和孵化率,其中添加300mg/kg 糖萜素效果最佳。
3.2 糖萜素在豬生產中的應用
李桂枝等(2007) 研究報道,在早期斷奶仔豬日糧中添加適量糖萜素,不添加抗生素的情況下,能提高仔豬的生產性能;而糖萜素與黃霉素的聯用也具有一定的效果,糖萜素能部分或全部取代黃霉素在仔豬日糧中的應用,其中糖萜素的添加量以500mg/kg 為好。唐曉玲等(2007) 在早期斷奶仔豬基礎日糧中加入糖萜素250 和500mg/kg,平均日增重(ADG) 較對照組分別提高4.00%、12.30%;料重比較對照組分別降低了5.28%、6.50%。詹勇等(2005) 研究表明,在杜× 長× 大三元雜交育肥豬飼料中添加糖萜素500mg/kg 能顯著提高育肥豬的屠宰率(P <0.05),胴體長提高2.51%,眼肌面積增大4.21%,背膘厚降低1.51%。李官兵(2011) 試驗表明,添加糖萜素后,母豬初乳中免疫球蛋白I g G 含量比對照組提高6.88% ;母豬斷奶后平均發情間隔天數比對照組縮短1.2d ;每窩出生活仔數增加1 頭,每窩斷奶仔豬數增加1.1 頭,斷奶前死亡率糖萜素組降低0.7%。
3.3 糖萜素在反芻動物生產中的應用 王劍峰等(2002) 在山羊精料中分別添加糖萜素750m g / k g、1,000m g /k g、1,250m g / k g,對照組不添加糖萜素,結果表明,添加糖萜素可使山羊日增重分別提高19.27%、31.33%和24.30%,飼料報酬提高9.77%、15.51%和12.36%,經濟效益提高34.90%、62.60%和43.10%,糖萜素對提高山羊的生長速度和經濟效益,縮短飼養周期等生產性能具有明顯的促進作用,應用糖萜素飼料添加劑能提高山羊青飼料的采食量和消化率,其中添加糖萜素1,000m g / k g 的飼糧對促進山羊生產性能的效果最好。張海軍等(2008) 研究報道,日糧中添加糖萜素顯著提高了日增重(P <0.05)。同時,凈肉率和屠宰率顯著高于對照組(P <0.05) ;臀腰肌中氨基酸總量顯著提高(P <0.05),甘氨酸、組氨酸和精氨酸含量顯著高于對照組。添加半胱胺組凈肉率和屠宰率提高,其中屠宰率差異極顯著(P <0.01),異亮氨酸含量極顯著高于對照組(P <0.01),賴氨酸、組氨酸、亮氨酸含量顯著高于對照組(P <0.05)。王雅靜等(2007) 選用黑白花× 當地土種雜種牛16 頭,在育肥?;A日糧中添加糖萜素800g / t干物質作為試驗組,試驗結果表明,糖萜素組牛屠宰率較對照組提高1.75%,差異顯著(P <0.05),背膘厚度提高0.5cm,熟肉率增加1.06%,嫩度也有所提高,大理石花紋提高1 個等級。
3.4 糖萜素在水產動物生產中的應用
肖明松等(2005) 試驗表明,在異育銀鯽基礎飼料中添加糖萜素能夠顯著提高異育銀鯽的相對增重率和日增重(P<0.05),降低飼料系數,糖萜素添加水平為500 ~ 900m g / k g 時,隨著添加量的增加,異育銀鯽的日增重和飼料系數呈現較大幅度的變化,而肝胰臟和腸道蛋白酶、脂肪酶和淀粉酶的活性呈先上升后下降的趨勢,其中添加900m g / k g組酶活最高。肖明松等(2006) 報道,在一定范圍內增加飼料中糖萜素添加量,中華鱉平均日增重顯著增加,飼料系數顯著降低;同時其還可顯著降低中華鱉血清中尿素氮、甘油三酯及膽固醇的含量,提高總蛋白和白蛋白的含量。胡先勤等(2006) 報道,飼料中添加500m g / k g的糖萜素能顯著提高鯽魚的生長性能及其腸道和肝胰臟中的蛋白酶、淀粉酶和脂肪酶活性。
4· 展望
糖萜素在提高動物生產性能、增強機體抵抗力、提高機體抗應激能力提高經濟效益方面有顯著優勢,較之抗生素,使用更加安全,且和其他飼料添加劑配合使用無配伍禁忌,在生產中地位顯著。糖萜素的推廣應用,在推動我國飼料業的綠色進程、解決藥物殘留問題、實現動物源性食品綠色化、加快畜產品出口創匯和保障人民身體健康等方面必將發揮重要作用。
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