油茶粕資源綜合開(kāi)發(fā)利用研究進(jìn)展

方 飛，王力生

（安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科技學(xué)院，合肥 230036）

油茶粕是油茶籽被榨取食用油后剩下的餅粕。餅粕中含有茶皂素、茶籽蛋白、茶籽多糖等多種成分，能廣泛應(yīng)用于生物飼料、化工、輕工等行業(yè)。油茶粕含粗蛋白15%、粗脂肪5%、糖類40%、粗纖維 6%、茶皂素10～14%、粗灰分6%、單寧2%、咖啡堿0.95%、水分14%，是反芻動(dòng)物較好的蛋白飼料。

油茶產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)利用主要集中在食用油上，油茶粕資源綜合開(kāi)發(fā)利用還停留在相對(duì)落后的階段，我國(guó)油茶粕的年產(chǎn)量達(dá)到50萬(wàn)t，如果得不到合理有效利用，對(duì)于資源匱乏的中國(guó)來(lái)說(shuō)是極大的浪費(fèi)?，F(xiàn)有的茶油產(chǎn)品加工企業(yè)普遍存在科技含量低、規(guī)模偏小、設(shè)備落后、土榨比例高，附加值低，油茶副產(chǎn)物開(kāi)發(fā)能力嚴(yán)重受到限制。

1 茶皂素活性研究進(jìn)展

茶皂素屬于三萜類皂角甙，是從茶粕中提取出來(lái)的天然產(chǎn)物，具有良好的表面活性和生物活性，可廣泛應(yīng)用于制造乳化劑、生活日用品、洗潔劑、飼料添加劑和農(nóng)藥助劑等。

1.1 茶皂素的表面活性用途

茶皂素是天然可再生的綠色非離子型表面活性劑。傳統(tǒng)的表面活性劑主要來(lái)源于石油工業(yè)的副產(chǎn)物，其降解性差，對(duì)環(huán)境造成一定的破壞，隨著石油戰(zhàn)略資源的逐漸枯竭，尋找一種新的天然可再生綠色表面活性劑具有重大意義，而茶皂素的表面活性為解決這個(gè)難題提供了一種有效的途徑。

1.2 茶皂素的生物活性用途

茶皂素具有較強(qiáng)的抗氧化性及一定清除活性氧自由基的能力[1]。此外，茶皂素對(duì)某些真菌具有一定的抑制作用，且對(duì)不同的真菌有一定的選擇性。茶皂素是水劑或可溶性粉劑農(nóng)藥的優(yōu)良助劑，能改善農(nóng)藥的物理性能，提高藥液在生物或植物體表的附著力，起到對(duì)農(nóng)藥的增效作用。茶皂素能自動(dòng)降解，無(wú)毒害，其在分離過(guò)程中，不會(huì)對(duì)農(nóng)藥的化學(xué)性能產(chǎn)生影響，有利于農(nóng)藥的貯存。茶皂素能對(duì)體外試驗(yàn)的瘤胃發(fā)酵產(chǎn)物產(chǎn)生影響。苑文株等發(fā)現(xiàn)，把茶皂素添加在體外試驗(yàn)的瘤胃培養(yǎng)液中，茶皂素降低了培養(yǎng)液的pH、氨濃度、原蟲(chóng)數(shù)，增加了產(chǎn)氣量、乙酸、丙酸、丁酸和微生物蛋白的產(chǎn)量[2]。

2 油茶粕開(kāi)發(fā)生物飼料研究

茶粕蛋白中含有18種氨基酸，包括畜禽生長(zhǎng)所需的10種必需氨基酸。通過(guò)脫殼、脫皂、生物發(fā)酵等技術(shù)手段處理的油茶粕是一種天然優(yōu)良的飼料來(lái)源。此外，對(duì)油茶粕提取物在生物飼料上的應(yīng)用研究表明，油茶粕提取物有望作為一種天然綠色的飼料添加劑取代抗生素，從而減少濫用抗生素所帶來(lái)的危害。

2.1 生物發(fā)酵技術(shù)在開(kāi)發(fā)茶粕飼料資源的研究

據(jù)報(bào)道，榨油后的油茶粕一般含有茶皂素12.9%～13.34%、單寧2%～6.72%、生物堿1.63%～3.27%、黃酮0.18%～0.22%，陳久的油茶粕會(huì)含有微量的植酸。油茶粕中含中性洗滌纖維28.30%～35.47%，主要來(lái)源于茶籽殼。高含量的粗纖維影響飼料的適口性，可消化性差，給畜禽的腸道消化能力帶來(lái)極大的挑戰(zhàn)，通過(guò)微生物發(fā)酵降解可轉(zhuǎn)化為易消化的單糖或低聚糖。未經(jīng)去除茶皂素的茶粕，對(duì)動(dòng)物的毒害較大，一般不直接用于飼料原料。經(jīng)有機(jī)提取的茶粕只含有少量的皂素，同時(shí)也能去除部分的單寧和生物堿，是一種優(yōu)良的生物飼料。油茶餅粕經(jīng)過(guò)脫脂和去除茶皂素，其無(wú)氮浸出物含量豐富，營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和能值比較高[3]。

茶皂素對(duì)微生物的生長(zhǎng)有一定抑制作用[4]。馬力等通過(guò)試驗(yàn)獲得飼料用油茶粕發(fā)酵最佳培養(yǎng)基為：熱水脫皂的油茶粕16 g、麥麩1 g、葡萄糖2 g、硫酸銨1 g、水19mL[5]。李君君等篩選出初步鑒定為青霉屬的降解油茶粕粗纖維L3菌株，該菌株纖維素外切酶、內(nèi)切酶、總酶3種酶活力分別依次可達(dá)到 1 701.7999、1 880.0634、1 798.2334 U[6]。肖玉娟等采用粗壯脈紋胞菌發(fā)酵生產(chǎn)的油茶粕產(chǎn)品，粗纖維含量從初始的21.52%降到14.15%，粗蛋白含量從初始的12.82%提高至12.82%，可溶性糖含量從初始的7.6%提高至35.97%[7]。

鄧桂蘭等以油茶餅粕為主要原料，接種黑曲霉、米曲霉、綠色木霉和產(chǎn)朊假絲酵母等微生物進(jìn)行混菌發(fā)酵，在最佳培養(yǎng)基和發(fā)酵條件下，得到的菌體干重最大值為21.25 g·L-1[8]。該法能夠明顯提高油茶粕的蛋白含量，提高油茶產(chǎn)業(yè)化的附產(chǎn)值。周浩宇等采用混菌發(fā)酵油茶粕脫毒和化學(xué)法脫毒進(jìn)行比較，前者選用枯草芽孢桿菌、黑曲霉、產(chǎn)朊假絲酵母為復(fù)合菌種，油茶籽粕發(fā)酵后各抗?fàn)I養(yǎng)因子脫除效果最好，粗蛋白提高率最大；后者脫毒后茶皂素和總酚含量分別降至0.93%和0.74%，但纖維素含量大大增加[9]。鐘海雁等對(duì)油茶粕的毛霉等發(fā)酵產(chǎn)物進(jìn)行117假絲酵母二次發(fā)酵，其粗蛋白含量約為20%，氨基酸組成趨向平衡[10]。

2.2 茶粕和茶粕提取物在飼料上的應(yīng)用

茶皂素對(duì)動(dòng)物血液中的紅細(xì)胞具有溶血作用，一般未經(jīng)去皂的油茶粕不直接用于飼料。脫脂和去除茶皂素的油茶餅粕中的蛋白質(zhì)和碳水化合物的含量會(huì)提高。此外，茶皂素具有生物活性，少量的茶皂素對(duì)動(dòng)物的生長(zhǎng)有一定積極作用，其促生長(zhǎng)機(jī)理是茶皂素通過(guò)多巴胺、去甲腎上腺素的增加從而使cAMP和cGMP活性增強(qiáng)，從而提高了營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消化和吸收[11]。茶皂素能夠增加腸黏膜的通透性，促進(jìn)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收，促進(jìn)動(dòng)物生長(zhǎng)，提高飼料利用效率，改善肉品質(zhì)。周江等研究發(fā)現(xiàn)，在羅非魚(yú)的日糧中添加水浸法去皂的油茶粕10%～15%，對(duì)羅非魚(yú)的成活率無(wú)明顯影響，同時(shí)提高了羅非魚(yú)腸道各消化酶的活性[12]。這可能是去皂后剩余的少量茶皂素引起的。該試驗(yàn)結(jié)果與李紅權(quán)等的結(jié)論一致[13]。劉長(zhǎng)忠等報(bào)道，添加含茶皂素的飼料添加劑能改善哺乳仔豬生長(zhǎng)性能，提高哺乳仔豬抗腹瀉能力[14]。李靜姬等報(bào)道，茶皂素對(duì)雛雞免疫器官的成熟具有明顯的促進(jìn)作用，使雛雞的生產(chǎn)性能明顯提高（P＜0.01）[15]。李敏等采用提取過(guò)茶皂素和茶多糖后的茶粕對(duì)杜×長(zhǎng)×大生長(zhǎng)豬進(jìn)行消化代謝試驗(yàn)，添加該茶粕18%日糧粗蛋白質(zhì)表觀消化率78.97%、消化能11.83MJ·kg-1，顯著低于玉米-豆粕型日糧（P＜0.05）[16]。朱艷芳等報(bào)道，適當(dāng)濃度油茶籽水浸液能夠提高仔鱔的成活率[17]。苑文株等在湖羊的日糧中添加茶皂素0.75、1.5、3.0 g·d-1，日增重差異不顯著（P＞0.05），但分別比對(duì)照組增加了11.2%、24.3%、42.0%，飼料轉(zhuǎn)化率分別提高了11.2%、23.2%、40.8%，以3.0 g·d-1的效果最佳，且茶皂素對(duì)采食量無(wú)顯著影響（P＞0.05），說(shuō)明茶皂素有改善湖羊的生產(chǎn)性能、提高日增重的趨勢(shì)[18]。

從油茶粕中提取的糖萜素是一種安全、無(wú)毒的飼料添加劑，具有增強(qiáng)動(dòng)物免疫功能、提高畜禽生產(chǎn)性能和改善畜產(chǎn)品品質(zhì)的作用，是較理想的抗生素替代品。唐曉玲等在早期斷奶仔豬的基礎(chǔ)日糧中添加糖萜素和黃霉素，結(jié)果表明，在盲腸中兩者單獨(dú)添加或是聯(lián)合使用，都對(duì)大腸桿菌的生長(zhǎng)有抑制作用；添加糖萜素500mg·kg-1能顯著促進(jìn)盲腸中雙歧桿菌增殖，降低仔豬腹瀉[19]。該試驗(yàn)結(jié)論與劉長(zhǎng)忠等報(bào)道一致[20]。盧國(guó)全在早期斷奶仔豬日糧中添加糖萜素400mg·kg-1，結(jié)果表明，與對(duì)照組相比日增重和料肉比，差異極顯著（P＜0.01），與喹乙醇組相比差異顯著（P＜0.05）[21]。李學(xué)軍等在基礎(chǔ)日糧中添加茶籽多糖600mg·kg-1飼喂長(zhǎng)×大閹公豬，試驗(yàn)組日增重提高了4.7%，采食量提高了4.5%，料肉比降低了4.2%，差異均不顯著（P＞0.05），血清超氧化物歧化酶（SOD）活力提高了9.9%（P＞0.05），丙二醛（MDA）含量降低了4.8%（P＞0.05）[22]。

3 小結(jié)

通過(guò)發(fā)酵技術(shù)處理的茶粕能夠增加我國(guó)蛋白飼料來(lái)源，潛在市場(chǎng)巨大，但在實(shí)際生產(chǎn)和試驗(yàn)中也存在一些問(wèn)題，我國(guó)油茶的種植地域廣，導(dǎo)致各地區(qū)的油茶粕營(yíng)養(yǎng)成分的穩(wěn)定性造成一定影響；茶油的制取工藝不同，營(yíng)養(yǎng)成分和抗?fàn)I養(yǎng)因子也不一致，導(dǎo)致很難統(tǒng)一應(yīng)用。大力發(fā)展油茶粕的綜合利用，最終實(shí)現(xiàn)油茶產(chǎn)業(yè)化有效、健康、可持續(xù)的發(fā)展，對(duì)緩解我國(guó)蛋白質(zhì)資源缺乏的現(xiàn)狀具有重要的作用。

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