姜黃素的免疫學(xué)功能及其在畜禽生產(chǎn)中的應(yīng)用

張光磊++歐陽富龍++王勤華++范志勇

摘要：姜黃素是從姜科植物中提取的一種天然的黃色酸性多酚類活性物質(zhì)，是姜黃發(fā)揮作用的最主要的活性成份。近年來，姜黃素涉及的研究領(lǐng)域越發(fā)廣泛，已成為國內(nèi)外研究的熱點(diǎn)之一。作為一種多效的天然活性物質(zhì)，姜黃素已逐步取代抗生素在畜禽生產(chǎn)過程中發(fā)揮重要作用。而本文主要從姜黃素的理化性質(zhì)、免疫學(xué)功能以及在畜禽生產(chǎn)中的應(yīng)用等方面進(jìn)行綜述。

關(guān)鍵詞：姜黃素；抗氧化力；免疫功能

近年來，隨著人們對食品安全以及生態(tài)環(huán)境的關(guān)注度不斷提高，抗生素的殘留和細(xì)菌的耐藥性等問題也逐漸暴露出來，抗生素的禁用將會是畜牧業(yè)發(fā)展的必然趨勢。植物提取物、粗纖維、益生菌已經(jīng)成替代抗生素的主要物質(zhì)。而姜黃素（Curcumin）是從中藥姜黃中提取的一種酚類物質(zhì)，其是日常生活中常用的天然色素?，F(xiàn)代醫(yī)學(xué)研究表明，姜黃素除了能夠作為色素添加劑外，還具有很多營養(yǎng)性以及免疫學(xué)功能，包括抗炎作用、抑制病變、清除自由基、抗氧化增強(qiáng)免疫功能括抗氧化、降血脂和增強(qiáng)免疫功能等作用。因此其極具有開發(fā)成飼料添加劑的應(yīng)用價(jià)值。而本文主要綜述姜黃素的理化性質(zhì)、免疫學(xué)功能及其在畜禽生產(chǎn)中的應(yīng)用，以期為姜黃素開發(fā)成高效、綠色、無殘留的飼料添加劑提供有力的理論基礎(chǔ)。

1 姜黃素的理化性質(zhì)

姜黃素是姜黃色素的主要組成部分.是一種黃色略帶酸性的二苯基庚烴物質(zhì)的統(tǒng)稱，其化學(xué)結(jié)構(gòu)中包含兩個(gè)鄰甲基化的酚，一個(gè)β-二酮功能基團(tuán)，這種結(jié)構(gòu)特性與其多種生物活性甚至毒性作用有著緊密的關(guān)系。其難溶于水，但易溶于甲醇、乙醇、醋酸、丙酮、堿和氯仿等有機(jī)溶劑，微溶于苯和乙醚。在堿性條件下，化學(xué)性質(zhì)不穩(wěn)定，易被分解呈現(xiàn)黃色或棕褐色，但在酸性和中性條件下，可以穩(wěn)定保存。其熱穩(wěn)定性好，不受Cu²⁺等金屬離子的影響.碳酸鈉和苯甲酸鈉在一定程度上對其穩(wěn)定性起保護(hù)作用。而目前在生產(chǎn)應(yīng)用中，姜黃素產(chǎn)品主要是由姜黃素、去甲姜黃素和環(huán)丙烷姜黃素組成的混合物。

2 姜黃素的免疫學(xué)功能

因姜黃素其獨(dú)特的理化性質(zhì)與結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致其有對動(dòng)物體具有一些免疫學(xué)功能，其具體如下：

2.1 抗氧化作用

鄰-二羥基基團(tuán)的酚類物質(zhì)會具有很強(qiáng)的抗氧化活性，并且能夠在抗氧化的過程中產(chǎn)生穩(wěn)定性強(qiáng)的醌類物質(zhì)。而姜黃素含有兩個(gè)鄰甲基化的酚，因此從結(jié)構(gòu)上看，其也是一種很好的抗氧化劑。

姜黃素抗氧化活性主要來自兩個(gè)方面，一方面是姜黃素作為一種脂溶性的抗氧化劑，能夠清除自由基。ZHANG等選用雞的紅細(xì)胞為試驗(yàn)對象建立氧化應(yīng)激模型，其結(jié)果顯示，姜黃素可以緩解AAPH誘導(dǎo)的紅細(xì)胞溶解和細(xì)胞凋亡現(xiàn)象，顯著提高紅細(xì)胞SOD活性和降低MDA含量。這說明姜黃素可能利用本身的親脂性，直接發(fā)揮清除自由基和抗氧化作用。另一方面是姜黃素是細(xì)胞內(nèi)抗氧化信號通路的誘導(dǎo)劑，可以通過增強(qiáng)抗氧化酶的活性，提高細(xì)胞的抗氧化防御能力。余建國等在探究姜黃素對雛雞T淋巴細(xì)胞轉(zhuǎn)化功能的過程中指出，姜黃素能通過持續(xù)增強(qiáng)雛雞NK細(xì)胞活性，其機(jī)理與姜黃素的抗自由基等作用有關(guān)，其研究還提示，姜黃素可抑制黃嘌呤脫氫酶向黃嘌呤氧化酶轉(zhuǎn)化，從而抑制氧自由基的產(chǎn)生，增加谷胱甘肽的水平，保護(hù)機(jī)體組織器官免受侵害。

韓剛等研究表明日糧中添加姜黃素固體分散體較姜黃素降低肉雞血脂水平，提高肉雞的抗氧化能力更顯著，且高劑量姜黃素固體分散體的利用效果比低劑量姜黃素固體分散系好。因此表明姜黃素添加的量不同，所產(chǎn)生的效果也不同，而一般的在飼糧中添加姜黃素500mg比添加250mg的抗氧化效果好。

2.2 降脂作用

姜黃素的降脂作用可改變體內(nèi)的脂肪酸代謝，從而改變體內(nèi)的組織或動(dòng)物產(chǎn)品的膽固醇含量。胡忠澤等在研究姜黃素對肉雞體脂沉積作用中提示，日糧中添加姜黃素能降低肉雞的腹脂率、肝脂率、皮下脂肪厚，并且隨著添加量的增加，降低幅度也增加。因此，適量的姜黃素能顯著降低血清總脂、TC、TG、LDL-C含量，降低動(dòng)物肌肉和肝臟中TC、TG含量。因此表明姜黃素具有降低高脂飼料所引起的高血脂和高膽固醇的作用。

2.3 免疫調(diào)節(jié)作用

姜黃素不僅能提高巨噬細(xì)胞的吞噬功能，還能提高機(jī)體的特異性免疫功能。李新建等研究表明，姜黃素能夠顯著增強(qiáng)小鼠腹腔巨噬細(xì)胞的吞噬功能。有研究表明，用含有姜黃素（40mg/kg）的飼料飼喂大鼠5周，能提高體內(nèi)的IgG水平，但對自然殺傷細(xì)胞活性及遲發(fā)性超敏反應(yīng)影響不顯著。

2.4 對肝臟疾病的作用

大多數(shù)慢性肝病是由肝臟纖維化引起的.Rukkumani等的研究顯示，肝纖維化是引起肝細(xì)胞損傷的直接因素。近年來，大量的姜黃素抗肝損傷作用的研究表明，姜黃素可以通過多種途徑進(jìn)行抗肝纖維化。姜黃素可以通過抗脂質(zhì)過氧化作用，提高機(jī)體清除氧自由基的能力，同時(shí)可以有效地預(yù)防因乙醇和多不飽和脂肪酸氧化生成自由基所造成的肝毒性損傷，具有阻斷、延緩肝損傷病理進(jìn)程的作用。

3 姜黃素在畜禽中的應(yīng)用

3.1 姜黃素在雞飼料中的應(yīng)用

目前關(guān)于姜黃素在動(dòng)物生產(chǎn)中的報(bào)道并不多，主要集中在家禽的研究中。胡忠澤等在1日齡肉雞日糧中添加250mg/kg的姜黃素，可以顯著提高肉雞日增重和采食量.降低料重比，同時(shí)還能顯著提高肉雞的胸腺指數(shù)和抗體效價(jià)，說明姜黃素具有促進(jìn)肉雞生長和提高免疫功能的作用。胡忠澤等的進(jìn)一步研究得出姜黃素能顯著提高血清中免疫球蛋白IgG的含量，增強(qiáng)對白細(xì)胞的吞噬功能，同時(shí)能明顯提高肉雞血清的抗氧化性能。此外，姜黃素可通過調(diào)節(jié)血脂代謝改變皖江黃雞體內(nèi)脂肪代謝相關(guān)沒的活性，降低脂肪沉積。祝國強(qiáng)等在研究姜黃素對肉仔雞日增重、脂肪代謝與肉品質(zhì)的影響中，除了發(fā)現(xiàn)姜黃素具有上述的作用外，還能改善肉色、提高雞肉品質(zhì)。對蛋雞而言，姜黃素對蛋雞采食量基本上無影響，但能夠顯著提高產(chǎn)蛋率，并且，當(dāng)添加量為150mg/kg姜黃素時(shí)，所獲得的經(jīng)濟(jì)效益最好。由此可見，在飼糧中添加不同水平的飼糧可以提高肉雞的生產(chǎn)性能、肌肉品質(zhì)，增強(qiáng)機(jī)體的免疫能力和抗氧化力。

3.2 姜黃素在水產(chǎn)動(dòng)物飼料中的應(yīng)用

研究證明，將不同含量的姜黃素添加到魚的基礎(chǔ)日糧中，0.04%左右的姜黃素是飼料中的最適添加量，姜黃素添加量的逐漸提高，在皮膚及肌肉組織中的含量也隨之升高，對大黃魚具有強(qiáng)烈的著色作用，使其體色有明顯改善，添加量黃體素500mg/kg組的魚體重增長速度最快，SOD活性顯著增強(qiáng)，腸道中脂肪酶活性顯著提高：姜黃素添加量為800mg/kg時(shí)，魚胰脂肪酶、肝谷胱甘肽過氧化物酶和SOD活性均顯著提高，肝、胰中丙二醛水平則顯著下降。因此，在魚類飼料中添加姜黃素，能夠促進(jìn)魚類生長、提高消化酶活性以及改善魚體色澤。

3.3 姜黃素在豬飼養(yǎng)中的應(yīng)用

王斌等用不同水平的姜黃素試驗(yàn)飼糧飼喂育肥豬5周，結(jié)果表明，添加量400mg/kg姜黃素可以使脂肪含量顯著降低。脂肪氧化是豬肉變質(zhì)和變味的主要原因，因此，姜黃素降低脂肪率的作用可以得以發(fā)揮。周明等在用姜黃素代替喹烯酮在育肥豬飼糧中發(fā)揮作用的研究中指出，姜黃素可以替代育肥豬飼糧中的喹烯酮.并且能改善肉質(zhì)，提高免疫學(xué)效價(jià)，也可不同程度地降低豬血清GOT、GPT活性以及MDA的含量，并由試驗(yàn)得出，在育肥豬飼糧中添加300mg/kg的姜黃素最適宜育肥豬的生長性能的提高，而根據(jù)血清生化指標(biāo)，姜黃素的最適宜添加量為400mg/kg。Ilsley等在29日齡斷奶仔豬的日糧中添加200mg/kg姜黃素飼喂3周，發(fā)現(xiàn)姜黃素對仔豬的生產(chǎn)性能以及免疫功能沒有顯著影響，并指出，姜黃素對豬免疫力的影響需要進(jìn)一步研究。

由此可見，雖然當(dāng)前姜黃素在豬飼料中的應(yīng)用研究極少，在姜黃素應(yīng)用于豬飼料的早期研究中。

4 小結(jié)

在當(dāng)前病害不斷提高且抗生素使用越來越受限制的情況下，姜黃素作為一種天然來源的植物提取物，毒藥作用小且不存在耐藥性和殘留等問題，在飼料添加劑方面扮演者重要的角色。在動(dòng)物的生產(chǎn)中添加姜黃素可以提高動(dòng)物體的免疫功能，提高生長性能，能夠很好地清除自由基及過氧化物，維持動(dòng)物機(jī)體的健康。因此，姜黃素的開發(fā)利用對食品安全、人類健康以及集約化養(yǎng)殖業(yè)的可持續(xù)發(fā)展有著非常重要的意義，具有相當(dāng)可觀的發(fā)展前景。