董淑紅, 李華坤
(徐州生物工程職業(yè)技術(shù)學院,江蘇 徐州 221006)
近年來,隨著人們生活水平的不斷提高,對于肉食品品質(zhì)的要求逐漸提高。肉味鮮美的地方土雞(俗稱草雞)養(yǎng)殖也逐漸興起和發(fā)展。地方土雞是指國內(nèi)地方雞種,其養(yǎng)殖方式有別于集約化養(yǎng)殖或籠養(yǎng)的肉雞,通常采取散養(yǎng)的方式。由于養(yǎng)殖規(guī)模及方式存在差異、養(yǎng)殖戶缺乏飼養(yǎng)管理知識、沒有制定科學合理的防疫制度等因素,感染疫病的概率增大。養(yǎng)殖戶為了預防疫病的發(fā)生,除了使用疫苗免疫接種外,往往采取藥物保健的方式來預防和控制疾病,其中抗生素的使用較為普遍??股氐拇髣┝渴褂煤烷L時間濫用不僅會導致病菌耐藥性日益增強,還會導致抗生素在雞肉產(chǎn)品中殘留,嚴重影響肉品安全[1]。據(jù)國家農(nóng)業(yè)農(nóng)村部發(fā)布的194號公告,自2020年1月1日起,我國飼料中全面禁止添加劑抗生素,減少濫用抗生素造成的危害,維護動物源食品安全和公共衛(wèi)生安全。在此大背景下,綠色無公害飼料添加劑的開發(fā)已成為國內(nèi)外的研究熱點。目前能夠用于替代抗生素的藥物包括:中草藥、植物精油、益生菌、益生素、酶制劑、酸化劑、免疫增強劑等[2]。其中廣泛應用于食品、醫(yī)藥、化妝品領(lǐng)域的植物精油因安全、環(huán)保的優(yōu)勢越來越受到飼料行業(yè)的關(guān)注,并作為飼料添加劑使用。
植物精油又稱揮發(fā)油、香精油和芳香油,是1類存在于植物不同組織,如葉片、果實、花和根等中的重要次生代謝物質(zhì)[3]。從結(jié)構(gòu)上大體上可以分為4大類[4]:萜烯類化合物、芳香族化合物、脂肪族化合物以及含氮含硫化合物。與抗生素相比,植物精油不會在畜禽產(chǎn)品中殘留,通常被認為是比較安全的飼料添加劑。植物精油是目前研發(fā)天然無公害飼料添加劑的重點和熱點之一[5]。國家農(nóng)業(yè)農(nóng)村部1773號公告允許115種飼用植物(粉及提取物)在畜禽養(yǎng)殖中使用,積極鼓勵飼用植物提取物市場應用[6]。植物精油作為飼料添加劑對畜禽生產(chǎn)性能、腸道微生物形態(tài)、免疫功能等各方面的影響機制已經(jīng)取得了一些研究進展。研究表明,植物精油通過其中的多酚、萜類、生物堿、類黃酮、糖苷、皂苷、單寧酸等活性成分發(fā)揮作用,可增強機體營養(yǎng)物質(zhì)的吸收、抑制病菌、增強機體免疫力及改善動物的生產(chǎn)性能[7]。常見植物精油包括牛至油、丁香油、茶樹油、肉桂油、百里香精油等。
2.1 改善雞的生產(chǎn)性能和屠宰性能相關(guān)研究表明,植物精油能夠改變雞的消化道結(jié)構(gòu),從而增大食糜與消化道的接觸面積,進而促進營養(yǎng)物質(zhì)的吸收與利用;能夠增加消化道內(nèi)源活性物質(zhì)分泌量和活性(如消化酶、免疫因子和促生長因子等),促進營養(yǎng)物質(zhì)的吸收;通過影響營養(yǎng)物質(zhì)在腸道吸收后的轉(zhuǎn)運利用,從而提高能量轉(zhuǎn)化效率[8]。Pirgozliev V等[9]研究發(fā)現(xiàn),飼喂添加100 mg/kg香芹酚、肉桂醛、辣椒素混合物的日糧,肉雞生長性能顯著提高(P<0.05)。陳立華等[10]研究表明,含有牛至精油的肉用雞飼料可提高雞的日增重、出欄體重和飼料轉(zhuǎn)化率,而不同劑量的效果有所不同,添加量為100 mg/kg 飼料時生長性能與對照組比較差異極顯著(P<0.01),說明其在提高肉雞生長性能上有一定效果。還有研究表明,在小麥日糧中添加百里香酚和肉桂醛后,精油組肉仔雞42日齡出欄體重增加,同時死亡率降低[11]。Awaad M H H等[12]研究發(fā)現(xiàn),飼喂添加香芹酚、肉桂醛、辣椒油樹脂混合產(chǎn)品日糧的肉雞5周齡體重增加,料重比(FCR)和腹脂率降低,胸肌率增加。蔡娟等[13]研究發(fā)現(xiàn),日糧中添加大蒜和辣椒混合物能夠提高夏季高溫情況下蛋雞生產(chǎn)性能與機體抗熱應激能力,并有提升蛋品質(zhì)的效果。Akbari M等[14]研究冷應激情況下,日糧中添加薄荷和百里香植物精油對蛋雞生產(chǎn)性能和蛋品質(zhì)的影響,結(jié)果表明單獨添加薄荷或百里香均不影響產(chǎn)蛋率、蛋重、總蛋重和料蛋比,但混合添加后可顯著提高產(chǎn)蛋率和蛋重。此外,大蒜和百里香精油添加于蛋雞日糧中可顯著提高蛋重和蛋黃顏色,顯示出對生產(chǎn)性能的促進作用。
2.2 增強雞體免疫功能動物的免疫器官、免疫組織和免疫細胞組成機體的免疫系統(tǒng)。研究表明,植物精油可促進肉雞免疫器官的發(fā)育,提高免疫球蛋白、細胞因子和組織胺等的分泌,從而增強機體免疫力[15]。有研究認為,植物精油中含有的多糖、黃酮、皂苷等主要成分可提高機體免疫器官指數(shù),激活體內(nèi)的T 淋巴細胞、B淋巴細胞以及白細胞介素、干擾素等細胞因子,促進抗體產(chǎn)生,從而增加動物機體對疾病的抵抗能力[16]。張文靜等[17]研究不同添加量的植物精油(主要成分為百里香酚、丁香酚、香芹酚)對肉雞免疫功能的影響,發(fā)現(xiàn)飼糧中添加80、160 mg/kg 植物精油可促進肉雞脾臟和法氏囊發(fā)育;添加不同濃度的植物精油均可提高血清中免疫球蛋白IgG含量。有研究表明,飼料中添加非洲醉茄提取物10~20 g/L能夠改善肉雞血紅蛋白含量、細胞壓積、白細胞數(shù)量以及傳染性法氏囊病病毒抗體與傳染性支氣管炎病毒抗體滴度,說明植物精油能夠改善雞的免疫狀態(tài)[18]。
2.3 維持雞的腸道健康植物精油中活性成分的主要作用之一是增強腸道上皮屏障的防御功能,改善腸道微生態(tài)結(jié)構(gòu),維持腸道內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定,從而保證腸道健康。Du E等[19]研究肉雞飼喂添加百里香酚和香芹酚的日糧可緩解腸道疾病,增加腸道絨毛高度(P>0.05),降低隱窩深度(P<0.05)。王改琴等[20]體外試驗研究不同種類植物精油對肉雞腸道菌群定植的改善效果,結(jié)果表明香芹酚、肉桂醛、百里香酚和丁香酚能夠顯著降低大腸桿菌、沙門氏菌及金黃色葡萄球菌等有害菌群數(shù)量,改善腸道微生態(tài)。
綜上所述,植物精油作為1種新型綠色的飼料添加劑,可提高雞的生產(chǎn)性能和抗病能力,在養(yǎng)雞生產(chǎn)中已逐漸被重視和應用,這對于解決抗生素添加劑造成的抗藥性、食品安全和公共衛(wèi)生安全問題具有重要意義。目前植物精油作為抗生素的替代品用作飼料添加劑的促生長、提高免疫力等效果還沒有形成完整統(tǒng)一的結(jié)論,因此還需要加大以下幾個方面的深入研究和探索。
3.1植物精油的成分復雜,且變異很大,對其生物學效果存在影響。目前植物精油在應用中通常作為1個整體進行研究,而很少對其真正有效成分進行篩選并對其成分之間的相互作用進行研究,所以很難對其作用機理作進一步的闡明。一些商家可以提供其開發(fā)產(chǎn)品相應成分的保證值,但尚缺乏通用的植物精油的質(zhì)量標準或評定質(zhì)量的可定義的標識。
3.2不同的植物精油成分不同,按照一定比例配伍制備成的復方精油可能具有協(xié)同效應,但目前對于精油的研究主要集中在單方精油上,而對于復方精油的研究較少。
3.3有關(guān)植物精油對家禽的毒性報道不多。有研究發(fā)現(xiàn),飼糧中分別添加肉桂醛1 000 mg/kg和丁香酚850 mg/kg會影響小鼠空腸對丙氨酸的吸收[21]。因此,如何探索這些不利影響的機理,確定合理的添加是影響植物精油作為飼料添加劑推廣使用的關(guān)鍵所在。