韓戰(zhàn)強 , 霍 磊, 李鵬偉, 孟燕飛, 馬亞姣
(河南農(nóng)業(yè)職業(yè)學院牧業(yè)工程學院,河南鄭州 451450)
隨著國家對養(yǎng)殖安全生產(chǎn)的重視,更多綠色植物的營養(yǎng)價值、 藥用價值和特殊功能被逐漸開發(fā)利用。 近年來,隨著人們對留蘭香功能作用的深入研究,加上種植技術日益成熟,種植面積不斷擴大, 其作為飼料添加劑在動物生產(chǎn)中逐漸被利用。 本文通過對留蘭香的特征特性、功能作用及其在動物生產(chǎn)中添加使用情況進行綜述, 旨在倡導綠色植物作為新的飼料來源在動物生產(chǎn)中的推廣應用, 為促進動物健康養(yǎng)殖技術的提高提供借鑒參考。
留蘭香別名綠薄荷,屬唇形科,多年生草本植物。 留蘭香的株高0.5 ~1.1 m,其莖為方形,多有分枝現(xiàn)象,呈深綠色;葉片為對生的橢圓狀披針形,長度1 ~6 cm,寬3 ~17 mm,葉片基部有腺點,沒有葉柄;花為頂生的穗狀花序,苞葉有綠毛呈線形,花冠為紫色,花期為7 ~8 月,果期為8 ~9 月;種子呈卵形,黑色,莖葉中含豐富留蘭香油。 留蘭香對生長環(huán)境具有很強適應性,在溫暖、濕潤和陽光充足的環(huán)境中生長良好。 尤其耐熱、耐寒能力極強,一般適應生長溫度為25 ~30 ℃, 但30 ℃以上或-20 ℃以下的溫度仍能生長(江蓉等,2012;尹亞梅,2011)。
2.1 留蘭香的功能 留蘭香具有味道清甜、柔和微涼,稍有青草氣和苦辛味,其嫩枝、葉可食用,也可做調味香料食用。 葉、嫩枝或全草又均可入藥, 與其他藥物配合使用, 可治療感冒發(fā)燒、頭痛、咳嗽等疾病。 留蘭香可從莖葉中提取出留蘭香精油, 其主要化學成分是右旋香芹酮(60% ~ 70%)和檸檬烯(20% ~ 35%),其他成分還有蒎烯(0.7% ~ 1.38%)、左旋-β-蒎烯(0.77%~ 1.58%)、 月桂烯 (0.62% ~ 1.27%)、 薄荷酮(0.67% ~1.56%)和桉葉油素等,因留蘭香精油含有清新、涼爽、香甜的氣味,因此具有驅風解表、消炎鎮(zhèn)痛、抗菌殺蟲等功效,在日用品、食品、 煙草工業(yè)以及醫(yī)藥等領域具有廣泛的用途(李曉俠等,2018; 郝瑞芬等,2017; 王同軍,2014; 曹麗君等2010;Gon,calves 等,2008;Li 等,2007;Sokoviúc等,2006;Vejdani 等,2006)。
2.2 留蘭香的作用
2.2.1 抗菌作用 抗菌劑是用來防治各類病原微生物引起動、植物病害的藥劑,對病原微生物有殺死或抑制生長作用。 隨著對留蘭香有效成分的不斷研究,其抗菌作用日益顯現(xiàn)。潘旭遲等(2016)研究表明, 留蘭香油中的檸檬烯和左旋香芹酮成分對大腸桿菌、沙門氏菌、金黃色葡萄球菌和李斯特菌均有抑制作用,其中左旋香芹酮抑菌作用最強,對培養(yǎng)的細菌能產(chǎn)生皺縮或破裂現(xiàn)象, 抑制試驗細菌的生長繁殖, 最終導致細菌死亡。 王一非等(2016)通過構建留蘭香微乳體系進行體外抑菌試驗發(fā)現(xiàn),留蘭香微乳體系對大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、釀酒酵母菌和拜耳酵母菌均有抑制作用,并通過破壞菌體細胞膜、 細胞壁, 使細胞內溶物外泄,改變細胞的結構和功能,最終殺死菌體。 陳利軍等(2019)研究表明,留蘭香揮發(fā)油對番茄灰霉病菌、小麥赤霉病菌、水稻紋枯病菌和萵苣菌核病菌4 種植物病原真菌具有強烈熏蒸抑制作用,半最大效應濃度(EC50)均低于 7.0 μL/L;其中留蘭香揮發(fā)油對番茄灰霉病菌抑菌原因是由于菌絲形態(tài)和結構遭到破壞,細胞膜通透性增加,原生質外滲,細胞質結構呈消解狀,線粒體受損所致。 梁巧雯等(2015)研究表明,采用蒸餾法提取留蘭香精油后留下的副產(chǎn)物(提取液)處理鮮切生菜,留蘭香提取液對鮮切生菜的失質量率、維生素C(VC)和葉綠素含量沒有明顯影響, 但是能有效延緩鮮切生菜多酚氧化酶(PPO)活性,抑制菌落總數(shù)的增長。
2.2.2 抗氧化作用 抗氧化劑是一種能延長動植物產(chǎn)品氧化反應的誘導劑,減緩氧化速度,延長產(chǎn)品使用壽命的抑制劑。 其是一類能幫助捕獲并中和自由基, 從而去除自由基對人體損害的一類物質。留蘭香除具有抗菌作用外,其抗氧化作用也較為突出。張曜(2019)研究表明,通過氣相色譜- 質譜聯(lián)用儀(GC-MS)測定留蘭香油的化學組成得出,21 種化合物占總油的97.10%,揮發(fā)性油中的主要成分有香芹、檸檬油精、二氫黃蒿萜酮、樟腦萜、乙酸二氫香芹酯和β-石竹烯。 通過2,2-聯(lián)苯基-1-苦基肼基(DPPH)和普魯士藍(PRUSSIAN BLUE)還原性能力方法檢測,留蘭香揮發(fā)性油具有顯著的抗氧化活性; 通過最小抑菌濃度(MIC)與最小殺菌濃度(MBC)方法檢測,留蘭香揮發(fā)性油同時具有顯著抑菌和殺菌的功效。 班斕等(2016)通過留蘭香提取物對液態(tài)奶(還原奶)延緩氧化功能研究試驗發(fā)現(xiàn), 留蘭香提取物對液態(tài)奶(還原奶)具有良好的抗氧化作用,是延緩液態(tài)奶(還原奶)氧化的主要活性成分。
2.2.3 抗炎作用 留蘭香的抗炎作用也在不斷的開發(fā)研究。 呂世明等(2001)研究表明,將1%留蘭香溶液采用注射和外敷的方法對耳廓腫脹雄性小白鼠、足跖腫脹雄性大白鼠進行急性抗炎試驗,結果表明,留蘭香對急性炎癥具有抑制作用。張軒銘等(2018)研究表明,通過氣相色譜- 質譜聯(lián)用儀方法對留蘭香揮發(fā)油樣本化學組成進行測定分析, 并通過對轉基因斑馬魚整體動物模型采用不同濃度的留蘭香揮發(fā)油進行抗炎試驗發(fā)現(xiàn), 揮發(fā)油樣本濃度在15.625 nL/mL 時對巨噬細胞的遷移抑制效果最好, 其抗炎機制可能與減少巨噬細胞的產(chǎn)生及炎性遷移、 抑制促炎因子表達等炎癥反應進程調控有關。
2.2.4 補充機體營養(yǎng), 提高生產(chǎn)性能 留蘭香自身含有豐富的蛋白質、 礦物質和維生素等營養(yǎng)成分,可以補充動物體內所需的各種營養(yǎng)物質,提高生產(chǎn)性能(劉秀玲等,2013;王中華等,2011)。 同時,留蘭香含有大量揮發(fā)油,不僅具有抗菌、抗炎、抗氧化作用,還能夠促進動物腸道腺體的分泌,促進體內營養(yǎng)物質的消化, 優(yōu)化營養(yǎng)物質的利用與代謝, 提高動物的食欲, 進一步提高動物的采食量,利于動物生產(chǎn)性能的充分發(fā)揮。
3.1 留蘭香在草食動物生產(chǎn)中的應用 留蘭香添加在牛、兔草食動物飼料中替代部分日糧飼草,不僅不影響奶牛的產(chǎn)奶性能, 還可以降低生產(chǎn)成本, 同時還可提高肉牛的增重效果和瘤胃液消化酶的含量, 對肉兔的日增重和屠宰性能均有顯著的促進作用。王中華等(2012)研究表明,在奶牛日糧中添加2 kg 留蘭香莖葉粉對奶牛產(chǎn)奶量(28.63 kg)、乳蛋白(2.92%)、乳脂率(3.49%)和乳糖(4.60%)影響不顯著,表明奶牛日糧中添加留蘭香莖葉粉替代部分苜蓿草粉是可行的。 趙香菊等(2018)研究表明,在肉牛日糧中添加40%留蘭香莖葉粉替代部分苜蓿草粉, 可以提高肉牛的生長性能(平均增重1.34 kg/頭),改善瘤胃液消化酶(羧甲基纖維素酶68.32 IU、蛋白酶430.35 IU、淀粉酶77.92 IU)活性指標,說明在肉牛飼料中留蘭香莖葉粉替代部分苜蓿草粉是可行的。 王中華等(2012)研究表明,在肉兔日糧中添加10%留蘭香莖葉粉替代部分苜蓿草粉, 可以改善肉兔的生長性能(平均日增重30.86 g、料重比3.35)和屠宰性狀(全凈膛率50.23%、半凈膛率54.10%),說明在肉兔飼料中留蘭香莖葉粉替代部分苜蓿草粉是可行的。
3.2 留蘭香在養(yǎng)豬生產(chǎn)中的應用 留蘭香作為飼料添加劑添加在豬飼料中, 可以改善飼料的表觀消化率,促進仔豬對飼料的消化,有利于仔豬生長性能的發(fā)揮,同時還可以改善血液生化指標,提高仔豬的免疫功能。趙香菊等(2018)研究表明,在生長育肥豬日糧中添加10%的留蘭香莖葉粉可以提高生長性能指標(平均日增重1.13 kg、料重比2.74), 改善飼料營養(yǎng)表觀消化率 (干物質81.73%、粗蛋白質79.23%、粗脂肪65.12%、粗灰分43.86%、中性洗滌纖維44.38%、酸性洗滌纖維49.76%)和血液生化指標(膽固醇2.96 mmol/L、生長激素 1.02 μg/L)。 王中華等(2017)研究表明,在斷奶仔豬日糧中添加不同含量的留蘭香莖葉粉,3%的留蘭香莖葉粉添加量可以改善斷奶仔豬的營養(yǎng)物質的表觀消化率(干物質82.50%、粗蛋白質75.60%、 中性洗滌纖維60.10%、 酸性洗滌纖維53.50%), 提高斷奶仔豬的免疫功能 (免疫球蛋白IgG 2.83 g/L、IgM 1.05 g/L、IgA 1.92 g/L)。
3.3 留蘭香在養(yǎng)雞生產(chǎn)中的應用 留蘭香作為飼料添加劑添加在雞的飼料中, 可以提高蛋雞和肉雞的生產(chǎn)性能,改善蛋的品質,提高經(jīng)濟效益。劉秀玲等 (2013) 研究表明, 在蛋雞日糧中添加2%的留蘭香莖葉粉能提高蛋雞的生產(chǎn)性能(產(chǎn)蛋率86.43%、日均產(chǎn)蛋量53.23 g/d、料蛋比2.11)和蛋品質(蛋殼顏色29.99、蛋殼強度3.12 kg/cm2、蛋黃色澤 7.55、哈夫單位 79.10)。王中華(2006)研究表明, 在肉雞日糧中添加2%的留蘭香莖葉粉能提高肉雞的生產(chǎn)性能(平均增重2.96 kg/只、料肉比2.09)和經(jīng)濟效益。
根據(jù)留蘭香的特征特性、功能作用,其可作為飼料添加劑在動物生產(chǎn)中應用。 留蘭香可以提高動物的生產(chǎn)性能和機體免疫功能。 但由于目前留蘭香作為飼料添加劑存在加工方法粗糙、 使用方法單一、添加使用效果研究深度不夠等問題,今后需要不斷研究留蘭香在飼料利用中更多的加工和使用方法,提高其在動物飼料中的利用率,同時研究其對動物畜產(chǎn)品的質量和機體抗氧化功能的影響, 旨在為動物養(yǎng)殖生產(chǎn)新的飼料來源提供可靠保障。