芒果提取物的生物學(xué)功能及其在家禽生產(chǎn)中的應(yīng)用前景

農(nóng)斯偉 廖 瑩 萬 榮 雷麗莉 盧麗枝 韋曉芳 沈水寶

（1．百色學(xué)院農(nóng)業(yè)與食品工程學(xué)院，廣西 百色 533000；2．廣西大學(xué)動物科學(xué)技術(shù)學(xué)院，廣西 南寧 530004；3．廣西壯族自治區(qū)畜牧站，廣西 南寧 530022）

芒果（MangiferaindicaL.）是原產(chǎn)印度的一種漆樹科（Anacardiaceae），芒果樹屬常綠大喬木植物，在我國海南、廣西、廣東、云南、四川等地均大量種植。芒果產(chǎn)量高，但加工過程中產(chǎn)生的芒果核、皮、渣、修剪掉的葉子以及殘次果等，大多數(shù)被廢棄或填埋，造成資源浪費(fèi)和環(huán)境污染。芒果營養(yǎng)豐富，且含有大量的天然藥理活性物質(zhì)，具有抗氧化、抗菌、抗炎癥、抗病毒、調(diào)節(jié)免疫等功效[1]。目前，關(guān)于芒果功能性物質(zhì)提取方法及提取物功能的研究較成熟。在家禽日糧中添加適量的芒果提取物或?qū)⒚⒐麣堅?，對畜禽的健康無不良影響。文章綜述了芒果及其提取物的生物學(xué)功能及其作用機(jī)制，以期為芒果提取物在家禽生產(chǎn)中的進(jìn)一步綜合利用提供參考。

1 芒果的營養(yǎng)價值

芒果果實含有豐富的膳食纖維、蛋白質(zhì)、維生素、氨基酸、礦物質(zhì)、植物多糖、黃酮類化合物及沒食子酸、萜烯類化合物香氣等成分，具有抗氧化、抗菌、抗炎癥、抗腫瘤、消炎、抗病毒、止咳、鎮(zhèn)痛等功效，但不同品種芒果的成分具有差異性[2]。陳多謀等[3]研究發(fā)現(xiàn)，芒果中膳食纖維含量為10%～20%，且果皮的膳食纖維含量高于果肉。農(nóng)副產(chǎn)品是可溶性膳食纖維（SDF）的良好來源，具有抗氧化、調(diào)節(jié)糖脂代謝、促進(jìn)腸道微生態(tài)平衡等功效[4]。劉韞滔等[5]研究發(fā)現(xiàn)，芒果中蛋白質(zhì)含量較高且氨基酸的種類豐富，種類可達(dá)15 種以上，如金煌芒7 號賴氨酸含量達(dá)74.82 mg/100 g、組氨酸含量達(dá)27.21 mg/100 g；芒果中總氨基酸含量高于臍橙和木瓜[6]。方志峰等[7]研究發(fā)現(xiàn)，廣西芒果中蛋白質(zhì)含量約為0.8 g/100 g，未檢出脂肪含量，維生素C 含量約為10 mg/100 g，膳食纖維含量為16.1 g/100 g，碳水化合物含量18.7 g/100 g。據(jù)報道，芒果中維生素A 是蘋果的65 倍[8]。廣西百色田東芒果含鈣7.9 mg/100 g、磷19.5 mg/100 g、鉀186.0 mg/100 g、鈉0.60 mg/100 g、鎂15.2 mg/100 g[7]。

芒果中的香氣成分多達(dá)270 種，有單萜、倍半萜、酯、醛、酮、醇、酸等，萜烯類化合物占比最大，如海南臺農(nóng)號萜烯類香氣有30種，醛類16種，不同產(chǎn)地其含量存在差異[9]。不同品種各種香氣成分相對含量差異較大[10]，如貴州產(chǎn)地的芒果，金煌杧、貴妃杧、玉文杧、桂七杧、紅玉杧中萜類化合物占比分別為56.34%、73.95%、82.47%、97.32%、64.16%[11]。

2 芒果中的功能性物質(zhì)

我國每年芒果產(chǎn)量在160 萬t，芒果果皮和果仁約占44%～56%，因此科學(xué)利用芒果副產(chǎn)物對經(jīng)濟(jì)和環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展有重要意義。研究表明，芒果果核和果皮中含有大量的天然活性物質(zhì)，如芒果多糖、芒果苷、芒果多酚、芒果果膠、芒果纖維素、芒果沒食子酸、芒果核仁油和芒果黃酮等[12]。

2.1 芒果苷

芒果苷是芒果中生理活性較強(qiáng)的物質(zhì)，又名芒果素、知母寧，是一類雙苯吡酮類化合物，分子式為C19H18O11，相對分子量為422。芒果苷是目前研究最多的芒果提取物，可改善肉雞生長性能、免疫功能和抗氧化功能[13]。目前，芒果苷提取工藝技術(shù)較為成熟。馬妍麗等[14]采用乙醇-水溶劑提取芒果苷，其最佳工藝條件為60%乙醇、75 ℃水浴加熱50 min；且芒果苷質(zhì)量濃度大于1.5 g/L時，對·O2-自由基、DPPH 自由基清除率與維生素C 效果相當(dāng)。

2.2 芒果多糖

芒果中的碳水化合物可達(dá)69.3%，且果皮中含有豐富的植物多糖，具有抗氧化、增強(qiáng)機(jī)體免疫、促進(jìn)腸道菌群穩(wěn)態(tài)等功能[15-16]。目前，芒果皮的提取工藝比較成熟。趙仕花等[17]采用多糖酶法提取果皮中的植物多糖，最佳的提取條件為酶解pH 值5.0、酶解時間97 min、酶底物量10.1 g/L、酶解溫度46 ℃，在最佳提取條件下多糖最佳提取率為5.2%。

2.3 芒果多酚

芒果果皮和葉片中含有大量植物多酚，酚類物質(zhì)可清除動物機(jī)體氧化應(yīng)激產(chǎn)生的氧自由基，平衡機(jī)體氧自由基的穩(wěn)態(tài)，對動物機(jī)體起保護(hù)作用，維護(hù)機(jī)體健康。楊鄭州等[18]采用超聲波輔助乙醇的提取方法對百色的金煌芒、貴妃、臺農(nóng)三種芒果成熟葉子和果皮進(jìn)行處理，結(jié)果表明，臺農(nóng)的果皮和葉子植物多酚含量均最高，分別為果皮11.518 mg/g、葉片10.091 mg/g，且這3 種芒果提取的多酚對DPPH 自由基的清除效果優(yōu)于同等質(zhì)量濃度的維生素C。

3 芒果提取物的生物學(xué)功能及其作用機(jī)制

3.1 抗氧化

機(jī)體氧化應(yīng)激與抗氧化應(yīng)激之間的失衡是造成炎癥反應(yīng)的主要因素[19]。芒果中可清除自由基的主要物質(zhì)是芒果苷、多酚、β-胡蘿卜素和維生素C[20]，其主要是通過清除自由基（尤其是OH自由基和·O2-自由基），提高機(jī)體超氧化物歧化酶（SOD）活性、谷胱甘肽（GSH）含量，降低丙二醛（MDA）含量，進(jìn)而維持機(jī)體穩(wěn)態(tài)和保護(hù)機(jī)體健康[13]。

芒果苷可促進(jìn)晶狀體上皮細(xì)胞的生長，激活上調(diào)GRP78 的mRNA 表達(dá)，提高機(jī)體中SOD 活性、GSH 含量，降低MDA含量，從而緩解應(yīng)激引起的損傷[21]。譚安雄等[22]研究發(fā)現(xiàn)，芒果苷可提高腦組織中SOD 和谷胱甘肽過氧化物酶（CSH-Px）活性，降低MDA 含量，提高腦缺血再灌注大鼠的抗氧化能力，緩解腦細(xì)胞的損傷，從而對腦組織進(jìn)行保護(hù)。王曉娜等[23]研究發(fā)現(xiàn)，芒果苷可改善H2O2誘導(dǎo)的SH-SY5Y 細(xì)胞損傷，其可能機(jī)理為芒果苷可通過調(diào)控DUSP6/ERK1/2 與Keap1/Nrf2 通路，改善相關(guān)蛋白的表達(dá)緩解氧化應(yīng)激。

3.2 抗炎、抗菌、抗病毒

芒果苷可通過調(diào)控某些炎癥基因細(xì)胞信號通路的表達(dá)、調(diào)控免疫細(xì)胞等途徑減少抗氧化應(yīng)激反應(yīng)造成的損傷，從而達(dá)到保護(hù)機(jī)體健康的效果。

Rivera等[24]研究發(fā)現(xiàn)，芒果苷可用于治療敏感性哮喘炎癥，芒果苷通過抑制免疫球蛋白E（IgE）水平、支氣管肺泡灌洗液和淋巴細(xì)胞上層清液中白細(xì)胞介素-4（IL-4）、白細(xì)胞介素-5（IL-5）的分泌等機(jī)制，達(dá)到抗炎癥的效果。張蕾等[25]研究發(fā)現(xiàn)，芒果苷可通過調(diào)控NLRP3炎癥小體相關(guān)蛋白NLRP3、caspase-1，增加凋亡相關(guān)斑點樣蛋白（ASC），發(fā)揮抗抑郁和神經(jīng)保護(hù)作用。張晶晶等[26]研究發(fā)現(xiàn)，芒果苷可抑制結(jié)腸黏膜髓過氧化物酶（MPO）活性和腫瘤壞死因子-α（TNF-α）水平，改善腸黏膜的結(jié)構(gòu)，減少腸黏膜出血。Morais 等[27]、Jeong 等[28]、Dou等[29]研究表明，芒果苷對小鼠結(jié)腸炎的治療具有良好的效果。

體外抑菌試驗表明，芒果提取物對常見致病菌具有抑制效果，如大腸桿菌、金色葡萄球菌、白色念珠菌、雞大腸桿菌、多殺性巴氏桿菌、雞白痢沙門氏菌、禽巴氏桿菌、豬丹毒桿菌43-6混43-8、鴨疫里默氏桿菌、鏈球菌等，且對雞新城疫病毒（NDV）以及鴨乙肝病毒等有良好的抑制效果[30-33]。

3.3 免疫調(diào)節(jié)

運(yùn)晨霞等[34]研究發(fā)現(xiàn)，芒果苷可以減輕聯(lián)合環(huán)磷酰胺（CTX）誘導(dǎo)的腫瘤毒性，提高治療中小鼠的體重、胸腺和脾臟指數(shù)，降低血清細(xì)胞因子白細(xì)胞介素-2（IL-2）水平，調(diào)節(jié)T 淋巴細(xì)胞的增殖和分化，激活巨噬細(xì)胞，從而發(fā)揮有效的免疫作用。辛田田等[35]研究芒果苷對自發(fā)性高血壓大鼠T 淋巴細(xì)胞亞群和炎性因子的影響，發(fā)現(xiàn)芒果苷可顯著降低大鼠血清中白細(xì)胞介素-6（IL-6）的水平，顯著提高血清中白細(xì)胞介素-10（IL-10）水平，表明芒果苷可調(diào)控T 淋巴細(xì)胞群的比例，降低炎癥因子的釋放，達(dá)到抗炎癥效果。黃岳青等[36]研究芒果苷對妊娠期糖尿病大鼠血清中TNF-α、IL-6 和糖代謝的影響，發(fā)現(xiàn)芒果苷治療糖尿病的大鼠14 d 后，胰島素水平升高，血糖濃度降低，TNF-α、IL-6 水平下降，總抗氧化能力（T-AOC）提高，丙二醛（MDA）含量降低。結(jié)果表明，芒果苷可降低炎癥因子的釋放緩解機(jī)體的氧化應(yīng)激，緩解組織損傷。汪敏等[37]研究芒果皮黃酮對小鼠免疫功能的影響，發(fā)現(xiàn)添加中劑量200 mg/kg芒果黃酮類物質(zhì)可促進(jìn)小鼠脾臟發(fā)育，400 mg/kg劑量可顯著提高體外巨噬細(xì)胞吞噬能力。

3.4 抗寄生蟲

芒果提取物在體內(nèi)外對原蟲的活性均具有抑制作用。Malann 等[38]研究發(fā)現(xiàn)，芒果提取物可降低伯氏瘧原蟲的活性。Nery[39]研究未成熟芒果提取物對綿羊胃腸道線蟲的影響，發(fā)現(xiàn)體外添加100 mg 芒果提取物可以100%抑制綿羊幼線蟲，給綿羊灌藥LC90為35.9 g/L，劑量為0.740 g/kg，驅(qū)蟲率可達(dá)53%；綿羊糞便中線蟲卵數(shù)量下降，其機(jī)理可能是芒果提取物中的成分可以與線蟲表面蛋白質(zhì)相互作用，改變其化學(xué)和物理性質(zhì)。

4 芒果及其提取物在家禽生產(chǎn)中的研究現(xiàn)狀

4.1 芒果及其提取物對家禽生長性能的影響

在家禽飼料中添加芒果產(chǎn)品對肉雞的采食量沒有影響，但可提高肉雞后期的日增重[40-41]，原因是芒果中含有豐富的維生素E、不飽和脂肪酸、胡蘿卜素、多酚類物質(zhì)、多糖等，可以保護(hù)飼料中營養(yǎng)物質(zhì)免受微生物的降解，有效抑制病原微生物，維持肉雞腸道健康，提高肉雞對營養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收，改善肉雞生長性能。肉雞飼糧中添加低于5.0%芒果渣不影響肉雞的生長性能，添加量超過7%～10%后，肉雞的生長性能顯著降低，可能是芒果渣中含有大量的纖維素，超過肉雞飼糧配方的極限，會降低肉雞的消化能力[42]。當(dāng)芒果核粉替代玉米的水平分別提高至60%和80%時，飼料轉(zhuǎn)化率明顯下降，肉雞的生產(chǎn)性能明顯下降[43]。發(fā)現(xiàn)隨著芒果籽仁添加升高，肉雞的生長性能下降，10%以下時肉雞各器官組織無病變特征[44]。韓春華[45]研究發(fā)現(xiàn)，添加一定量的芒果復(fù)方中草藥能夠提高雛雞的生長性能，降低料重比，提高經(jīng)濟(jì)效益，對雛雞無不良影響，且可改善雛雞腸道健康，提高肉雞對營養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收。王恒月[46]研究發(fā)現(xiàn)，在1～42 d肉雞玉米-豆粕型日糧中添加300 g/kg芒果葉提取物，可提高肉雞的平均體重、日增重。Farias等[41]研究表明，肉雞飼糧中添加不同水平（0、200、400、600、800、1 000 mg/kg）的芒果籽乙醇提取物（EEMS）對1～42 d肉雞生長性能無影響。

芒果果實的提取物中含有酚類化合物，如單寧酸等，這些物質(zhì)會降低蛋白質(zhì)、碳水化合物和礦物質(zhì)的消化率，降低消化酶的活性，對消化系統(tǒng)黏膜造成損害或產(chǎn)生毒性。Zhang 等[47]研究發(fā)現(xiàn)，肉雞日飼糧中添加0.14%和0.28%芒果苷可以提高1～42 d和22～42 d日齡肉雞的平均日增重，其中添加0.28%對改善肉雞的生長性能效果最好。

Yibrehu等[48]研究芒果果渣（MFW）替代部分玉米對Cobb-500 肉雞生長性能和胴體特性的影響，試驗分為4個處理組，T1組（100%玉米）、T2組（90%玉米+10%MFW）、T3組（80%玉米+20% MFW）和T4組（70% 玉米+30% MFW），正式試驗為7周。結(jié)果顯示，各添加水平對肉雞的采食量和屠宰率均無影響，T4組肉雞的末重顯著降低，高劑量組沒有發(fā)現(xiàn)死亡，表明芒果果渣可在肉雞日糧中添加可達(dá)20%，不影響肉雞健康生長。劉霞等[49]研究發(fā)現(xiàn)，日糧添加1%和2%水平富含β-胡蘿卜素的果渣可提高肉雞前期的生長性能以及飼料轉(zhuǎn)化率；對42 d 肉雞末重、日增重、采食量和飼料轉(zhuǎn)化率指標(biāo)均無顯著影響，但21 d 肉雞的體重分別比對照組高5.45%和6.22%，1～21 d 平均日增重較對照組顯著提高6.79%，添加2%水平組的飼料轉(zhuǎn)化率比對照組高12.5%，但平均日采食量顯著降低4.97%。

4.2 芒果及其提取物對家禽屠宰率和肉品質(zhì)的影響

飼糧中添加芒果產(chǎn)品對肉雞的屠宰率等指標(biāo)無影響[46,50]。Zhang[47]研究發(fā)現(xiàn)，芒果苷對肉雞胴體性狀無影響。Abang等[50]研究表明，芒果仁復(fù)合粉可以替代肉雞飼糧中的玉米，而不影響肉雞的胴體品質(zhì)。

芒果提取物具有抗氧化功能，起延長肉質(zhì)保鮮作用。肉雞日糧中添加400 mg/kg芒果提取物可提高肉雞雞胸肉貯藏60 d 的黃度值，表明芒果提取物可降低肌肉貯藏過程中脂質(zhì)氧化，維持肉色穩(wěn)定[51]。Zhang等[47]研究芒果苷對肉雞肉品質(zhì)的影響，發(fā)現(xiàn)與對照組相比，日糧中添加0.28%芒果皂素可降低42 d 胸肌的L45min值（亮度）和L24h值，降低b24h值（黃度），提高a45min值（紅度）和a24h值，降低滴水損失，對蒸煮損失率和剪切力指標(biāo)無顯著影響，與王恒月[46]在日糧添加300 g/kg芒果葉提取物對肉雞肉色影響的結(jié)果相似。Farias等[41]研究發(fā)現(xiàn)，在肉雞飼糧中添加400 mg/kg的芒果皮和種子提取物可以降低脂質(zhì)氧化，保持冷凍儲存期間的顏色。Farias等[52]發(fā)現(xiàn)，日糧中添加600 mg/kg芒果籽提取物時，雞肉的抗氧化能力得到提高。

4.3 芒果及其提取物對家禽腸道健康的影響

消化道是動物機(jī)體營養(yǎng)物質(zhì)消化吸收和維持生長的重要場所。動物的腸道形態(tài)結(jié)構(gòu)、消化飼料能力、免疫系統(tǒng)等發(fā)育是腸道吸收營養(yǎng)素的保障[53]。

劉霞等[49]研究表明，肉雞飼糧中添加富含β-胡蘿卜素的芒果渣顯著改善了小腸絨毛高度及絨毛高度與隱窩深度比，其中2%處理組可顯著提高空腸黏膜sIgA含量，表明芒果渣中含有大量的有益物質(zhì)，能夠改善腸道組織中絨毛特性的變化，促進(jìn)絨毛的生長，改善消化，提高腸道免疫功能。另有研究發(fā)現(xiàn)，肉雞飼糧中添加芒果核提取物對1～42 d 肉雞的腺胃重量、腸道重量等指標(biāo)無顯著影響[41]。

4.4 芒果及其提取物對家禽血液指標(biāo)的影響

Farias等[41]研究報道，芒果核提取物對肉雞血液指標(biāo)中尿酸、肌酸肝、高密度脂蛋白、低密度脂蛋白、甘油三酯等均無顯著影響，但總膽固醇顯著降低，與添加劑量成正比。血漿總膽固醇水平反映了體內(nèi)脂質(zhì)代謝狀態(tài)，總膽固醇的過度積累可導(dǎo)致肉雞機(jī)體代謝紊亂。芒果核中含有大量的多酚類物質(zhì)，飼喂芒果核提取物可改善肉雞的脂質(zhì)代謝。王恒月[46]研究表明，芒果葉提取物對肉雞血清中谷丙轉(zhuǎn)氨酶、谷草轉(zhuǎn)氨酶、白蛋白、總蛋白等指標(biāo)無顯著影響，300 g/kg處理組肉雞血清葡萄糖含量顯著低于空白對照組。

4.5 芒果及其提取物對家禽抗氧化性能和免疫性能的影響

肉雞飼糧中添加芒果產(chǎn)品可提高抗氧化性能和免疫性能。機(jī)體內(nèi)過量活性氧會降低肌體細(xì)胞的抵抗力，是導(dǎo)致機(jī)體組織受損和功能喪失的原因之一，導(dǎo)致有害病原趁機(jī)侵害機(jī)體。芒果中含有大量的多糖、多酚類物質(zhì)，具有較強(qiáng)的清除氧自由基和維持機(jī)體抗氧化性能的能力。王恒月[46]研究發(fā)現(xiàn)，飼糧中添加150 g/kg芒果葉提取物可顯著提高肉雞總抗氧化能力，但添加300 g/kg 芒果葉提取物對肉雞總抗氧化能力無影響，這與機(jī)體會自發(fā)維持氧化和抗氧化平衡狀態(tài)具有密切關(guān)系。劉霞等[49]研究發(fā)現(xiàn)，肉雞飼糧中添加富含β-胡蘿卜素果渣能夠顯著提高脾臟和法氏囊的相對重量，但對胸腺相對重量無顯著影響。Abang等[50]研究發(fā)現(xiàn)，使用芒果核復(fù)合粉替代肉雞飼糧中的20%玉米，不影響肉雞的器官重量。

5 芒果提取物在家禽生產(chǎn)中應(yīng)用價值分析

在飼料生產(chǎn)端禁止添加促生長類抗生素的背景下，尋找新的替抗物質(zhì)成為飼料添加劑方向的研究熱點[54]。目前，有機(jī)酸、益生素、抗菌肽、植物精油等在養(yǎng)殖端替抗方案均取得一定的效果，但尚不能完全替代抗生素[55]。天然植物提取物因具有無殘留、無耐藥性、無污染等優(yōu)點，符合綠色和可持續(xù)發(fā)展理念，且在飼料替抗的研究中取得了較好的效果[56]。飼糧中添加芒果提取物或芒果渣對肉雞的健康無不良影響，對日增重具有一定的促進(jìn)作用。芒果提取物具有抗氧化、抗菌、抗病毒、抗寄生蟲等作用，可替代部分抗生素在肉雞轉(zhuǎn)群應(yīng)激、某些病毒性疾病、免疫應(yīng)激和熱應(yīng)激的治療和預(yù)防中應(yīng)用。芒果中具有獨(dú)特的香氣成分，肉雞飼糧中添加芒果渣可在一定程度上降低飼料成本，改善雞肉風(fēng)味，提高經(jīng)濟(jì)效益。

6 展望

目前，將芒果副產(chǎn)物應(yīng)用于畜禽生產(chǎn)的應(yīng)用研究及機(jī)理研究較為匱乏且效果不一。未來可進(jìn)一步研究芒果副產(chǎn)物在不同生長階段家禽生產(chǎn)過程中適宜的添加比例，改善家禽生長性能和肉質(zhì)風(fēng)味等作用機(jī)制。芒果易腐爛，難以長時間保存，因此可通過發(fā)酵技術(shù)制成芒果混合發(fā)酵飼料保存，這也是未來芒果及芒果副產(chǎn)物應(yīng)用于畜牧業(yè)的新思路。