植物提取物在猪生产中的应用

■石学刚 吴广兵

（丹尼斯克动物营养，广东广州 510620）

自20世纪50年代发现饲料中低浓度的抗生素不但可以预防动物疾病，还可以促进畜禽生长以来，各种抗生素随之被广泛添加于饲料中作为促生长剂。特别是在现代畜牧业追求最大经济利益的驱动之下，人们大量使用抗生素来提高动物生产性能，随着研究的不断深入，饲料中长期添加抗生素的负面效应逐渐受到人们的关注，饲料中使用促生长抗生素，能够使部分细菌产生耐药性，耐药菌又将耐药因子传递给其它敏感菌，使其对原来敏感的药物产生抵抗力，在动物生产中为了杀灭该类病原菌，动物生产者不得不提高给药剂量。通常，饲料中所使用的抗生素或化学合成药物在动物体内会产生一定的蓄积，但在停止使用一段时间后，动物体通过自身的新陈代谢作用，体内蓄积量会减少，如不按规定用药、停药，体内蓄积的药物不能被动物代谢排出，从而会残留在畜禽产品中对人体产生危害；其次，某些耐药菌对抗生素的抵抗力还会影响人类某些疾病的预防和治疗。因此，人们逐渐意识到抗生素残留的危害性，许多国家相继立法禁止在动物生产中使用抗生素类促生长剂。对于动物生产者而言，为了追求最大的养殖效益，不得不寻找能有效替代抗生素的新型饲料添加剂。随着研究的不断深入，人们发现某些植物提取物中的活性成分能够有效杀灭病原菌，可以替代饲料中的部分抗生素，研究表明，天然植物提取物由于没有化学合成药物的弊端，其所含的活性成分不但具有抗菌作用，还具有抗病毒和抗氧化等特性，在畜禽上应用不仅能提高动物的生产性能，改善幼龄动物的肠道环境，增强动物免疫力，还能提高母畜的繁殖性能，因此，植物提取物替代抗生素在猪生产中的应用越来越受到人们的关注。

1 植物提取物及其主要特性

所谓的植物提取物，通常是指以物理、化学和生物学手段，从植物的种子、根、茎、叶等部位分离、纯化的某一种或多种有效成分为主体的产品。众所周知，植物体所含化学成分复杂,其次级代谢产物主要包括黄酮类、生物碱类、苯丙素类、糖苷类、甾体类、醌类、萜类、脂质类、鞣质类、挥发油类等多种物质。通常，我们将提取出的挥发性芳香物质称作精油，其主要成分为萜烯烃类、芳香烃类、醇类、醛类、酮类、醚类、酯类和酚类等。研究表明，在体外植物提取物对于包括霉菌在内的多种病原菌具有抗菌作用,其主要抗菌的活性物质为酚醛化合物。植物提取物的抗菌机制大致被认为是疏水的芳香油进入细胞之后,破坏膜结构,导致细菌细胞破裂，从而起到抗菌作用。另外,研究表明，多种非酚醛类植物提取物也具有较高的抗菌活性,如柠檬精油。部分植物提取物还具有抗氧化功能,如产芳香油的百里香、牛至草和迷迭香等,其主要抗氧化活性物质多为酚萜或类黄酮。饲料中添加具有抗氧化特性的植物提取物，不但能够提高饲粮的抗氧化性，防止饲粮中易被氧化的物质遭到破坏,而且添加后还能够间接提高猪肉的抗氧化性能。植物提取物除了具有以上特性外,还具有营养性、抗病毒和抗毒素等特性。虽然在饲粮中添加具有抗菌作用的植物提取物，其首要目的是替代抗生素促进动物健康和快速生长,但同时对饲粮本身的营养水平、抗氧化能力及抗菌防霉等也能起到不同程度的促进作用,从而可以提高饲粮品质。目前，植物提取物在猪生产中的应用主要侧重于以下几个方面：①提高猪采食量、促生长，提高营养物质的消化吸收，改善饲料利用率；②调节猪肠道微生物菌群、改善饲养环境；③改善猪的免疫性能，提高抗病力；④改善肉品质；⑤抗氧化、抗炎症作用。

2 植物提取物在猪生产中的应用

2.1 植物提取物对仔猪生长发育的影响

在现代养猪业中，仔猪饲养是其中的关键环节之一,在生猪养殖过程中，饲养断奶仔猪是一个非常关键的阶段，仔猪断奶后的饲养环节对于猪后期的生产有着极为重要的影响。研究表明，在断奶后的最初几天里，由于仔猪的应激反应，如与母猪分离、身体及免疫系统发育不完善、有病原菌感染、环境或日粮改变等因素，结果可能会使仔猪出现下痢、脱水、体重损失等情况，最终影响仔猪健康和生产性能。因此，关注仔猪断奶后的健康状况，能够为生长肥育阶段实现更好的生长打下良好的基础。抗生素促生长剂在仔猪生产中的应用,在取得巨大成效的同时,人们也逐渐认识到抗生素类产品所带来的危害性。因此，人们逐渐将研究方向转移至抗生素替代品上，植物提取物以其特有的功效，在替代抗生素的作用上越来越受到人们的关注。研究表明，在仔猪饲粮中添加植物精油提取物使仔猪平均日增重和平均日采食量分别提高5.04%和3.0%，料肉比降低1.9%；Cas⁃tillejos等研究表明，植物精油中的活性成分对革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌具有强烈的抗菌特性；孙鎏国等研究表明，在断奶仔猪日粮中添加牛至油预混剂，试验组比对照组腹泻率减少40%；伍喜林等报道牛至油使仔猪日增重提高15.19%，料重比下降12%；刘容珍等研究表明，日粮添加0.03%的植物提取物，可显著提高仔猪的日增重和饲料转化率；Manzanilla等在21 d断奶仔猪日粮中添加不同水平的复合植物提取物（5%香芹酚、3%肉桂醛和2%辣椒油树脂）也得到相同的结果；植物提取物的促生长作用可能与其能促进幼龄动物早期肠道发育、调节肠道菌群结构有关；Li等研究表明，仔猪饲粮中添加精油复合物（百里香酚和肉桂醛）50、100或150 g/t饲料，结果表明，与对照组相比，添加精油能够降低仔猪腹泻率和粪中大肠杆菌数量，增加淋巴细胞转化率和吞噬率，同时增加血液中的IgA、IgM、C3和C4含量，添加100和150 g/t精油组能够显著改善仔猪日增重和饲料转化率；Li等同样研究表明，在35 d的仔猪试验中，与不添加抗生素的负对照组相比，添加精油组（百里香酚和肉桂醛复合物）和正对照组仔猪平均日增重和粪便评分显著改善、干物质和粗蛋白消化率以及淋巴细胞增殖显著增加、仔猪空肠绒毛高度与隐窝深度比显著增加、盲肠和结肠以及直肠中大肠杆菌的数量显著降低、结肠中总需氧菌数量显著降低；与负对照组相比，正对照组血浆中IGF-I水平显著增加；与负对照相比添加精油组血浆中白介素-6显著降低、肿瘤坏死因子水平显著增高、血浆总抗氧化能力增加、同时结肠中乳酸菌与大肠杆菌比显著增加。Manzanilla等研究表明，植物提取物混合物（香芹酚、肉桂醛和辣椒碱）具有改善仔猪肠道形态的作用，同时还可以促进动物消化液分泌，提高各种消化酶活性。除此之外，植物精油可通过选择性抑制大肠杆菌和沙门氏菌等多种肠道致病菌，还能促进胃肠道双歧杆菌和乳杆菌等有益菌的增殖，进而调节仔猪消化道菌群平衡，维持肠道健康。

由此可见，某些植物提取物具有特殊的芳香气味，可改善饲料的适口性，进而提高动物的采食量；另一方面，植物提取物所含活性成分如百里香酚、香叶醇、香柠檬油等物质具有抗菌作用。可以杀灭胃肠道的有害微生物，改善胃肠道微生物平衡。因此，在仔猪饲料中添加植物提取物不但能够促进仔猪阶段的健康生长，同时对仔猪后期生长发育也具有积极的作用。

2.2 植物提取物对生长肥育猪的影响

在猪生长肥育阶段，养殖者希望通过较少的饲料而得到较快的增长速度。植物性饲料添加剂在动物饲养和兽医学上早有研究。特别是在欧洲，减少养猪生产中使用抗生素的压力迫使研究人员开发具有抗生素类似作用且有利于环境的替代物。生长肥育阶段，猪日粮中添加植物提取物，在生长速度和饲料利用率方面能起到与抗生素类似的效果，从而可以更好地发挥生长猪的生产潜力。魏凤仙等研究结果表明，饲料中添加黄芪多糖对生长育肥猪的生产性能具有一定的提高趋势，同时，在饲料中的黄芪多糖能提高生长猪血液中球/白比值，提高机体体液免疫和细胞免疫的能力，也即具有提高动物机体免疫性能的能力；蔡海莹等研究发现，饲粮添加茶多酚能提高肥育猪肌肉总抗氧化能力，添加一定浓度的茶多酚，有利于提高生长肥育猪的免疫性能，在一定程度上还能降低腹泻率。

因此，在生长肥育猪饲粮中合理使用植物提取物能够有效地降低抗生素的使用量，同时，能够提高猪采食量、改善料重比。

2.3 植物提取物对母猪的影响

植物提取物不仅可以作为母猪的抗菌、促生长剂，而且可以提高母猪的繁殖能力。Isley等研究表明，混合植物提取物（香芹酚、辣椒和肉桂）可提高母猪泌乳第1周蛋白质的消化率；Allan等研究表明，添加止痢草提取物的经产母猪，其平均日采食量比对照组高10%；母猪年死亡率显著降低，泌乳期母猪的淘汰率显著降低；同时窝产活仔数增加，分娩率增加，产死胎数降低。总体来看，饲喂止痢草提取物，每头母猪多产0.78头仔猪。Mauch等研究表明，添加止痢草提取物的经产母猪的年死亡率比对照组减少43.79%，泌乳期的母猪淘汰率显著降低，同时分娩率增加8.84%，窝产活仔数增加1.4头/窝，产死胎数降低22.22%；Ariza-Nieto等研究发现，饲粮中添加止痢草提取物可以提高26%的胰岛素样生长因子（IGF-1）和10%的γ，δ-T淋巴细胞的水平；侯晓礁等研究了添加黄芪多糖粉对母猪的影响，结果表明黄芪多糖粉能有效提高妊娠后期母猪的生产性能，改善出生仔猪的健康水平，能够有效预防妊娠母猪的各种繁殖障碍和疾病，窝均产仔数、窝均活仔数和窝均活仔重均高于对照组；弱仔率、死胎率、木乃伊率和畸形率分别比对照组降低3.53%、1.03%、0.35%和0.32%；孙明梅等指出，在哺乳母猪基础日粮中添加植物提取物能明显改善哺乳母猪的泌乳性能，提高哺乳仔猪的生长性能，降低哺乳仔猪的腹泻率及死亡率。由此可见，植物提取物在母猪生产中的作用效果也相当显著，可以起到抗菌促生长的作用。

3 植物提取物在猪生产中的应用前景

由于传统的抗生素类药物存在耐药性、药物残留等问题，抗生素作为促生长剂在猪生产中的使用越来越受到限制，因此，研制和开发新型抗生素替代品在促进无抗产品的发展、保证人们的身体健康、增强畜产品的市场竞争力上具有极其重要的意义。研究表明，植物提取物在维持猪肠道微生物菌群健康、提高增重和采食量、改善动物免疫性能等方面具有显著的作用效果，在某种程度上可以替代部分抗生素起到促生长作用，此外，植物提取物在动物机体内几乎无残留、无毒副作用，使得植物提取物具有广泛的应用价值和市场前景。但对于配方师而言,在选择植物提取物时，应该特别注意植物提取物中有效成分的组成及其含量，因为即便是相同的植物提取物，它的活性物质组成、浓度及比例不同，其作用效果也具有极大的差异；其次某些植物提取物容易挥发，在选择使用时应考虑其产品的稳定性，这样能够确保饲料品质不受其影响，如果在颗粒饲料中使用，同时还应考虑产品的耐高温性能，防止饲料制粒过程中高温对其活性成分的影响。总之，在猪生产中选择使用植物提取物时，应该全面考虑其产品的特性，只有合理选择和使用植物提取物，才能发挥其特殊功效，为动物生产者带来效益。