黄酮类化合物在畜牧业中的应用

2018-02-09，

现代牧业 2018年1期

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(河南牧业经济学院动物科技学院，河南郑州 450046)

黄酮类化合物又称黄酮体，具有多种生物活性，因而倍受关注。特别是近年来，抗生素耐药性加剧、人们对食品安全意识的增加，黄酮类化合物作为天然植物提取物成为了研究热点之一，在畜牧业中有广泛的应用前景。本文针对黄酮类化合物的分类、提取工艺以及近年来有关黄酮类化合物在畜牧业中的应用研究进行综述，为黄酮类化合物在畜牧业中的进一步应用提供参考。

1　分布及分类

黄酮类化合物是一类广泛分布于植物中的天然多酚类代谢物，主要分布在植物的维管束中，在较低等植物类群中分布较少，在茶叶、银杏叶、大豆等植物体中富含，且类型全、含量高、结构复杂[1]。

黄酮类化合物以C6-C3-C6的结构构成，泛指两个苯环通过中央的三碳链互相连接而成的一系列化合物[2]。根据母核的基本结构的不同分为黄酮、异黄酮、黄酮醇等；还可根据不同植物来源进行分类，通常为其组织中所包含的各类黄酮类化合物的总称，如银杏叶黄酮、大豆黄酮等[3]。

2　提取工艺

黄酮类化合物在植物的花、果、叶等组织中一般多以甙的形式存在；在木质坚硬的组织中多以游离甙元存在[4]。根据其不同的结合状态和性质，目前采用的提取方法主要有：系统溶剂提取法、热水提取法、碱提取法、超滤法提取法、有机溶剂提取法、微波提取法、超声技术提取法、超临界流体萃取法等[5]。目前以有机溶剂提取法和热水提取法应用居多，具有成本低、简洁等优点；近年来，超声波和微波辅助技术逐步应用于提取工艺的研究，可大大提高提取效率[6][7][8]。

3　在畜牧业中的应用

黄酮类化合物作为天然、绿色植物活性提取物在畜牧业生产方面深入研究，主要表现有以下几点优势：

3.1　促进生长

研究发现，黄酮类化合物具有提高饲料转化率、促进生长等作用。在鹌鹑日粮中添加大豆黄酮，平均日增重具有显著性提高，且料重比有下降趋势[9]。在崇仁麻鸡饲料中添加一定量的苜蓿黄酮，对日增重和饲料报酬有明显的提高作用，其中以添加0.1%为最佳[10]。在大鼠日粮中添加50mg/kg的大豆黄酮可使其生长激素的分泌量显著增加，但添加100mg/kg的大豆黄酮则会使其分泌量降低[11]。由此可见，黄酮类化合物对动物的生长可能具有双向调节的作用，因而在生产中应更加注意添加剂量。

研究表明，大豆异黄酮可与动物的雌激素受体结合，影响动物的神经内分泌系统的性轴和生长轴, 使GH生成和释放量增加, 剌激肝GH-R发育，致使IGF-1生成增多；GH具有促进肌肉蛋白合成的作用，IGF-1对肌肉组织的增长具有增强作用，进而促进动物生长加速[12]。同时，还可增加动物肝脏氮的储存量，影响肝脏GPT的活性和IGF-I生成，进而调节肝脏的氮代谢，促进肝细胞蛋白质的合成[13]；以上可能为黄酮类化合物的促生长机制。

3.2　增强免疫机能

通过沙葱黄酮对肉羊的研究表明，沙葱黄酮可有效提高肉羊的免疫机能，并随着饲喂时间延长而增强[14]。大豆黄酮可使仔猪血液中白细胞和红细胞数量增多，脾脏和胸腺重、T淋巴细胞ANAE阳性率增加；使卵巢切除母兔肿瘤坏死因子-OV(TNF-α)、内皮素-1(ET-1)、白细胞介素-6(IL-6)水平降低[15]。对于鹌鹑新城疫抗体、产蛋鸡ND-HI抗体水平有增加趋势，同时可提高法氏囊、脾脏等免疫器官比重[16]。因此，黄酮类化合物可通过提高动物细胞免疫、体液免疫，进而提高动物的免疫机能；另有研究发现黄酮类化合物具有免疫增效剂的作用，与疫苗联合使用可增强疫苗效果[17-18]。

3.3　抗氧化作用

黄酮类化合物可与自由基结合发生反应，起到抗氧化作用。大豆黄酮通过促进机体抗氧化酶的分泌，致使机体免遭氧化应激造成的损伤；其抗氧化能力随着浓度的增加而增强[19]。大豆异黄酮对小鼠肝脏和血液中的CAT、过氧化氢酶、谷胱甘肽过氧化物酶和肝脏中超氧化物歧化酶活性具有显著升高作用[20]。老龄蛋鸡血清、下丘脑组织和肝脏中的丙二醛水平降低，血清中SOD水平升高，生产性能提高[21]。因此，黄酮类化合物具有提高动物的抗氧化、生产性能的作用。

3.4　调控脂肪代谢

在糖代谢过程中葡萄糖-6-磷酸脱氢酶提供乙酰乙酸和苹果酸脱氢酶合成脂肪，黄酮类化合物可降低肝脏中葡萄糖-6-磷酸脱氢酶和苹果酸脱氢酶的活性，并提高Leptin、胰岛素和胰高血糖素水平[22]；进而造成脂肪合成原料不足，机体合成脂肪减少。黄酮类化合物还可降低肉仔鸡血清中的胰岛素、脂蛋白酯酶和肝脏中的苹果酸脱氢酶水平，故而降低腹脂率和脂肪厚度[23]。大豆黄酮可能也是通过调节脂肪代谢过程中酶的活性，起到调节脂肪沉积的作用[24]。在肉仔鸡中添加0.2%的沙棘黄酮可极显著的降低腹脂率，显著降低腿肌粗脂肪以及血清甘油三酯的含量[25]。故而黄酮类化合物具有调节脂肪代谢的作用。

3.5　增强繁殖机能

大量研究发现，黄酮类化合物具有雌激素和抗雌激素双重活性；大豆黄酮通过中枢途径调节下丘脑-垂体生长轴和生殖轴，调控动物的繁殖功能[26]。具有增加荷斯坦奶牛的平均日产奶量、提高饲料转化率的作用，还可提高泌乳晚期奶牛乳蛋白含量和乳脂率[27-28]。葛根异黄酮可有效提高产蛋后期蛋鸡的产蛋率，延缓产蛋率下降[29]。

4　黄酮类化合物在畜牧业生产应用中存在的问题

黄酮类化合物用作添加剂也存在剂量要求，并非越多越好；一是添加量直接影响成本，二是大量添加是否会引起副作用。目前研究表明，黄酮类化合物对动物生长等影响存在着双向调节作用，添加量不足或者过量均不会达到预期目标；甚至有研究表明，长期过量添加大豆黄酮的草杂鸡的肝脏等消化器官会出现不同程度的坏死与出血[30]。因而，添加量的确定是黄酮类化合物在畜牧业生产应用中的一个重要研究环节。

此外，目前针对黄酮类化合物在畜牧业生产中的应用多是应用效果研究，其作用机制的研究需进一步探讨，为进一步深入研究提供依据。

参考文献：

[1]张鞍灵, 高锦明, 王姝清．黄酮类化合物的分布及开发利用[J]．西北林学院学报，2000，15(1)：69-74．

[2]郑裕国，王远山，薛亚平等.抗氧化剂的生产和运用[M].北京：化学工业出版社，2003.

[3]Harbome JB，Williams CA.Advances In flavonoid research since 1992[J].Phytochemistry，2000，55(6)：481.

[4]谭仁祥，植物成分分析[M]. 北京：科学出版社，2002(3)：486-495.

[5]孙智敏，李发堂，殷蓉等.黄酮类化合物提取工艺研究进展[J].河北化工，2005(4)：19-20.

[6]王顺新，牟德华，王小伟.超声波辅助提取人参果叶黄酮工艺研究[J].食品工业，2016(5)：68-70.

[7]季晓晖. 表面活性剂强化微波提取玉米须总黄酮及其稳定性研究[J]. 中国饲料, 2016(11)：14-18.

[8]李嵘，金美芳.微波法提取银杏黄酮甙的新工艺食品科学[J].食品科学，2000，21(2)：39-41.

[9]杨晓静，赵茹茜，朱祖康等．不同来源大豆黄酮对肉用鹌鹑生产性能及有免疫指标的影响[J]．畜牧与兽医，2004，36(8)：3-5．

[10]欧阳克蕙，熊小文，王文君等．苜蓿黄酮对崇仁麻鸡生长性能及肌肉化学成分的影响[J] .草业学报，2013，22(4)：340-345．