茶多酚作为饲料添加剂在猪生产中的应用

李 捷

（九江职业大学，江西九江 332000）

随着消费者对肉类食品要求的提高及健康养殖理念的推行，畜牧业绿色、可持续发展成为养殖行业关注的重点，绿色饲料添加剂逐渐被认识。茶叶提取物中的酚类物质统称为茶多酚，具有良好的抗氧化、消炎、抑菌、抗癌、抗肿瘤等功能。茶多酚提取工艺逐渐成熟，成分明确，无毒无残留，作为绿色饲料添加剂在养殖生产上具有良好的应用效果，2013年被列为饲料添加剂目录。因此，本文就茶多酚的生物学功能及其在猪生产上的应用进行综述，并对其在猪生产上的应用进行展望。

1 茶多酚的组成及生物学功能

茶多酚是茶叶中主要的功能性物质，占茶叶干物质的20%～42%，不同种类的茶叶中茶多酚含量差异较大（周巧仪等，2018；Naghma Khan等，2007）。茶多酚由30多种物质组成，其中儿茶素占60%～80%，是主要活性成分（付石军等，2014）。茶多酚具有抗氧化、消炎、抑菌、抗癌、抗肿瘤等功能，是安全、无污染的绿色饲料添加剂，能取代人工合成的抗氧化剂，作为动物饲料中的自由基清除剂对动物生长起到积极作用（周巧仪等，2018）。随着技术和方法的改善，茶多酚提取技术日益成熟，目前主要的提取方法有酶提取法、超临界流体萃取法、生石灰水沉淀法、溶剂浸提法、微波提取法、超声波提取法等；进一步可使用离子沉淀法、树脂吸附法、膜过滤法、柱色谱法等方法对茶多酚进行纯化，去除色素、茶蛋白等杂质（杨新等，2019；张劲，2019）。

1.1 抗氧化作用 茶多酚抗氧化能力强，显著优于维生素C（VC）和维生素E（VE），可作为强大、安全、天然的抗氧化剂。体外研究表明，茶多酚活性成分可降低活性氧（ROS）水平，提高细胞活力，调节Akt和JNK通路的磷酸化水平来抑制H2O2诱导的细胞凋亡。另外，茶多酚能恢复机体超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）、谷胱甘肽过氧化物酶（GPH）等抗氧化酶活性，通过调节酶活性来抵抗氧化应激（Renlei Ji等，2018）。在抗氧化细胞信号通路中，抗氧化酶和解毒基因活性主要受NF-E2相关因子2（Nrf2）调节，茶多酚中的活性物刺激上皮细胞，增强抗氧化酶活性，促进核易位Nrf2的释放，从而促进氧化应激条件下的抗氧化功能，提高机体的整体抗氧化功能，减轻氧化应激（Xing L等，2019）。茶多酚在不同品种茶叶中的含量不同，茶叶提取物的抗氧化效果随多酚含量的增加而增强（张燕等，2019；马惠等，2019）。

1.2 抑菌作用 茶多酚对革兰氏阳性和阴性细菌有抑制作用，如肠球菌、金黄色葡萄球菌、链球菌、沙门氏菌和大肠杆菌，通过破坏细菌细胞膜、抑制脂肪酸合成和抑制酶活性等途径产生杀菌作用。革兰氏阴性菌的外膜主要由带负电荷的脂多糖组成，因此茶多酚对革兰氏阳性菌的抑制效果更好。茶多酚还能作用于细菌脂肪酸合成中的特异性还原酶，如抑制二氢叶酸还原酶活性，从而阻碍细菌合成核酸（Xiong L等，2017）。茶多酚能抑制近百种细菌的生长，并且抑制效果随浓度增加而增加，除此之外，茶多酚对肠道中乳酸菌、双歧杆菌等有益菌的增殖有促进作用，进一步优化动物肠道微生物结构，改善肠道环境（孙艳侠等，2009）。

1.3 抗癌作用 体外和体内研究表明，茶多酚参与细胞凋亡、细胞增殖、肿瘤生长和细胞迁移的细胞周期。能抑制肿瘤细胞DNA复制过程所需酶的活性，从而抑制DNA复制；还能抑制细胞周期中关键酶（细胞周期蛋白D1、细胞周期蛋白依赖性激酶4、细胞周期蛋白依赖性激酶6）的表达，通过细胞周期素激酶抑制子-细胞周期素-细胞周期素依赖的激酶机制阻滞肿瘤细胞周期（徐力等，2006）；同时可明显促进肿瘤抑制蛋白表达，诱导细胞凋亡，从而使肿瘤细胞周期阻滞（马慧等，2019）；茶多酚也能通过影响核转录因子激活蛋白1（AP-1）、丝裂原活化蛋白激酶（MAPK）与NF-κB信号转导通路、抑制端粒酶活性、调控细胞内氧化还原状态等多种机制抑制肿瘤细胞增殖（罗非君等，2001）。

1.4 其他功能 茶多酚还有降低血浆和肌肉中胆固醇、脂类过氧化物（如丙二醛）含量的功能。另外，茶多酚被认为与细胞膜中的蛋白质和磷脂相互作用，调节信号转导途径、转录因子、DNA甲基化、线粒体功能等过程有关（Farahat等，2016）。茶多酚清除自由基和抗氧化的功能还能提高细胞免疫力、帮助机体抗辐射等（刘茹等，2012）。

2 茶多酚在猪生产中的应用

2.1 对生长性能的影响 茶多酚能增强CAT等抗氧化酶的活性，同时能与维生素C协同作用，增强机体抗氧化水平。除此之外，茶多酚通过与病毒蛋白等物质结合，或代谢产生过氧化氢等途径杀灭病原菌，同时还能促进有益菌生长，改善肠道环境及机体健康水平（孙朋朋等，2014），从而促进生长。李永义等（2011）将仔猪分为3组，日粮中分别添加0、0.05%、0.1%的茶多酚，每个日粮处理分为应激组与非应激组，应激组注射10mg/kg体重的除草快引起仔猪氧化损伤从而构建应激模型，结果显示茶多酚处理组对非应激组生长性能无显著影响，而应激组平均日增重分别增加138.2%、294.4%（P＜0.01），平均日采食量增加58.5%、125.2%（P＜0.01），料肉比降低37.1%、45.7%（P＜0.01），生长性能显著改善。徐坤等（2009）以育肥猪作为试验对象，在饲粮中添加0.1%、0.3%、0.5%的茶多酚制剂后育肥猪平均日增重分别提高7.8%、11.9%、14.0%（P＜0.05）。有研究报道，在饲粮中添加0.04%的茶多酚，6周后育肥猪净增重和平均日增重显著提高，与晁娅梅等（2016）在育肥猪上的研究结果相似。而王建华（2011）和王玉龙（2014）研究发现，茶多酚（添加量为0.5%、1.0%）和茶叶提取物（添加量为250 g/t、500 g/t）对育肥猪的生长性能无显著影响。不同试验结果的不一致可能是试验所用基础饲粮的营养水平不一致、处理周期、茶多酚纯度及添加量不同引起的。

2.2 对抗氧化能力的影响 氧化应激会降低动物免疫力和生产性能，茶多酚作为饲料添加剂的抗氧化能力较强，能有效清除自由基，防止机体氧化损伤。茶多酚改善机体抗氧化水平的途径包括：（1）酚羟基提供H+，与氧自由基发生反应，中止氧化连锁反应；（2）抑制脂氧化酶、过氧化酶等自由基有关酶活性；（3）增强GSH、SOD等抗氧化剂活性（付石军等，2014）；（4）调控 Nrf2、MAPK等信号通路（严理等，2017）。张幸彦等（2016）以后备母猪为研究对象，在基础饲粮中添加100 mg/kg的茶多酚发现，母猪妊娠90 d及产后10 d血清总抗氧化能力分别提高22.73%、11.14%（P＜0.05），丙二醛含量分别降低28.68%、12.38%（P＜0.05），抗氧化能力提高。生长猪每千克饲粮中茶多酚添加量为300 mg、400 mg时，生长猪眼肌中SOD、GSH含量显著增加，其中两组眼肌中SOD含量分别增加32.6%、30.3%（P＜0.05），GSH含量增加18.8%、32.2%（P＜0.05），丙二醛含量分别降低48.0%、53.3%（P＜0.05）（蔡海莹等，2006）。类似的，在育肥猪饲粮中添加400 mg/kg茶多酚显著提高了肝脏抗氧化能力，并显著影响相关基因的表达（晁娅梅等，2016）。在仔猪上的研究发现，饲粮中添加0.8%的超微茶粉（含25%茶多酚），处理组断奶仔猪35 d后血清中CAT、GSH、SOD含量分别升高 73.9%、477.8%、84.6%（P＜ 0.05），丙二醛含量降低 17.9%（P＜ 0.05）（严理等，2017）；小肠黏膜中CAT、GSH、SOD含量分别升高55.8%、50.0%、55.5%（P＜ 0.05），丙 二 醛 含 量 降 低18.1%（P＜ 0.05）（薛菠等，2017），仔猪抗氧化能力增强。由此可见，茶多酚能调节猪的抗氧化能力，提高机体健康水平。

2.3 对机体免疫力的影响 机体免疫水平与抗氧化功能息息相关，研究发现，茶多酚能调节动物机体非特异性和特异性功能，进而调节免疫功能。茶多酚能充当免疫调节剂提高自然杀伤细胞（NK细胞）、巨噬细胞和补体活性，调节细胞因子合成，从而调节机体非特异性免疫。另一方面，茶多酚促进淋巴细胞分泌抗体，增强机体特异性免疫（刘均等，2018）。严理等（2017）在饲粮中添加处理断奶仔猪35 d后发现，添加0.4%、0.8%超微茶粉仔猪空肠中IgA浓度较对照组分别增加18.2%、26.8%（P＜ 0.05），IL-2浓度较对照组提高20.6%、20.6%（P＜0.05），添加量为0.2%时无显著效果。李永义等（2011）研究发现，茶多酚促进T细胞向CD4+分化、抑制向CD8+的分化，淋巴细胞分泌白细胞介素2和4增加，血液中IgA、IgG、IgM含量提高，仔猪免疫功能增强。

2.4 对肉品质的影响 肉品质是猪生产的重要指标，长途运输或屠宰对猪造成应激，机体自由基不能有效清除会使肌肉造成氧化损伤，猪肉中乳酸含量增加导致pH下降，降低猪肉品质。茶多酚能有效缓解机体氧化状态，减少肌肉中乳酸含量，降低肌肉滴水损失、增强系水力；同时能防止猪肉中脂肪酸氧化，降低胆固醇含量从而改善肉质。徐坤等（2009）报道，饲粮中添加茶多酚处理育肥猪90 d后，添加量为0.1%、0.3%的试验组猪肉pH显著提高，失水率下降，而添加量为0.5%时对肉质的影响较小。王建华等（2011）的试验结果显示，饲粮中添加1.0%的茶多酚后，猪肉肉色a值较对照组提高70.8%（P＜0.09），对猪肉系水力和嫩度有改善趋势。王玉龙等（2014）、姚波等（2015）的研究也得到相似结果。而有研究发现，在饲粮中添加0.04%的茶多酚处理育肥猪6周，屠宰24 h后猪肉pH有升高趋势（P=0.09），但总的来说茶多酚处理对肉质无显著影响（晁娅梅等，2016），陈君君（2019）在生长猪上的研究也得到了相似结果。结果表明，适当的茶多酚添加水平能改善猪肉品质，而不同研究结果的差异可能是由于添加量不同和处理周期不同。

2.5 对母猪繁殖性能的影响 研究发现，茶多酚改善动物繁殖性能，主要作用机理包括：（1）提高母猪抗氧化水平，保护卵母细胞免受氧化应激损伤；（2）增强母猪免疫机能，提高初乳中免疫球蛋白含量，进而提高仔猪存活率；（3）提高母猪血清中孕酮浓度，有利于胚胎发育，提高胚胎存活率（吴晓敏等，2016；张幸彦等，2016）。肖勇（2013）研究发现，配种后母猪（3～5胎次）饲粮中添加200 mg/kg、300 mg/kg儿茶素时，其窝产活仔数较对照组分别提高33.3%、31.0%（P＜0.05），死胎数均降低88.0%（P＜0.05）；当添加量为400 mg/kg时，母猪繁殖性能有上升趋势，但不显著；除此之外，添加茶多酚显著增加初乳中免疫球蛋白IgG、IgM含量，母猪血清中CAT、GSH、SOD显著增加。张幸彦等（2016）的结果显示，在初产母猪饲粮中添加100 mg/kg茶多酚，从配种3 d饲喂至断奶，结果发现，茶多酚处理组母猪窝产仔猪较对照组增加1.46头（P＜0.05），窝产活仔数较对照组增加1.76头（P＜0.05），平均断奶窝仔猪较对照组增加1.1头（P＜0.05），母猪发情间隔较对照组提前1.45 d（P＜0.05），繁殖性能得到提高，母猪血清中的抗氧化指标显著改善。

2.6 精液保存 为了提高种公猪的利用率，降低家畜生殖疾病，保存精液用于人工授精成为广泛使用的技术，能有效提高繁殖效率。值得注意的是，精液在保存过程中产生的活性氧会使精子受损，活性降低，而茶多酚的抗氧化功能有助于精液保存。谢东淇等（2017）报道，在精液基础稀释液中添加茶多酚发现，添加质量分数为0.02%、0.04%、0.08%的茶多酚时，精子存活率、精子质量和精子总抗氧化能力显著提高，精液中丙二醛和细菌含量显著低于对照组；当添加量为0.01%和0.16%时效果不显著。黄明光等（2014）在精子稀释液中添加浓度为0.04%的茶多酚后对精液冷冻保存，精液解冻后茶多酚处理组精子活力比照组高54.5%（P＜0.05），而添加浓度高于或低于0.04%时对精子冷冻后的质量均无显著影响。

3 小结

我国茶叶资源丰富，年干茶总产量达上百万吨，出口数十万吨（周巧仪等，2018），茶叶产品的制作对茶叶要求较高，且主要集中在春季，对茶叶的综合利用率较低。茶多酚是茶叶提取物中的主要活性物质，作为绿色添加剂应用于养殖，不仅能提高对茶叶的利用率，还能促进健康养殖。以上研究证实，茶多酚作为饲料添加剂能有效促进猪生长、提高免疫机能和肉品质，在繁殖性能等方面也起到积极作用。随着研究的深入和提取工艺的优化，茶多酚在猪生产中将会有更广泛的使用。与此同时，由目前已有研究可知，茶多酚在猪饲粮中没有统一的添加量，因此在实际生产中的添加应考虑猪的年龄、品种等因素，同时兼顾饲粮适口性。另外，还应进一步研究茶多酚与其他营养素的协同和拮抗作用，从而促进茶多酚的有效利用。