槲皮素作为饲料添加剂在畜禽方面的应用

费金波

（岫岩满族自治县农业综合行政执法队，辽宁 岫岩 114300）

随着饲料工业和养殖行业的快速发展，滥用抗生素、动物耐药性增加、畜产品药物残留及环境污染等问题愈来愈严重。我国农业农村部在2019年明确指出，从2020年1月1日起所有促进生长作用的药物饲料添加剂退出市场售卖。近年来，为找到更好替代抗生素的饲料添加剂，动物营养研究人员大量实验，其中黄酮类化合物因自身广泛的生物活性及药理作用成为重点研究对象。槲皮素属于黄酮类化合物，其主要特点是抗氧化、抗炎抗菌、调节免疫、抗肿瘤和抗肥胖等。目前，槲皮素作为营养物质及饲料添加剂，在畜禽生产方面发挥着重要的作用，是较理想的抗生素替代物。

1 槲皮素的理化性质、营养生理功能及来源

1.1 理化性质

槲皮素又称槲皮黄素，广泛存在于植物中，其分子式为CHO。虽然槲皮素中含有4个酚羟基，但是因其分子结构是平面型导致溶解性较差，几乎不溶于冷水，微溶于热水，易溶于热乙醇和脂质。

1.2 抗氧化功能

在正常情况下，自由基属于动物机体中不可缺少的主要物质，但是如果动物出现应激反应或者因疾病导致本身的自由基产生过多并且无法及时处理时，就会发生脂质过氧化，进而使心血管和神经组织产生疾病，最终退化。在酸性条件下槲皮素的稳定性较高，不仅可以清除自由基，而且还可以有效清除羟自由基。卢俊娇等通过研究发现，大鼠血清中总抗氧化能力可以通过添加槲皮素进而达到提高的效果。陈光明等在实验过程时，将不同水平的槲皮素添加到乳腺上皮细胞培养液中，结果显示槲皮素可明显提高氧化氢酶、超氧化物歧化酶等的活性和降低丙二醛的含量。张丽等用过氧化氢处理星形神经胶质细胞，结果发现槲皮素可以更好的抑制大鼠脂质过氧化，保证细胞膜整体的完整性。Lee等通过研究发现，因应激反应而导致小鼠胸腺细胞凋亡的现象可以通过槲皮素进行保护，并且槲皮素的抗氧化功能可以调节细胞内氧化还原状态。Morand等将0.2%槲皮素添加到大鼠日常饲料后发现，在体外获得的槲皮素共轭代谢物可以有效抑制钙离子催化氧化低密度脂蛋白和超低密度脂蛋白形成的共轭二烯。

1.3 抗炎免疫作用

近些年研究学者通过大量实验发现，槲皮素具有较好的抗炎免疫作用。导致发生炎症的重要因素就是脂多糖，该项因素主要是通过各种细胞中内源性生物活性因子的释放和合成，最终导致炎症的发生。在免疫方面，槲皮素具有较多作用，例如，抗病毒活性、减少促进炎症细胞因子等作用；还可以有效抑制过氧化物酶、脂氧合酶等其他酶的活性。所有的作用机理都会帮助槲皮素发挥更好的抗炎免疫作用。

1.4 抗肿瘤

目前，在抗肿瘤方面的研究中涉及槲皮素相关报道较少，但是实验人员做了大量体外实验并证实，槲皮素可以抑制多数癌症细胞的生长。槲皮素主要是通过细胞信号传导和抑制激活癌细胞酶的能力等各项特有的机制发挥着特殊作用。Liu等通过研究证实，槲皮素可以阻碍肝癌、宫颈癌、肺癌、前列腺癌、结肠癌等其他类型癌症的传播。Caltagirone等经过实验发现，在预防结肠诱发癌变方面可以通过口服槲皮素进行实现，同时还可以阻止黑色素瘤生长和侵袭。

1.5 抗肥胖功能

目前，肥胖已成为全球的流行性疾病，经过国内外各项动物实验研究证明，槲皮素具有减肥降脂的功效。槲皮素具有抑制甘油三酯沉淀、减少日常饮食中所吸收的能量、调节机体脂肪代谢率等作用。前脂肪细胞未得到充分分化就形成了新的脂肪细胞，导致脂肪细胞数量越来越多，体积也越来越大，最终细胞呈现出肥大状态，是造成肥胖的主要原因。因此，可以通过调节细胞体积和数量治疗肥胖。脂肪组织的生长可以用槲皮素进行控制，其主要原理是抑制高脂诱导的白色脂肪组织扩张、上调能量损耗、调节脂肪酸氧化的功能和完整性及线粒体生物发生来改善高脂诱导的肥胖。

1.6 来源

槲皮素是含有多种生物活性的化合物，广泛存在于植物王国，例如苹果、浆果类、甘蓝类蔬菜、葡萄、洋葱、绿葱、茶、番茄等，也存在于药用植物中，如银杏、贯叶连翘、接骨木等。

3 槲皮素作为饲料添加剂在畜禽方面的应用

2.1 在养鸡中的应用

金芳等在38周龄海赛蛋鸡日常饲料中分别添加0.02%、0.04%、0.06%的槲皮素发现，与对照组相比，添加槲皮素组可有效提高蛋鸡肠道有益菌群数量，降低有害菌群数量，提高蛋鸡生长发育，在饲料中添加0.04%的槲皮素效果最佳。Sohaib等在肉鸡基础饲料中添加300毫克/公斤的槲皮素发现，可明显提高肉鸡的抗氧化水平，改善肉鸡的生长能力。在饲料中添加500～1000毫克/公斤槲皮素可显著提高肉鸡的肉质品质和抗氧化能力。刘莹等在蛋鸡日常饲料中添加不同含量的槲皮素，结果显示，0.02%和0.04%槲皮素组蛋鸡的产蛋率明显提升4.91%和8.14%，料蛋比也明显降低。从血液生化指标分析，0.04%和0.06%槲皮素组血清总蛋白和钙含量明显提高，最终总结，添加0.04%槲皮素组可有效提高39～47周龄蛋鸡的生产性能并维持机体健康。东北农业大学动物营养研究所张琳等将不同含量的槲皮素添加到蛋鸡基础饲粮中并做出如下分析：选择29周龄海赛蛋鸡240只，将其随机分为4组（试验组1、2、3和对照组），并进行6次重复，每次重复10只鸡，试验组1、2、3分别往基础饲粮中添加不同水平的槲皮素（0.02%、0.04%、0.06%）。结果表明，与对照组相比，试验组1可以显著提高蛋鸡产蛋率，降低肝脏粗脂肪含量；试验组2可以显著提高蛋黄粗脂肪、蛋黄总磷脂，血清胰岛素含量，显著降低料蛋比、肝脏粗脂肪含量；试验组3可以显著提高蛋鸡产蛋率、总磷脂含量，但差异不显著。综上所述，槲皮素添加量为0.04%是最适宜。王盛楠在对肉鸡的研究中发现，饲料中添加槲皮素可增强胃肠道酶活性并激发雷帕霉素靶蛋白信号转导途径，进而促进肉鸡蛋白质沉淀并提高饲料利用率。索艳丽等通过研究发现，将槲皮素添加到蛋鸡（30～47日龄）日常饲料中，可以提高产蛋量，减低料蛋比，并且随着实验周期的增加，槲皮素在蛋鸡中的效果越好。

2.2 在养猪方面的应用

Zou等在研究添加槲皮素对运输应激状态下育肥猪的影响，结果发现，在育肥猪日常饲粮中添加25毫克/公斤槲皮素可有效保护肠道完整性、提高小肠绒毛高度及闭锁蛋白的mRNA水平。湖南农业大学动物科学技术学院梅华迪等在研究断奶仔猪基础饲料中添加不同水平槲皮素对其各项指标影响，随机抽取144头体重邻近、身体健康的21日龄断奶仔猪，将其分为3组，每组重复8个，每个重复6头猪，3组分别为不添加槲皮素对照组、基础饲料+200毫克/公斤的槲皮素（试验组1）和基础饲料+400毫克/公斤的槲皮素（试验组2），整个试验期为24天。结果表明，与对照组相比，试验组1和2的干物质和钙表观消化率、血清总蛋白含量、粪便大肠杆菌数量明显增高。试验组2组体重和平均日增重、粗蛋白质表观消化率、粪便乳酸和乙酸含量明显高于对照组。由此可见在基础饲料中添加400毫克/公斤的槲皮素可以提高断奶仔猪干物质和粗蛋白质表观消化率，调节机体代谢，同时改变粪便微生物发酵模式，进而维持机体健康。

2.3 在反刍动物方面的应用

S.Andres等在羔羊饲料中添加槲皮素发现，羔羊肉中饱和脂肪酸比例及脂质过氧化作用明显降低。Kehrli等试验发现，在奶牛的早期泌乳应激阶段，添加槲皮素可以减缓奶牛酮症酸中毒及脂肪肝等情况，同时还可以降低母牛产后血浆中谷氨酸脱氢酶的活性。根据相关报道显示，谷氨酸脱氢酶主要在肝脏中存在，在血液中含量升高表明肝细胞已受到损伤。在奶牛血液中随着槲皮素的添加天冬氨酸转氨酶的含量会逐渐下降，虽然在统计学上没有特别显著的变化，但是未添加槲皮素的奶牛分娩后比分娩前谷氨酸脱氢酶的含量增加300%，而添加槲皮素的奶牛仅仅增加55%，同时该项结果也证实了槲皮素可以减少肝脏损害并且具有减少肝脂肪含量下降的趋势。综上所述，槲皮素可以通过减少肝细胞的损伤达到保护肝细胞正常生理功能的作用。

3 结语

黄酮类化合物具备很多药用价值。槲皮素是绝大多数植物中含量最多的黄酮类化合物，同时也是黄酮类化合物中所占比例最大的。槲皮素具有丰富的生理功能，并且已在体内外试验中取得了一定成果。槲皮素已在药品、食品等不同领域发挥着自身优势，但是在畜牧业中的研究相比之下较为欠缺。因此，还需要进一步发现其在动物机体中潜在的作用机理，促进养殖业科学、安全的发展。