植物提取物在畜禽除臭生产中的应用和作用机理研究

刘 丽，张秀江，向凌云，解复红，冯 菲，马 焕，李 磊，胡 虹

（河南省科学院生物研究所有限责任公司，河南郑州 450008）

随着现代科技的进步和发展，畜禽生产方式从分散养殖逐渐过渡到集中、规模养殖。并且随着人口增长和人们生活水平的不断提高，畜禽生产需求量逐渐增大，而其造成的环境污染不仅常见且日趋严重，尤其是生产中恶臭气体污染问题日益凸显。恶臭气体不仅降低畜禽生产性能，而且危害畜禽和人类健康，因此，除臭成了畜禽生产中亟需解决的现实问题。

目前，常用的除臭方法是在畜禽生产中应用除臭添加剂，包括微生物制剂、化学除臭剂、物理吸附除臭剂、植物提取物等。这些除臭方法中，添加植物提取物作为一种环保、经济、高效的技术方法，在生产中应用和研究的较少，各种植物提取物的除臭应用及其除臭作用机理、生产工艺等还有很多空白需要去探索补充。基于此种情况，本文对植物提取物在畜禽除臭生产中的实践应用及其作用机理等进行了系统梳理，希望为畜牧行业相关生产人员和研究人员提供一些参考，助力于畜牧行业健康、持续、和谐发展。

1 植物提取物作为畜禽除臭剂的研究概况

目前，畜禽生产养殖中产生的恶臭气体，多来源于其中的恶臭污染，主要有挥发性有机化合物（包括吲哚类和酚类）、挥发性有机酸（包括直链和支链挥发性脂肪酸）、氨气、挥发性胺类和挥发性含硫化合物（Mackie等，1994；O，Neill等，1992）。这些恶臭气体是由畜禽粪尿等排泄物中产生的气体、厌氧分解的浪费饲料中产生的气体和畜禽呼吸出的气体混合而成。其中，畜禽粪尿等排泄物是养殖场恶臭气体的主要产生源，粪便中微生物产生的脲酶与尿液中的尿素在粪便表面发生反应产生氨气和挥发性胺类，浪费饲料和粪便中的糖类、蛋白质和脂肪经厌氧分解产生挥发性有机化合物、挥发性有机酸和挥发性含硫化合物等（夏湘勤等，2019）；并且畜禽种类、饲料类型、粪尿等排泄物及其含有的微生物种类数量、pH和温度等（代永道裕，1998；安永义等，1995；Carney等，1989）、脲酶活性（Wells等，2008；汪善锋等，2004）、物理吸附或化学反应等都会影响恶臭气体的产生种类和排放量。

源头减排、过程控制和后续控制是畜禽除臭生产中的主要控制方式。植物提取物作为一种畜禽生产中使用的除臭剂，主要应用在源头减排和过程控制中。源头减排作为最基本的除臭方法，是根据畜禽种类、日粮类型在畜禽饲料原料中添加合适种类、比例的植物提取物以配制成营养平衡的畜禽饲粮，从而提高饲料中蛋白等营养成分的消化吸收、减少恶臭气体产生；过程控制是在畜禽饲料原料或者饲料中添加植物提取物，通过改善畜禽消化道菌群结构、促进饲料发酵进而抑制肠道有害菌或脲酶活性以提高饲料利用率，减少畜禽腹泻和有害物排放，从而减少恶臭气体的产生。

2 植物提取物在除臭生产中的应用和作用机理

植物提取物来源广泛，价廉易得。樟科植物提取物、丝兰植物提取物、大蒜提取物（大蒜素）、茶叶提取物、牛至提取物、菊芋提取物、中草药添加剂和复合型植物除臭剂等是迄今已知的与除臭相关的主要植物提取物。这些植物提取物中含有的有效活性成分可以通过调节动物饲粮中营养成分的分解利用和/或者促进动物机体中营养物质的消化吸收减少恶臭气体的产生，因此越来越受到人们的关注。

2.1 樟科植物提取物在畜禽除臭生产中的应用和作用机理 樟科（Lauraceae）植物适应性强、自然分布、栽培广泛，我国大部分樟科植物分布在长江以南，其木材、根、果、枝和叶及其提取物均可作为原料应用在许多生产领域（张笮晦等，2019；刘欣等，2014）。樟科植物提取物中的主要活性成分如挥发油、黄酮类、木脂素类、糖苷类等具有抗菌、抗氧化、抗虫、抗癌、防治糖尿病等功效，在食品医药、化工、香料领域以及畜牧业生产中都具有广泛开发利用价值。

樟科植物提取物中的有效活性成分可通过调节畜禽饲料和胃肠道中微生物功能、脲酶活性等达到除臭目的，并且可以提高畜禽生长性能。Tabak等（1999）采用二氯甲烷提取樟科植物中的肉桂提取物并添加到畜禽饲料中发现，在有效抑制动物消化道上皮细胞幽门螺杆菌生长的同时抑制了该菌的脲酶活性，进而抑制了尿素生成氨气。潘倩等（2007）研究发现，在畜禽日粮饲料中添加樟科提取物肉桂醛能够抑制真菌、金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、枯草芽孢杆菌等多种微生物，降低粪便中这些真菌和细菌中的脲酶活性，明显减少养殖场中产生的氨气，维持仔猪肠道的正常酸碱平衡，增强其肠道的运动功能，显著提高仔猪的饲料消化率和粪样排泄物中的总氮保持率；同时，肉桂醛是一种芳香性挥发油，作为除臭活性成分，可与臭气发生加成、缩合及中和反应掩蔽和抵消臭味。汪善锋等（2004）、周延州等（2006）发现，将肉桂醛或者微囊化肉桂醛添加到畜禽饲料中，显著降低了畜禽粪便中脲酶活性，减少了粪尿中氨氮浓度，提高了总氮保持率，延缓了尿素分解，在减少养殖场中氨气浓度的同时有效提高了畜禽的生产性能。梁国旗等（2009）研究表明，将樟科植物提取物添加进仔猪饲料中，可降低脲酶活性，降低猪舍中氨气和硫化氢的排放。李俊婷（2004）发现，将樟科植物提取物添加进肉鸡饲粮中，可抑制黄嘌呤氧化酶活性，降低肉鸡血清尿酸含量，提高氮利用率；同时脲酶、尿酸酶、尿囊素酶等微生物酶的活性以及肠道有害菌生长也得到抑制，在有效减少氨气排放的同时肉鸡的生长性能也得到了提高。Chang等（2001）研究表明，樟科植物提取物对多种细菌等微生物如金黄色葡萄球菌、铜绿假单胞菌和大肠杆菌的增殖均有极大的抑制性，并且这种抑菌性具有质量浓度依赖性。该研究还揭示了樟科植物提取物可能有调节动物肠道内微生物区系的作用，其发生机制可能与含有的有机酸和多糖等活性成分有关。

2.2 丝兰植物提取物在畜禽除臭生产中的应用和作用机理 丝兰（Yucca），俗称洋菠萝，百合科丝兰属植物，是一种常绿灌木，可以吸收二氧化硫、氨气等多种有毒有害气体；丝兰植物提取物的主要活性成分为多酚、多糖和皂角苷；丝兰在道路、庭院、园林绿化以及防护隔离等方面已得到广泛应用，目前丝兰及其提取物也已广泛应用在畜牧业除臭生产中。

丝兰植物提取物在饲料中的添加量约是酶制剂等生物活性制剂的1/10，但其能够明显改善动物机体免疫力、生产性能，提高饲料转化率，是一种极好的经济、环保的饲料添加剂。但对不同种类、不同生长时期的畜禽动物，其生产方法、添加种类和最适添加量还需做更进一步的探索和研究。罗莹莹等（2017）、马恒甲等（2017）和苏俊玲等（2015）研究发现，丝兰提取物中的多糖、多酚和甾体皂苷等活性成分可以结合动物肠道中的氨基或氨分子生成无毒氮化物如菌体蛋白等，在被机体利用的同时不仅降低了动物肠道中氨气的产生浓度，而且使肠道正常酸碱平衡得以维持，进而促进肠道菌群稳定，提高消化酶活性和营养物质利用率；其中的甾体皂苷还是一种天然表面活性剂，可以降低动物细胞的表面张力，刺激机体免疫细胞产生抗体，提高动物免疫抗病力，在动物生产中有着重要作用。龚红等（2015）研究发现，多酚还有抗炎、抗氧化作用，可以抑制一氧化氮等炎症因子表达，消除活性氧自由基，阻止脂质过氧化反应的发生，整合金属离子，激活动物细胞抗氧化防御系统，避免细胞和组织受到损伤。Katsunuma等（2000）、Santacruz-Reyes等（2010）研究哈夫丝兰（Yucca Schidigera）植物提取物发现，其可以吸收氨气或将其转化为其他物质，抑制微生物脲酶活性，减少氨气的产生；其还可以影响动物肠道微生物区系，并且其抑菌效果与微生物数量呈反比关系。王金旭等（2011）在饲料中添加丝兰提取物、丝兰提取物+酶制剂发现，猪舍中硫化氢、氨气含量和含氮物质排泄量都得到了有效降低。周霞等（2012）将丝兰植物提取物等添加到畜禽饲料中发现，在降低料重比、减少氨气产生的同时使畜禽日增重得到了提高，而且血清中总蛋白、白蛋白含量得到了提高，血清中尿酸、黄嘌呤氧化酶活性、尿素氮含量得到降低，畜禽生产性能、养殖场环境也得到了有效改善。Pen等（2008）研究显示，添加丝兰植物提取物可降低体外试验中甲烷气体的产生。何贝贝等（2017）将不同量的丝兰植物提取物加到断奶仔猪饲料中发现，试验畜禽的料重比和腹泻率显著下降，畜禽食欲得到显著提高，其平均日采食量、平均日增重得到极显著提高，血清中超氧化物歧化酶和一氧化氮等抗氧化因子含量和活性也得到提高，仔猪粪便中大肠杆菌数量、氨态氮和总氮含量显著降低；且丝兰植物提取物适宜添加量为120 mg/kg。

2.3 大蒜提取物（大蒜素）在畜禽除臭生产中的应用和作用机理 大蒜（Garlic），为百合科葱属植物的地下鳞茎，含有丰富的低聚糖、多糖、脂肪、蛋白质、矿物质和含硫化合物等，大蒜提取物大蒜素是一种含硫化合物，具有抗癌、抗衰老、杀菌抑菌等多种功效，被称为“植物性天然广谱抗生素”。其涉及的研究领域非常广泛。

大蒜素添加应用于畜禽生产的饲料中，可以增加饲料风味和诱食性，提高畜禽采食量、免疫力和生产性能，并且大蒜素能被酶催化生成的大蒜瓣素随着粪尿排出体外，对养殖场中的害虫起到很好的抑制杀灭作用，有效改善养殖环境。Ndegwa等（2008）研究发现，大蒜素能够抑制微生物脲酶产生菌如产朊假丝酵母、大肠杆菌、膜醭毕赤酵母等的生长繁殖，不可逆的抑制它们产生的脲酶活性，并且这种抑菌作用与大蒜素浓度成正相关。刘雨田（1996）研究显示，大蒜素是大蒜素油吸附载体后形成的预混料，主要成分是硫醚类化合物，化学性能稳定。大蒜素不仅能够有效掩盖饲料的不良气味，还具有杀菌防霉、诱食、促生长作用，而且能够提高畜禽产品质量，被广泛应用在家禽、家畜、水产养殖中。刘丽馥（2020）研究发现，大蒜素能够在畜禽机体中酶的催化下生成大蒜辣素，并随着粪尿排放到化粪池中，有效抑制蛆虫、螨、蚊蝇的生长繁殖，改善养殖场环境。雷霆等（2021）对大蒜素的生理功能和其在畜禽生产上的应用进行了系统研究。结果显示，大蒜素可通过降低有害菌菌体的总巯基水平、破坏菌体细胞膜系统、影响菌体生长环境来抑制有害菌的增殖，对铜绿假单胞菌、枯草芽孢杆菌、金黄色葡萄球菌、表皮葡萄球菌等革兰氏阳性菌和大肠杆菌、宋内志贺菌、伤寒沙门氏菌、肺炎克雷伯菌等革兰氏阴性菌以及白色念珠菌等真菌均有抑制和杀灭作用；大蒜素还能够刺激机体中枢和外周免疫器官，激活Toll样受体，诱导天然免疫应答，产生获得性免疫应答，提高机体免疫力；大蒜素中的活性成分硫醚类化合物还具有抗氧化功能。大蒜素的这些功效在提高禽畜生产性能的同时也改善了其生活环境。Huang等（2011）研究了饲粮中添加大蒜素对21日龄断奶仔猪健康、生长性能以及猪舍环境的影响。结果显示，在饲料中添加大蒜素（含25%大蒜素油），随着其添加量增加，断奶仔猪的平均日增重呈线性和二次方增加趋势，料重比呈线性下降趋势；腹泻发生率也呈线性和二次方下降趋势；各计数时间点落在仔猪粪便表面的苍蝇数呈线性、二次方和三次方下降。表明在饲料中添加大蒜素可以提高仔猪生长性能、降低腹泻发病率，并可减少粪便对苍蝇的吸引力，从而改善当地环境条件。赵圣国（2012）研究发现，反刍动物饲粮中添加尿素等非蛋白氮可替代约30%的蛋白质饲料，为其生长和生产提供必需氮源，同时可有效缓解蛋白质饲料缺乏的局面。大蒜素是一种具有很强稳定性、较低生物毒性的天然脲酶抑制剂，可以提高反刍动物对非蛋白氮的利用率，有效减慢尿素被水解为氨气。张震宇等（2021）总结了植物天然产物化合物抑制细菌脲酶活性的进展情况，对不同类型脲酶抑制剂的化学结构与抑制类型之间的关系进行了探讨，并提出了脲酶抑制剂的主要发展方向。其中Juszkiewicz等（2003）合成了脲酶抑制剂大蒜素，揭示了其中的二烯丙基硫代亚砜是新鲜大蒜的主要生物活性成分，并在22℃、pH 7.0、20 mmol磷酸缓冲液条件下测定了大蒜素对大豆脲酶的抑制作用；研究还发现，大豆脲酶的活性丧失是不可逆的，并受时间、浓度影响；通过测定大蒜素的快、慢相和不同浓度的灭活速率常数发现，脲酶失活是大蒜素与位于脲酶活性中的半胱氨酸位点（Cys592）的硫醇基团发生反应导致。

2.4 茶叶提取物在畜禽除臭生产中的应用和作用机理 茶叶（Tea），又称茶、茗、荼等，通常包括茶树的芽和叶，茶多酚是其主要成分，还含有少量咖啡碱、碳水化合物、氨基酸等；茶多酚是茶叶中的主要除臭活性物质，对硫化氢、吲哚、氨气等恶臭气体有去除作用（龚正礼等，2000）。

茶叶提取物对微生物具有较强抑制杀灭作用，还是一种很好的脲酶抑制剂，且具有很好吸附作用；利用茶叶除臭特别是废弃茶渣的再利用来改善畜禽养殖环境越来越受到相关学者重视，具有广阔开发应用前景。邱业先等（2002）用茶叶提取物茶多酚对从红壤稻田土样中培养筛选的产脲酶细菌、产脲酶放线菌的生长增殖和其脲酶分泌进行了研究，明确了茶多酚对微生物脲酶的抑制作用，并发现其抑制作用与其使用剂量、反应时间成正相关。邱业先等（2002）、唐裕芳等（2000）研究还发现，茶叶提取物茶渣对硫化氢、氨气等有害气体具有很好除臭作用，茶渣中儿茶素B环上的羟基结构能够结合硫化氢、氨气等气体小分子，使臭味减弱或消失。齐斌等（2012）研究发现，具有很好吸附性能的天然高分子材料茶渣纤维，其结构呈多毛细管状，已应用在废弃物及污水处理中。Matsubara等（2003）研究显示，绿茶提取物中的儿茶素对幽门螺杆菌脲酶有明显抑制作用，可控制畜禽瘤胃中幽门螺杆菌脲酶活性（呈剂量依赖性抑制）、抑制氨气的释放并调控与其相关的胃及十二指肠疾病等；儿茶素中的5（'）位羟基基团起着抑制脲酶的重要作用。王修德等（1995）通过提取茶叶中的有效成分获得了一种天然空气除臭剂，对氨气、硫化氢除臭效果明显，对两者消除率分别为88.2%、79.5%，臭气强度分别降低2.5级和1.5级以上。

2.5 牛至提取物在畜禽除臭生产中的应用和作用机理 植物牛至（Oregano）又名小叶薄荷、蘑菇草、奥勒冈草等，多年生牛至属草本植物，分布地主要在我国华北、西北和长江流域以南。牛至油是从植物牛至中提取的挥发油，具有特殊芳香味，含有百里香酚、香芹酚等成分，具有很好的药用价值，现已在畜禽产业中进行应用和研究。

牛至提取物如牛至油等作为饲料添加剂应用在饲料中可以有效防治畜禽肠道感染，改善肠道微结构和内环境，提高畜禽免疫力和生产性能。牛至油作为一种新型天然植物抗生素，来源广泛，抗菌效果明显，适用广，体内无残留，常以二氧化硅、氢化脂肪为主要辅料，采用微胶囊包被工艺、乳化增容技术可降低其挥发性和易氧化性，提高适口性和消化吸收率（武瑞，2019）。黄灿等（2008）研究发现，将牛至油添加在育肥猪饲料中，可使猪粪尿中粪大肠杆菌和总厌氧菌数量减少，抑制挥发性脂肪酸产生，减少猪舍粪便臭气产生并且缓解运输应激对育肥猪的负面影响。杜恩存（2016）、Zou等（2016）、Zeng等（2015）发现，将植物牛至中的牛至油提取物添加到健康或者患病畜禽的饲料中，不仅能够减少健康畜禽肠道内的大肠杆菌等微生物的数量，而且能够抑制患病畜禽的肠道炎症反应缓解肠道损伤；另外，牛至油的抗氧化功能在改善畜禽肠道健康的同时，还能够提高其生产性能、免疫抗病力，降低其患病率、死亡率。Evans等（2000）研究发现，牛至提取物百里香酚是牛链球菌JB1和反刍链球菌HD4发酵葡萄糖的有效抑制剂，可以有效降低瘤胃微生物葡萄糖混合发酵的甲烷和乳酸浓度，提高最终pH，但可同时降低乙酸和丙酸浓度。

2.6 菊芋提取物在畜禽除臭生产中的应用和作用机理 菊芋（Jerusalem artichoke），也称为鬼子姜、洋姜，是一种多年生、菊科、向日葵属、宿根草本植物，其埋藏在地下的块茎含有丰富的淀粉、果糖如菊粉等营养成分。耐寒抗旱、生命力强，在我国大部分地区有栽培。

目前，菊芋在畜禽生产中得到了广泛应用和研究。周锡红等（2010）、张艳（2004）、戴兆来等（2008）研究发现，菊芋作为畜禽饲料原料或者发酵饲料原料添加，能够使畜禽抗应激能力、吸收消化率提高，使肠道有益菌如乳酸杆菌数量增加，而大肠杆菌数量减少，进而改善其肠道健康，降低腹泻率，同时有效提高畜禽肉质等生产性能。

2.7 其他植物提取物在畜禽除臭生产中的应用和作用机理 除了樟科、丝兰、大蒜、茶叶、牛至、菊芋等植物提取物可以作为除臭添加剂在畜禽生产中使用外，还有一些其他植物提取物被使用和研究。Brus等（2013）将板栗中提取的水解单宁酸（几乎所有的植物均含有少量单宁酸，其中的水解单宁酸可作为饲料添加剂使用）添加到饲料中发现，生猪肠道内乳酸菌数量增加、大肠杆菌数量降低，不仅提高了生猪的生产性能而且改善了猪舍环境。Schreurs等（2007）研究表明，在反刍动物饲料中加入缩合单宁可以降低瘤胃中微生物的生长增殖，抑制其脲酶活性，进而使吲哚等恶臭气体的产生量减少。Ji-Sun Ham等（2015）从板栗的内壳中提取并验证了具有除臭作用的活性成分：黄酮类化合物、酚类及单宁，并对甲基硫醇和反式-2-壬烯醛的除臭作用机理进行了研究。刘汉锁等（2019）分析解释了水解单宁酸在改善畜禽肠道健康方面的作用机理，水解单宁酸是一种多酚类化合物，其多个酚基团通过分子疏水键靠近蛋白质分子，生成的水解单宁酸蛋白又在小肠碱性肠液的作用下分解为单宁酸，进而促进畜禽肠道血管收缩、减少炎性渗出、减轻肠内容物刺激、改善畜禽肠道健康。另外，水解单宁酸还具有收敛功效，能够延长食糜的小肠吸收时间，促进畜禽饲料的消化吸收和降低粪便的含水量，进而提高畜禽生产性能。Xun等（2015）研究了饲粮中添加生姜提取物姜黄素对断奶仔猪生长性能、空肠黏膜完整性、形态和免疫状态的影响。结果发现，姜黄素可显著降低料重比、提高仔猪生长性能；降低回肠隐窝深度、改善绒毛高度和绒毛高度/隐窝深度比，提高饲料消化率；提高分泌型免疫球蛋白A的表达量，提高仔猪的免疫抗病力。姜黄素可以替代喹烯酮作为断奶仔猪饲粮添加剂使用，但其在不同畜禽饲料中的最佳添加量及其作用效果和调节机制还需要进一步研究。符清瑶等（2021）将毛叶藜芦等的提取物白藜芦醇添加到仔猪饲料中，改善了仔猪小肠中回肠的黏膜结构形态，抑制了其炎症发生，并显著提高了其抗氧化应激能力，谷胱甘肽过氧化物酶、超氧化物歧化酶等抗氧化酶的活性升高，丙二醛含量显著降低，有效维持了畜禽肠道健康。Manaka（2004）研究了植物提取物没药树或没药树脂作为除臭剂的应用。Wang等（2001）将槟榔果、树叶在37℃水浴提取除臭活性成分，对甲基硫醇的去除率超过92%，且槟榔果中的活性除臭成分在碱性条件下抑制效果更强。Negishi等（2001）研究了30多种蘑菇的除臭能力。首先用80%丙酮溶液4℃萃取2 h，然后用乙酸丙酯分离，得到双孢蘑菇等近10种对甲基硫醇有100%去除率的蘑菇提取物，其主要成分为酪氨酸、多巴等多酚化合物和多酚氧化酶。从酪氨酸、甲基硫醇和酪氨酸酶的反应混合物中分离得到2，5-双（甲硫基）-多巴，并推测此混合物中可能含有2-甲硫基-多巴和5-甲硫基-多巴。王燕（2008）发现，从植物原料柿子皮中提取的多酚类提取物能较好的除去氨气、硫化氢、吲哚、三甲胺等恶臭气体，还能不同程度地抑制酵母菌、大肠杆菌、金黄色葡萄球菌等微生物的生长繁殖；高效液相色谱分析结果显示，该提取物中的多酚类物质可能含有儿茶素、表儿茶素、没食子酸等。 Cho等（2018）研究了一种由扁柏叶、绿茶和胡枝子叶提取物等组成的灭菌除臭剂，对硫醇、三甲胺、硫化氢和氨的除臭效果和抗真菌效果优异。

2.8 中草药添加剂在畜禽除臭生产中的应用和作用机理 中草药作为不同于植物药的我国传统药物，通常包括中药饮片、中成药和中药材，其中中药材是中药饮片和中成药的原料药物，是指经过产地加工而没有炮制和制剂的生活原药。中草药具有悠久的历史传承，不仅含有生命体所需的蛋白质、维生素、微量元素等，还含有生物碱、多糖、苷类、酯类、酚类、黄酮等多种生物活性和药用活性成分，具有很好的营养、开发、利用价值。中草药中富含的有机酸，其活性基团羧基可以吸附臭气成分如氨、有机胺等；烯键、烯烃、羰基、醛、酮及环氧烷等基团可通过聚合、加成反应消除臭气；部分中草药还具有抑制细菌生长繁殖，降低细菌分解有机物的能力。

李晓姣等（2019）、赵圣国等（2008）研究指出，细菌脲酶的主要构成是结构蛋白UreABC，UreD/UreH、UreE、UreF以及UreG等这些辅助蛋白参与细菌脲酶结构蛋白的组装和活化过程。脲酶抑制剂通常是通过与脲酶活性中心的结构蛋白UreC结合，来降低反刍动物内、外源尿素的分解速度。许多中草药中含有这种脲酶抑制剂，张震宇等（2021）对含有脲酶抑制剂的灯盏花、板蓝根、黄连、蛇床子等的提取物进行了研究，其中，灯盏花中分离提取的黄芩素可与脲酶活性中心的巯基结合抑制脲酶活性，板蓝根中分离出的3-羟乙基葡萄球菌素和表红葡萄球菌素的羟基/羰基可与脲酶的活性位点螯合抑制脲酶活性，黄连中分离出的盐酸小檗碱通过与脲酶蛋白的巯基结合抑制其活性。宇凌等（2019）研究了中草药-微生物合剂祛除肉鸡粪臭并对除臭机理进行了分析，其中的中草药制剂由槟榔、焦三仙、苍术、陈皮、厚朴、甘草按一定比例配制，煎煮并冷冻干燥后作为除臭剂添加到饲料中，可调节肉鸡胃液和消化酶的分泌，增强肉鸡对含氮化合物和含硫化合物的消化吸收，提高微生物除臭剂对肉鸡粪便的除臭效果。谭飞等（2020）在饲料中添加益生菌、复方中草药（由板蓝根、党参、黄芩等组成）、过氧化氢酶，其中的复方中草药通过清热利湿、泻火解毒等作用，提高了蛋鸡免疫抗病力和消化力，改善了鸡舍环境。

2.9 复合型植物除臭剂在畜禽除臭生产中的应用和作用机理 复合型植物除臭剂由生物除臭剂、化学除臭剂、物理除臭剂等除臭剂中的一种或者多种与一种植物型除臭剂组合，或者由多种不同的植物型除臭剂组合而成。复合型植物除臭剂各组分之间能够互相协同、优势互补、效果叠加，具有单一除臭剂无法比拟的除臭效果，具有高效、安全、环保的特点，在改善畜禽舍环境中越来越受到重视。

刘乃芝等（2016）研究发现，在肉鸡基础日粮中添加由植物型除臭剂、植物乳杆菌、枯草芽孢杆菌、沸石粉、柠檬酸等组合配制而成的复合型植物除臭剂，可显著改善肉鸡肠道内环境，显著降低肉鸡盲肠内挥发性脂肪酸的产生，提高免疫器官指数。孙占田等（2021）研究了由中草药、酶制剂、益生菌、植物提取物和膨润土等原料组成的复方除臭剂对猪舍除臭效果和生长育肥猪生产性能的影响，结果显示，这种自制复方除臭剂不仅能够显著促进育肥猪的生长，而且能够显著减少粪便中氨气等有害气体含量，显著降低猪舍空气中有害气体浓度。阳杰等（2013）提取樟树、紫苏、干姜等天然植物中的挥发油，并与一定量的聚乙二醇、乙烯吡咯烷酮组配制成的新型绿色除臭剂，能够很好地去除猪粪中的甲硫醇和氨气的恶臭气味。郭秀云（2020）发现，以益生菌、丝兰提取物和改性蒙脱石复合饲用除臭剂可有效调节肉鸡机体的氮代谢，改善肉鸡肠道健康，显著降低鸡舍氨气浓度。

2.10 腐殖酸在畜禽除臭生产中的应用和作用机理 腐植酸是一类广泛存在于自然界、总量极大的天然有机大分子混合物，是由动物和植物的残骸通过各种微生物分解和转化以及一系列地化学过程积累而成。腐植酸作为饲料添加剂，特别是在改善畜牧业生产污染中得到普遍的关注。侯勇（2013）研究发现，稻草+尿素或者稻草+牛粪发酵形成生化腐殖酸后秸秆堆料的理化性质发生了系列变化，其中发酵温度最高达74℃，微生物类群显著不同且参与腐殖酸形成与转化的微生物群落呈多样化。张居奎（2015）对复合腐殖生物填料序批式活性污泥法（SBR系统）的脱氮除磷效能与功能菌群进行了分析研究。张晓明（2017）在对有机肥颗粒热风干燥工艺及装备的研究中使用了由腐殖酸和沼渣、牛粪按一定比例混合经发酵、除臭、制粒得到的有机肥颗粒。蚯蚓粪中的腐殖酸含量丰富，非常适宜微生物生长繁育，可作为优良的除臭剂使用（李军宏，2014）。

2.11 其他除臭剂在畜禽除臭生产中的应用和作用机理 另外，天然植物的枯草落叶经过一系列发酵和老化等过程后，可在畜禽除臭生产中使用；天然植物精油和环糊精组配制成的除臭剂具有温和芳香气味，也可用于畜禽除臭生产中；但这些除臭剂的除臭原理还不十分明确。

3 小结和展望

樟科、丝兰、大蒜、茶叶、牛至、菊芋等植物提取物、中草药、腐殖酸和复合型植物除臭剂作为除臭添加剂应用在畜禽生产中，可以改善饲料风味、促进动物采食量、提高饲料转化率、提高动物生产性能和机体免疫力，改善畜禽生活环境。其除臭作用机理概括如下：对畜禽饲料中微生物功能的调节；对畜禽肠道中各种不同微生物功能和肠道微结构和内环境的调节；脲酶抑制剂对微生物脲酶活性的抑制；大蒜瓣素等提取物对畜禽养殖中各种害虫生长、繁殖的有效抑制；茶渣的臭气吸附；微胶囊包被工艺、乳化增容技术等特殊工艺降低臭气挥发性；畜禽抗各种应激反应能力的提高；烯键、烯烃、羧基、羰基、醛、酮及环氧烷等活性基团的加成、聚合等反应对臭气的消除等。其植物提取物在畜禽除臭生产中的作用机理和应用等方面还有很多工作要做，特别是其作用机理还需要更深入的研究，还有如脲酶抑制剂等产品的应用开发等。

在使用植物提取物进行畜禽除臭生产中，要注意节约资源、物尽其用，要考虑植物原料的有效成分和含量会随着产地、植物部位、生长周期和炮制提取方法不同而有较大变化；在借鉴国外发达国家的成熟植物除臭技术基础上，改善我国除臭技术类型单一、除臭效果不稳定、除臭作用机理研究不深入等情况；已经研究的植物资源的除臭作用机理、除臭生产工艺和应用技术效果上的进一步加深优化；发掘更多的植物资源，因地制宜地利用自动化、智能联动体系等现代技术对其除臭作用机理、生产工艺、应用技术效果进行研究开发；对植物资源进行综合开发、精细加工，遵循微量、高效应用原则，最大限度发挥其功效。

畜禽除臭除了应用植物提取物外，还可以采取其他方法进行综合防治。（1）使用日粮调控技术。如采用多阶段饲养、湿喂、降低日粮中粗蛋白质含量、提高饲料中可发酵碳水化合物含量、以氯化钙代替碳酸钙降低饲料电解平衡点、添加低聚糖、添加包膜丁酸钠（王安平，2016）等技术手段。（2）使用饲料酶制剂、饲料酸化剂、微生物菌剂等其他生物制剂。其中，微生物菌剂是由微生物或微生物产生的酶制成的活菌制剂，可用来降解畜禽养殖场的各种恶臭化合物；菌剂中常用的微生物有枯草芽孢杆菌、植物乳杆菌等，另外，光合菌、放线菌和一些霉菌也有除臭作用（高颖等，2011；武学峰，2003）；复合型微生物菌剂在生产中使用较多。（3）使用物理除臭技术如吸附剂、掩蔽剂等。如采用活性炭、沙皂素、各种沸石、海泡石、膨润土、大孔高分子材料等（熊祥等，2018）。（4）使用化学除臭剂。如采用过氧化钙、磷酸氢钙、过氧化氢、氯化亚铁和亚硝酸盐等试剂，将其均匀撒在地面或粪污上，通过氧化、还原、中和、缩合、加成、络合等化学反应将臭味物质转化为无臭物质，复合成分除臭剂比单一成分除臭剂效果更好、应用更为广泛（氏家俊明等，1986）。（5）合理规划建造畜禽舍栏/养殖场。如将畜禽舍栏/养殖场建在地势较高、排水方便、通风向阳处，用便于清扫和消毒的水泥地面进行铺设或使用传送带或漏缝地板使粪尿分开，勤打扫、及时清除病死畜禽，控制饲养密度等（孙建新，2014）。（6）使用包括复合型植物除臭剂在内的高效复合型除臭剂。（7）另外，探讨如脲酶抑制剂等除臭剂产品在不同种类畜禽中的最佳添加量；探索饲养管理和除臭剂应用相互结合的更加科学合理的措施；加强畜禽臭气的研究。