天然植物精油在家禽生产上的应用

牛彪，刘宇，金艮

（1.泸县农业农村局，四川 泸县 646100；2.中国农业科学院兰州畜牧与兽药研究所/农业部兽用药物创制重点实验室/甘肃省新兽药工程重点实验室，甘肃 兰州 730050；3.定西市安定区畜牧兽医局白碌畜牧兽医站，甘肃 定西 743026）

近几年，食品安全越来越受到人们重视，而饲用抗生素暴露出的耐药性和残留问题严重威胁人类的健康，我国于2020 年7 月1 日起禁止在饲料中添加促生长类药物（中药除外）。因此，寻找抗生素替代品来改善家禽生产性能迫在眉睫。植物精油（Essential oils，EO）是一种存在于植物体内运用蒸馏法提取的具有芳香气味的油状液体的总称，是一种相对分子质量较小的植物次生代谢产物[1]。植物精油组分较为复杂，主要由萜类、芳香族化合物和脂肪族化合物组成[2]，易挥发，具有抑菌、杀虫、抗炎、镇痛、抗氧化、抗肿瘤等活性[3-8]。当前，全世界共提取出3 000 余种植物精油，但被商业化利用的仅有300 余种[9]。在家禽生产中，植物精油已得到广泛应用以提高家禽的生产性能和肠道健康[10]。

1 植物精油的作用机理

植物精油在家禽体内的作用机理主要有以下几点：一是其中的芳香族物质可改变饲料适口性，增加采食量；二是其中的酚类物质可提高机体抗氧化能力及抗菌活性，增加机体免疫功能[11]；三是可促进消化道黏液的分泌，保护肠黏膜，提高消化酶的活性，促进肠道上皮细胞发育，提高家禽对营养物质的吸收能力[12]；四是可使机体内有害病原菌裂解死亡，促进有益菌繁殖，从而改善肠道微生物菌群；五是可使机体对钙、磷的吸收增加，增强蛋壳的厚度[13]。因此，植物精油在家禽生产上具有重要的应用价值和广阔的推广前景[14]。

2 植物精油的应用研究

与化学药物相比，天然植物精油具有更加安全、有效和环保等特点，因此越来越多的研究集中在植物精油在食品、化妆品、制药、畜牧兽医等领域的应用。目前，在畜牧兽医领域上常见的植物精油主要有薄荷精油、桉树精油、牛至精油、百里香精油、丁香精油、肉桂精油、茶树精油、欧薄荷精油等，在市场上以兽药文号或饲料添加剂文号推广[15]，如牛至香酚、香芹酚、诸痢停等。Gulluce 等[16]研究发现欧薄荷精油可作为一种天然防腐剂应用于食品，用于防治沙门氏菌、金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、芽孢杆菌、念珠菌、青霉等食源性疾病和食品腐败。植物精油与抗菌剂苯甲酸钠联合杀灭李斯特菌和大肠杆菌的结果表明，植物精油不仅能降低化学抗菌剂的副作用，抗菌效果还明显强于单独使用[17]。基于易挥发、不稳定、溶解性差、具有刺激性气味等原因，植物精油在兽药上的应用也受到一定限制。但随着科研人员对药物递送系统的深入研究，植物精油处理工艺取得突破性进展，如β-环糊精包合物、纳米乳剂、微囊等技术。尤其以精油纳米乳剂最受科研人员的青睐，制备成纳米乳剂后，植物精油产品可用水进行稀释而不破乳，解决了植物精油不溶于水、难利用的问题，具有广阔的应用前景。

3 植物精油在家禽生产上的应用

3.1 植物精油对家禽生产性能的影响

植物精油在家禽生产上的研究报道较多，但结果并不统一。韩旭[18]研究饲粮中添加不同剂量的牛至精油对蛋鸡生产性能的影响，结果发现牛至精油能提高蛋鸡的产蛋率、料蛋比及营养物质代谢率，其中100 mg/kg牛至油效果最佳。徐静等[19]在饮水中添加不同剂量的大蒜精油来探究其对蛋鸡生长性能的影响，结果显示各浓度的大蒜精油均可降低料重比，其中浓度为0.06 mL/L 的大蒜精油在提高生产性能、延长产蛋期方面尤为明显。但也有相关研究表明，植物精油对家禽生产性能影响不显著。王光富等[20]发现，在基础饲粮中添加300 mg/kg 植物精油对蛋鸡生产性能的影响不显著，仅增加蛋鸡的蛋黄颜色深度。导致研究结果不一致的因素较多，包括精油的种类、家禽品种、饲料组成及饲养环境等。

3.2 植物精油对家禽肠道健康的影响

植物精油可调节家禽肠道微生物菌群，优化肠道微生物环境，改变肠道结构。司建河等[21]探究饲粮中添加百里香精油对肉鸡肠道菌群的影响，结果发现百里香精油可显著降低肉鸡肠道中大肠杆菌及乳酸菌数量。刘洋等[22]研究以肉桂醛为主要成分的肉桂精油对肉鸡肠道菌群的影响，结果发现高剂量的肉桂醛可显著降低盲肠中大肠杆菌的数量，显著提高盲肠中双歧杆菌和乳酸菌的数量；此外，高剂量的肉桂醛还显著提高十二指肠和空肠的绒毛高度，降低隐窝深度，提高肠道消化和吸收营养物质的能力。周洪彬等[23]研究植物精油（有效成分为肉桂醛与百里香酚）对肉鸡生长性能和肠道发育的影响，结果发现植物精油组能显著提高空肠绒毛高度，降低隐窝深度，促进肠道对养分的消化和吸收，降低料重比。综上所述，植物精油可调节家禽肠道菌群平衡，改善肠道结构，保持肠道内环境平衡，进而提高生产性能。

3.3 植物精油对蛋、肉品质的影响

反映鸡蛋蛋品质的指标主要包括蛋壳颜色、硬度、强度、蛋白高度、哈氏单位等，而提高肉、蛋的抗氧化能力对改善其品质至关重要。植物精油能提高肉、蛋的抗氧化能力，改善家禽蛋、肉品质。于彩云[13]研究八角茴香精油对蛋鸡抗氧化能力的影响，发现八角茴香精油可增加蛋壳的厚度和强度，提高鸡蛋中营养成分含量，增强蛋黄的抗氧化能力，延长鸡蛋的存放时间。Luna 等[24]研究饲粮中添加百里香精油对鸡肉脂类氧化的影响，结果显示百里香精油可抑制腿肌和胸肌中脂质的氧化，提高抗氧化能力。Govaris 等[25]在火鸡饲粮中添加止痢草精油，发现止痢草精油可以明显延缓腿肌和胸肌中脂质的氧化。由此可见，植物精油可改善家禽肉、蛋品质。

4 植物精油在应用中存在的问题

植物精油成分复杂、多样，作为替抗物质应用于家禽兽药临床和新型饲料添加剂还存在以下问题，如当前对植物精油的研究只是停留在精油整体部分，缺少精油中单体之间相互作用的研究，导致应用于兽用药物研发时质量标准很难确定，有待进一步深入研究；植物精油提取率较低，价格昂贵，应用于实际生产中会大幅增加养殖成本，市场前景有待进一步考证；相对于单一精油，复方精油在药效上的研究相对较少。

5 结语

植物精油成分复杂，具有抗菌、抗病毒、抗氧化等多种活性，在替抗兽药和新型饲料添加剂研发中扮演着重要的角色，应用前景广阔。随着系统生物学以及计算机模拟的天然产物靶标预测技术的飞速发展，可通过基因组、转录组、蛋白组和代谢组学等技术研究植物精油药理活性的作用机制，同时结合计算机模拟的天然产物靶标预测技术和生物信息学等方法，揭示植物精油对于微生物某个靶点的作用乃至整个蛋白质网络的影响，推动高质量植物精油产品的开发。