茶多酚作為飼料添加劑在豬生產中的應用

李 捷

（九江職業大學，江西九江 332000）

隨著消費者對肉類食品要求的提高及健康養殖理念的推行，畜牧業綠色、可持續發展成為養殖行業關注的重點，綠色飼料添加劑逐漸被認識。茶葉提取物中的酚類物質統稱為茶多酚，具有良好的抗氧化、消炎、抑菌、抗癌、抗腫瘤等功能。茶多酚提取工藝逐漸成熟，成分明確，無毒無殘留，作為綠色飼料添加劑在養殖生產上具有良好的應用效果，2013年被列為飼料添加劑目錄。因此，本文就茶多酚的生物學功能及其在豬生產上的應用進行綜述，并對其在豬生產上的應用進行展望。

1 茶多酚的組成及生物學功能

茶多酚是茶葉中主要的功能性物質，占茶葉干物質的20%～42%，不同種類的茶葉中茶多酚含量差異較大（周巧儀等，2018；Naghma Khan等，2007）。茶多酚由30多種物質組成，其中兒茶素占60%～80%，是主要活性成分（付石軍等，2014）。茶多酚具有抗氧化、消炎、抑菌、抗癌、抗腫瘤等功能，是安全、無污染的綠色飼料添加劑，能取代人工合成的抗氧化劑，作為動物飼料中的自由基清除劑對動物生長起到積極作用（周巧儀等，2018）。隨著技術和方法的改善，茶多酚提取技術日益成熟，目前主要的提取方法有酶提取法、超臨界流體萃取法、生石灰水沉淀法、溶劑浸提法、微波提取法、超聲波提取法等；進一步可使用離子沉淀法、樹脂吸附法、膜過濾法、柱色譜法等方法對茶多酚進行純化，去除色素、茶蛋白等雜質（楊新等，2019；張勁，2019）。

1.1 抗氧化作用 茶多酚抗氧化能力強，顯著優于維生素C（VC）和維生素E（VE），可作為強大、安全、天然的抗氧化劑。體外研究表明，茶多酚活性成分可降低活性氧（ROS）水平，提高細胞活力，調節Akt和JNK通路的磷酸化水平來抑制H2O2誘導的細胞凋亡。另外，茶多酚能恢復機體超氧化物歧化酶（SOD）、過氧化氫酶（CAT）、谷胱甘肽過氧化物酶（GPH）等抗氧化酶活性，通過調節酶活性來抵抗氧化應激（Renlei Ji等，2018）。在抗氧化細胞信號通路中，抗氧化酶和解毒基因活性主要受NF-E2相關因子2（Nrf2）調節，茶多酚中的活性物刺激上皮細胞，增強抗氧化酶活性，促進核易位Nrf2的釋放，從而促進氧化應激條件下的抗氧化功能，提高機體的整體抗氧化功能，減輕氧化應激（Xing L等，2019）。茶多酚在不同品種茶葉中的含量不同，茶葉提取物的抗氧化效果隨多酚含量的增加而增強（張燕等，2019；馬惠等，2019）。

1.2 抑菌作用 茶多酚對革蘭氏陽性和陰性細菌有抑制作用，如腸球菌、金黃色葡萄球菌、鏈球菌、沙門氏菌和大腸桿菌，通過破壞細菌細胞膜、抑制脂肪酸合成和抑制酶活性等途徑產生殺菌作用。革蘭氏陰性菌的外膜主要由帶負電荷的脂多糖組成，因此茶多酚對革蘭氏陽性菌的抑制效果更好。茶多酚還能作用于細菌脂肪酸合成中的特異性還原酶，如抑制二氫葉酸還原酶活性，從而阻礙細菌合成核酸（Xiong L等，2017）。茶多酚能抑制近百種細菌的生長，并且抑制效果隨濃度增加而增加，除此之外，茶多酚對腸道中乳酸菌、雙歧桿菌等有益菌的增殖有促進作用，進一步優化動物腸道微生物結構，改善腸道環境（孫艷俠等，2009）。

1.3 抗癌作用 體外和體內研究表明，茶多酚參與細胞凋亡、細胞增殖、腫瘤生長和細胞遷移的細胞周期。能抑制腫瘤細胞DNA復制過程所需酶的活性，從而抑制DNA復制；還能抑制細胞周期中關鍵酶（細胞周期蛋白D1、細胞周期蛋白依賴性激酶4、細胞周期蛋白依賴性激酶6）的表達，通過細胞周期素激酶抑制子-細胞周期素-細胞周期素依賴的激酶機制阻滯腫瘤細胞周期（徐力等，2006）；同時可明顯促進腫瘤抑制蛋白表達，誘導細胞凋亡，從而使腫瘤細胞周期阻滯（馬慧等，2019）；茶多酚也能通過影響核轉錄因子激活蛋白1（AP-1）、絲裂原活化蛋白激酶（MAPK）與NF-κB信號轉導通路、抑制端粒酶活性、調控細胞內氧化還原狀態等多種機制抑制腫瘤細胞增殖（羅非君等，2001）。

1.4 其他功能 茶多酚還有降低血漿和肌肉中膽固醇、脂類過氧化物（如丙二醛）含量的功能。另外，茶多酚被認為與細胞膜中的蛋白質和磷脂相互作用，調節信號轉導途徑、轉錄因子、DNA甲基化、線粒體功能等過程有關（Farahat等，2016）。茶多酚清除自由基和抗氧化的功能還能提高細胞免疫力、幫助機體抗輻射等（劉茹等，2012）。

2 茶多酚在豬生產中的應用

2.1 對生長性能的影響 茶多酚能增強CAT等抗氧化酶的活性，同時能與維生素C協同作用，增強機體抗氧化水平。除此之外，茶多酚通過與病毒蛋白等物質結合，或代謝產生過氧化氫等途徑殺滅病原菌，同時還能促進有益菌生長，改善腸道環境及機體健康水平（孫朋朋等，2014），從而促進生長。李永義等（2011）將仔豬分為3組，日糧中分別添加0、0.05%、0.1%的茶多酚，每個日糧處理分為應激組與非應激組，應激組注射10mg/kg體重的除草快引起仔豬氧化損傷從而構建應激模型，結果顯示茶多酚處理組對非應激組生長性能無顯著影響，而應激組平均日增重分別增加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），生長性能顯著改善。徐坤等（2009）以育肥豬作為試驗對象，在飼糧中添加0.1%、0.3%、0.5%的茶多酚制劑后育肥豬平均日增重分別提高7.8%、11.9%、14.0%（P＜0.05）。有研究報道，在飼糧中添加0.04%的茶多酚，6周后育肥豬凈增重和平均日增重顯著提高，與晁婭梅等（2016）在育肥豬上的研究結果相似。而王建華（2011）和王玉龍（2014）研究發現，茶多酚（添加量為0.5%、1.0%）和茶葉提取物（添加量為250 g/t、500 g/t）對育肥豬的生長性能無顯著影響。不同試驗結果的不一致可能是試驗所用基礎飼糧的營養水平不一致、處理周期、茶多酚純度及添加量不同引起的。

2.2 對抗氧化能力的影響 氧化應激會降低動物免疫力和生產性能，茶多酚作為飼料添加劑的抗氧化能力較強，能有效清除自由基，防止機體氧化損傷。茶多酚改善機體抗氧化水平的途徑包括：（1）酚羥基提供H+，與氧自由基發生反應，中止氧化連鎖反應；（2）抑制脂氧化酶、過氧化酶等自由基有關酶活性；（3）增強GSH、SOD等抗氧化劑活性（付石軍等，2014）；（4）調控 Nrf2、MAPK等信號通路（嚴理等，2017）。張幸彥等（2016）以后備母豬為研究對象，在基礎飼糧中添加100 mg/kg的茶多酚發現，母豬妊娠90 d及產后10 d血清總抗氧化能力分別提高22.73%、11.14%（P＜0.05），丙二醛含量分別降低28.68%、12.38%（P＜0.05），抗氧化能力提高。生長豬每千克飼糧中茶多酚添加量為300 mg、400 mg時，生長豬眼肌中SOD、GSH含量顯著增加，其中兩組眼肌中SOD含量分別增加32.6%、30.3%（P＜0.05），GSH含量增加18.8%、32.2%（P＜0.05），丙二醛含量分別降低48.0%、53.3%（P＜0.05）（蔡海瑩等，2006）。類似的，在育肥豬飼糧中添加400 mg/kg茶多酚顯著提高了肝臟抗氧化能力，并顯著影響相關基因的表達（晁婭梅等，2016）。在仔豬上的研究發現，飼糧中添加0.8%的超微茶粉（含25%茶多酚），處理組斷奶仔豬35 d后血清中CAT、GSH、SOD含量分別升高 73.9%、477.8%、84.6%（P＜ 0.05），丙二醛含量降低 17.9%（P＜ 0.05）（嚴理等，2017）；小腸黏膜中CAT、GSH、SOD含量分別升高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），仔豬抗氧化能力增強。由此可見，茶多酚能調節豬的抗氧化能力，提高機體健康水平。

2.3 對機體免疫力的影響 機體免疫水平與抗氧化功能息息相關，研究發現，茶多酚能調節動物機體非特異性和特異性功能，進而調節免疫功能。茶多酚能充當免疫調節劑提高自然殺傷細胞（NK細胞）、巨噬細胞和補體活性，調節細胞因子合成，從而調節機體非特異性免疫。另一方面，茶多酚促進淋巴細胞分泌抗體，增強機體特異性免疫（劉均等，2018）。嚴理等（2017）在飼糧中添加處理斷奶仔豬35 d后發現，添加0.4%、0.8%超微茶粉仔豬空腸中IgA濃度較對照組分別增加18.2%、26.8%（P＜ 0.05），IL-2濃度較對照組提高20.6%、20.6%（P＜0.05），添加量為0.2%時無顯著效果。李永義等（2011）研究發現，茶多酚促進T細胞向CD4+分化、抑制向CD8+的分化，淋巴細胞分泌白細胞介素2和4增加，血液中IgA、IgG、IgM含量提高，仔豬免疫功能增強。

2.4 對肉品質的影響 肉品質是豬生產的重要指標，長途運輸或屠宰對豬造成應激，機體自由基不能有效清除會使肌肉造成氧化損傷，豬肉中乳酸含量增加導致pH下降，降低豬肉品質。茶多酚能有效緩解機體氧化狀態，減少肌肉中乳酸含量，降低肌肉滴水損失、增強系水力；同時能防止豬肉中脂肪酸氧化，降低膽固醇含量從而改善肉質。徐坤等（2009）報道，飼糧中添加茶多酚處理育肥豬90 d后，添加量為0.1%、0.3%的試驗組豬肉pH顯著提高，失水率下降，而添加量為0.5%時對肉質的影響較小。王建華等（2011）的試驗結果顯示，飼糧中添加1.0%的茶多酚后，豬肉肉色a值較對照組提高70.8%（P＜0.09），對豬肉系水力和嫩度有改善趨勢。王玉龍等（2014）、姚波等（2015）的研究也得到相似結果。而有研究發現，在飼糧中添加0.04%的茶多酚處理育肥豬6周，屠宰24 h后豬肉pH有升高趨勢（P=0.09），但總的來說茶多酚處理對肉質無顯著影響（晁婭梅等，2016），陳君君（2019）在生長豬上的研究也得到了相似結果。結果表明，適當的茶多酚添加水平能改善豬肉品質，而不同研究結果的差異可能是由于添加量不同和處理周期不同。

2.5 對母豬繁殖性能的影響 研究發現，茶多酚改善動物繁殖性能，主要作用機理包括：（1）提高母豬抗氧化水平，保護卵母細胞免受氧化應激損傷；（2）增強母豬免疫機能，提高初乳中免疫球蛋白含量，進而提高仔豬存活率；（3）提高母豬血清中孕酮濃度，有利于胚胎發育，提高胚胎存活率（吳曉敏等，2016；張幸彥等，2016）。肖勇（2013）研究發現，配種后母豬（3～5胎次）飼糧中添加200 mg/kg、300 mg/kg兒茶素時，其窩產活仔數較對照組分別提高33.3%、31.0%（P＜0.05），死胎數均降低88.0%（P＜0.05）；當添加量為400 mg/kg時，母豬繁殖性能有上升趨勢，但不顯著；除此之外，添加茶多酚顯著增加初乳中免疫球蛋白IgG、IgM含量，母豬血清中CAT、GSH、SOD顯著增加。張幸彥等（2016）的結果顯示，在初產母豬飼糧中添加100 mg/kg茶多酚，從配種3 d飼喂至斷奶，結果發現，茶多酚處理組母豬窩產仔豬較對照組增加1.46頭（P＜0.05），窩產活仔數較對照組增加1.76頭（P＜0.05），平均斷奶窩仔豬較對照組增加1.1頭（P＜0.05），母豬發情間隔較對照組提前1.45 d（P＜0.05），繁殖性能得到提高，母豬血清中的抗氧化指標顯著改善。

2.6 精液保存 為了提高種公豬的利用率，降低家畜生殖疾病，保存精液用于人工授精成為廣泛使用的技術，能有效提高繁殖效率。值得注意的是，精液在保存過程中產生的活性氧會使精子受損，活性降低，而茶多酚的抗氧化功能有助于精液保存。謝東淇等（2017）報道，在精液基礎稀釋液中添加茶多酚發現，添加質量分數為0.02%、0.04%、0.08%的茶多酚時，精子存活率、精子質量和精子總抗氧化能力顯著提高，精液中丙二醛和細菌含量顯著低于對照組；當添加量為0.01%和0.16%時效果不顯著。黃明光等（2014）在精子稀釋液中添加濃度為0.04%的茶多酚后對精液冷凍保存，精液解凍后茶多酚處理組精子活力比照組高54.5%（P＜0.05），而添加濃度高于或低于0.04%時對精子冷凍后的質量均無顯著影響。

3 小結

我國茶葉資源豐富，年干茶總產量達上百萬噸，出口數十萬噸（周巧儀等，2018），茶葉產品的制作對茶葉要求較高，且主要集中在春季，對茶葉的綜合利用率較低。茶多酚是茶葉提取物中的主要活性物質，作為綠色添加劑應用于養殖，不僅能提高對茶葉的利用率，還能促進健康養殖。以上研究證實，茶多酚作為飼料添加劑能有效促進豬生長、提高免疫機能和肉品質，在繁殖性能等方面也起到積極作用。隨著研究的深入和提取工藝的優化，茶多酚在豬生產中將會有更廣泛的使用。與此同時，由目前已有研究可知，茶多酚在豬飼糧中沒有統一的添加量，因此在實際生產中的添加應考慮豬的年齡、品種等因素，同時兼顧飼糧適口性。另外，還應進一步研究茶多酚與其他營養素的協同和拮抗作用，從而促進茶多酚的有效利用。