桂干北,張華琦,曾澤,羅杰,胡桂芬,石芳芳
(1.銅仁職業技術學院國家民委中獸藥重點開放實驗室,貴州 銅仁 554309;2.貴州省飼料飼草安全與高效應用工程研究中心,貴州 銅仁 554309)
從畜用抗生素對環境和食品安全的負面作用被發現以來,尋找安全、高效的替抗產品逐漸成為畜禽養殖行業研究熱點之一,其中天然植物及其提取物因來源廣泛、安全性高、不易產生耐藥性、殘留少等獨特優勢迅速成為替抗熱門,如青蒿、博落回及其提取物等在家禽行業的研發應用[1],近年多項研究嘗試使用綠茶替代土霉素觀察其對肉雞生長性能、胴體品質、腸道菌群等的影響[2-4]。
綠茶是山茶科植物茶樹(CamelliasinensisL)葉子經加工而成,屬于非發酵型茶,飲用開發時間極長,隨著國家的重視和行業的發展,茶葉產量更是迎來了暴發式增長,據國家統計局數據顯示,近10年茶葉產量以每年18.05%的速度穩步上漲,2021年產量已達318萬t。但隨著經濟發展、人們生活水平提高及中高檔茶產量的提升,低檔茶葉消費逐步減少,再加上種植加工過程中產生的粗老葉、茶末等,這部分資源逐漸開始轉向食品、化工行業;在肉雞養殖行業因其含有多種活性成分,具有提高抗氧化水平、改善免疫能力、調整腸菌群等功效[5-6]被逐漸開發利用。本文綜述了綠茶的主要活性成分及綠茶對肉雞抗氧化能力、免疫能力、腸道健康、生長性能、屠宰性能及肉品質等的影響,以期為綠茶資源開發及肉雞替抗養殖提供參考。
綠茶的成分與其營養價值、生物學功能密切相關,綠茶的成分復雜多樣,現有研究表明綠茶含有300多種不同物質和200多種活性成分[5],主要包括茶多酚(兒茶素)、茶氨酸、礦物質和生物堿等等,各成分含量也因產地、季節等不同會有較大的差異[7-8]。
茶多酚在綠茶中含量豐富,占干茶的25%~35%,是一類組成復雜、相對分子量及結構差異很大的多酚類及其衍生物的統稱,具有抗氧化、增強免疫功能、調節腸道微生態平衡等作用[9]。其中兒茶素類是茶多酚的主要組分,兒茶素無色,可溶于水,浸泡液呈苦、澀味[10],包括表兒茶素、表沒食子兒茶素、表兒茶素沒食子酸酯和表沒食子兒茶素沒食子酸酯等[11]。
綠茶中氨基酸種類齊全、含量豐富,報道顯示綠茶經常規酸水解后可檢出氨基酸17種[12]。陳勛等[13]測定24個綠茶品種中的游離氨基酸含量為1.93%~4.24%。在所有氨基酸中L-茶氨酸含量最高,占總氨基酸含量的50%以上,茶氨酸可作為一種抗氧化劑,可以保護細胞免受自由基傷害,并通過增加神經細胞中的收縮素和多巴胺水平達到肌肉放松和避免焦慮的功效,具有較高的藥用價值和有益效果[14]。
綠茶中礦物質元素的含量與其生長環境密切相關,甚至可以通過其礦物質元素含量對其進行產地溯源[15],Z.M.Abdo等[12]測定綠茶葉中的礦物質含量為鈣>磷>錳>鋅>硒,馬立鋒等[16]測定國內135種名優茶的礦物質含量,結果顯示Mg、Zn、S等含量較高。此外,施肥對綠茶中礦物質含量也存在較大的影響,Xu J.等[17]在綠茶葉面施用富硒肥料提高了茶葉的硒含量,且富硒綠茶的抗氧化活性明顯高于普通綠茶。
綠茶中的生物堿是指綠茶中含氮雜環結構的有機化合物,主要包括咖啡堿、可可堿、茶堿,含量以咖啡堿為主,在綠茶中占比為2%~4%,對神經具有較強的調節作用,大劑量或長期使用對人體有害[18]。茶多糖是一種由糖類、果膠和蛋白質等組成的具有生理活性的多糖,其主要作用為調節血糖、增強機體免疫力等[19],在綠茶中占4.0%左右[20]。
茶多酚是我國食品添加劑標準委員會批準使用的天然抗氧化劑之一,綠茶作為提取茶多酚的主要原料也表現出較強的抗氧化能力[21-22],多項研究表明日糧中添加綠茶可降低肉雞血清中丙二醛(MDA)含量、提高超氧化物歧化酶(SOD)或谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px)活性[23-26]。郭芳[23]研究了超細綠茶對熱應激肉雞的影響,發現綠茶可提高血清抗氧化水平,各組的日增重、料肉比無顯著差異,表明綠茶有緩解熱應激的功效。張廣強[27]的研究結果表明,適量的綠茶可提高血清與肝臟中的SOD,降低MDA,改善固始雞的熱應激反應,提高其生長性能;綠茶活性成分也可緩解應激,如茶多酚可緩解熱應激[28]、茶氨酸可緩解運輸應激[29]。其原因可能是應激促使體內產生大量自由基,作用于DNA、蛋白質和多不飽和脂肪酸,進而造成生產性能下降,而綠茶中含有較高濃度活性成分,能夠清除自由基,防止脂質過氧化,緩解熱應激。此外,肉雞宰前飼喂綠茶對雞肉脂質氧化有一定的緩解作用,研究表明添加綠茶后雞肉中硫代巴比妥酸(TBA)含量降低或者顯著降低[2,30-31],而TBA是衡量肉類中脂質過氧化程度的指標,表明綠茶有延緩肉品質變化速度、延長保存時間的作用。
目前常選用血凝抑制試驗的抗體效價的高低來評價肉雞的體液免疫水平,高水平抗體代表動物機體對疾病有較強的抵抗力;此外,免疫器官指數、血清生化指標等也可反映相應器官發育和細胞功能狀況,間接反映機體免疫水平。現有研究中綠茶對禽流感、新城疫等疾病影響效果不一致。李麗莉[26]在肉雞日糧中添加綠茶顯著提高了肉雞胸腺指數、白細胞數與淋巴細胞比例,極顯著提高了血清中H5與H9型禽流感效價、新城疫抗體效價;郭芳[23]發現超細綠茶可提高熱應激肉雞的新城疫抗體效價,可提高室溫飼養的肉雞的脾臟指數和法氏囊指數。2014年A.Seidavi等[32]研究日糧中添加綠茶和魚油對肉雞免疫功能的影響,發現綠茶對禽流感、新城疫抗體水平均無影響,高劑量添加甚至會抵消魚油的正面效果;隨后又于2017年研究了單獨添加綠茶對肉雞免疫水平的影響,結果表明綠茶不太可能對免疫參數產生負面影響[33]。S.Zare-zade等[34]同樣研究了日糧中添加綠茶和魚油對肉雞新城疫抗體的影響,結果發現1.5%綠茶組新城疫抗體水平顯著低于對照組,綠茶降低了新城疫體液免疫反應。
綠茶可通過增強機體免疫能力控制雞球蟲病。徐曉娟[24]通過體外試驗表明,綠茶有抑制未孢子化球蟲卵囊孢子化作用,對已孢子化球蟲卵囊具有滅殺作用;體內試驗也證實了綠茶可有效抑制柔嫩艾美耳球蟲孢子脫囊,且有提高肉雞免疫器官指數的趨勢。A.Abbas等[35]也研究了綠茶對雞球蟲病的影響,結果表明通過增強免疫原性反應和免疫球蛋白水平(總免疫球蛋白、IgG與IgM),綠茶對球蟲病的細胞免疫力和體液免疫力都得到增強。
近年來畜禽腸道健康逐漸引起人們的重視,利用綠茶或綠茶提取物調節肉雞腸道菌群的研究多有報道。G.Erener等[36]的研究結果表明綠茶提取物可顯著降低盲腸中大腸桿菌數量;D.V.Thomas等[37]在肉雞日糧中添加綠茶飼喂35 d后,肉雞盲腸中乳酸桿菌、雙歧桿菌兩種有益菌數量增加,梭狀芽孢桿菌與擬桿菌數量顯著降低;白云飛等[38]在青腳麻雞日糧中添加綠茶與益生菌,發現兩者同時添加比單獨添加益生菌提高了盲腸有益菌數量,表明綠茶可促進有益菌在盲腸的定植;黃全成[39]和A.Seidavi等[32]的研究結果除了證實綠茶可調控肉雞盲腸菌群外,也表明綠茶可以平衡回腸微生物群落。其原因可能是綠茶所含的茶多酚可延緩或抑制各種腸道致病菌株的生長[40],而對有益菌的生長無影響,從而建立有益菌相對致病菌優勢的腸道環境[41]。
除了對腸道菌群的影響之外,綠茶對腸道形態也有調整作用。郭芳[23]研究發現,超細綠茶對肉雞前期生長的腸道組織形態有保護作用,但后期有損傷作用;M.H.A.Saraee等[42]研究表明,綠茶單獨添加或者與魚油聯合添加均會增加空腸的質量比;Liu W.Y.等[43]從添加量和飼喂時間兩個方面系統地分析綠茶對腸道的影響,結果顯示綠茶對十二指腸、空腸生長發育存在影響,且日糧中添加綠茶對肉雞盲腸參數影響最大;H.Hassanpour等[44]也觀察到添加4%綠茶顯著增加了肉雞十二指腸、空腸絨毛長度和表面積。
在肉雞生產中常用增重、采食量、飼料轉化率等指標反映其生長性能,現有研究表明,綠茶對肉雞生長性能影響不一,有的研究結果表明綠茶有提高飼料轉化率的趨勢[3,4,26],有的研究發現綠茶對采食量、料肉比等生產性能無影響[23,25,31,45],也有的研究出現采食量或體增重降低的情況[2,8]。生長性能的變化是由多方面因素構成的,有從綠茶來源方面開展研究,結果表明不同地區綠茶成分及對雞生長性能存在差異[8],在綠茶影響雞的生長性能方面,有從綠茶粒度方面開展研究其活性物質的溶出,表明不同粒度活性物質溶出量不一致[23,46],也有從綠茶的飼喂數量和持續時間兩方面開展研究,表明兩者之間存在顯著的交互作用[35,43,47]。研究發現日糧中添加高劑量綠茶會影響雞生長性能,K.Kaneko等[48]在日糧中添加1.0%、2.5%和5.0%的綠茶后,試驗雞采食量、末重及增重均隨綠茶添加量增加而呈直線降低,A.H.Biswas等[30]的研究結論也表明在較高劑量下傾向于降低采食量和體增重。
存活率也是肉雞養殖中十分重視的一個生產指標,研究表明綠茶或綠茶提取物可提高肉雞的存活率。M.Sarker[2]研究表明日糧中添加適量茶粉可提升肉雞的存活率,效果類似于土霉素;曹兵海等[49]發現在半純合日糧中添加茶多酚可降低肉雞的病死率。可能的原因是綠茶或其提取物有降低腹脂沉積的效果,從而降低了猝死癥、腹水癥這類伴有腹腔脂肪過度沉積病癥的發生率[50]。
根據NY/T 823—2020《家禽生產性能名詞術語和度量計算方法》,可以用屠宰率、全凈膛率、胸肌率、腿肌率、腹脂率等指標評價肉雞的屠宰性能及產肉能力。O.A.Latif等[51]研究表明,日糧中添加綠茶對肉雞屠宰率、全凈膛率無顯著影響;N.H.Thinh等[52]研究表明,飼喂含綠茶的日糧10周后肉雞生產性能、胴體特征和肉感官品質均無差異,雞肉中的膽固醇(TC)水平降低;多項研究表明,綠茶對肉雞屠宰率、全凈膛率等屠宰性能沒有影響,但可降低或顯著降低肉雞腹脂率[25,42,53];Liu W.Y.等[47]的研究表明,綠茶可大幅度減少肉雞腹脂及TC、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)等代謝產物。上述研究表明綠茶對肉雞屠宰率、全凈膛率等屠宰性能影響不顯著,但可以調控腹脂沉積效果,其原因可能是綠茶的主要成分(茶多酚)可以改變肉雞脂肪代謝相關基因的表達和關鍵酶的活性[54],血清中TC、LDL-C降低,游離脂肪酸、HDL-C濃度上升,最終影響腹脂沉積。
通常使用肉色、嫩度、pH值及系水力等指標評價家禽肉品質。綠茶對雞肉品質影響存在較大的差異,K.Kaneko等[48]發現隨著綠茶添加量的增加,肉雞胸肌紅度、黃度和腿肌紅度呈線性增加,AA肉雞日糧中添加超細綠茶,雞肉pH有提高的趨勢,滴水損失有降低的趨勢[23];青腳麻雞日糧中添加綠茶可降低胸肌、腿肌剪切力,顯著提高其嫩度[24];彭縣黃雞日糧中添加綠茶對肉色、pH、滴水損失無顯影響,肌纖維直徑隨著日糧茶葉添加比例而升高,嫩度則相反[25],綠茶影響雞肉品質的差異可能與試驗雞的品種[55]、肌纖維的特性[56]相關。
綠茶作為一種含有茶多酚、茶氨酸、生物堿等多種活性物質的飼用植物資源在肉雞生產中具有諸多有益效果。綠茶可提高肉雞抗氧化能力,緩解應激,延長雞肉保存時間;綠茶對肉雞球蟲病表現出較強的免疫作用;綠茶可抑制肉雞回腸、盲腸中有害菌繁殖,對十二指腸、空腸的形態具有改善作用;綠茶對肉雞屠宰性能無影響,對腹脂具有較強的調控作用;綠茶對肉雞生長性能的影響效果不一,可提升肉雞存活率。