天然植物精油在家禽生產(chǎn)上的應用

牛彪，劉宇，金艮

（1.瀘縣農(nóng)業(yè)農(nóng)村局，四川 瀘縣 646100；2.中國農(nóng)業(yè)科學院蘭州畜牧與獸藥研究所/農(nóng)業(yè)部獸用藥物創(chuàng)制重點實驗室/甘肅省新獸藥工程重點實驗室，甘肅 蘭州 730050；3.定西市安定區(qū)畜牧獸醫(yī)局白碌畜牧獸醫(yī)站，甘肅 定西 743026）

近幾年，食品安全越來越受到人們重視，而飼用抗生素暴露出的耐藥性和殘留問題嚴重威脅人類的健康，我國于2020 年7 月1 日起禁止在飼料中添加促生長類藥物（中藥除外）。因此，尋找抗生素替代品來改善家禽生產(chǎn)性能迫在眉睫。植物精油（Essential oils，EO）是一種存在于植物體內(nèi)運用蒸餾法提取的具有芳香氣味的油狀液體的總稱，是一種相對分子質(zhì)量較小的植物次生代謝產(chǎn)物[1]。植物精油組分較為復雜，主要由萜類、芳香族化合物和脂肪族化合物組成[2]，易揮發(fā)，具有抑菌、殺蟲、抗炎、鎮(zhèn)痛、抗氧化、抗腫瘤等活性[3-8]。當前，全世界共提取出3 000 余種植物精油，但被商業(yè)化利用的僅有300 余種[9]。在家禽生產(chǎn)中，植物精油已得到廣泛應用以提高家禽的生產(chǎn)性能和腸道健康[10]。

1 植物精油的作用機理

植物精油在家禽體內(nèi)的作用機理主要有以下幾點：一是其中的芳香族物質(zhì)可改變飼料適口性，增加采食量；二是其中的酚類物質(zhì)可提高機體抗氧化能力及抗菌活性，增加機體免疫功能[11]；三是可促進消化道黏液的分泌，保護腸黏膜，提高消化酶的活性，促進腸道上皮細胞發(fā)育，提高家禽對營養(yǎng)物質(zhì)的吸收能力[12]；四是可使機體內(nèi)有害病原菌裂解死亡，促進有益菌繁殖，從而改善腸道微生物菌群；五是可使機體對鈣、磷的吸收增加，增強蛋殼的厚度[13]。因此，植物精油在家禽生產(chǎn)上具有重要的應用價值和廣闊的推廣前景[14]。

2 植物精油的應用研究

與化學藥物相比，天然植物精油具有更加安全、有效和環(huán)保等特點，因此越來越多的研究集中在植物精油在食品、化妝品、制藥、畜牧獸醫(yī)等領(lǐng)域的應用。目前，在畜牧獸醫(yī)領(lǐng)域上常見的植物精油主要有薄荷精油、桉樹精油、牛至精油、百里香精油、丁香精油、肉桂精油、茶樹精油、歐薄荷精油等，在市場上以獸藥文號或飼料添加劑文號推廣[15]，如牛至香酚、香芹酚、諸痢停等。Gulluce 等[16]研究發(fā)現(xiàn)歐薄荷精油可作為一種天然防腐劑應用于食品，用于防治沙門氏菌、金黃色葡萄球菌、大腸桿菌、芽孢桿菌、念珠菌、青霉等食源性疾病和食品腐敗。植物精油與抗菌劑苯甲酸鈉聯(lián)合殺滅李斯特菌和大腸桿菌的結(jié)果表明，植物精油不僅能降低化學抗菌劑的副作用，抗菌效果還明顯強于單獨使用[17]。基于易揮發(fā)、不穩(wěn)定、溶解性差、具有刺激性氣味等原因，植物精油在獸藥上的應用也受到一定限制。但隨著科研人員對藥物遞送系統(tǒng)的深入研究，植物精油處理工藝取得突破性進展，如β-環(huán)糊精包合物、納米乳劑、微囊等技術(shù)。尤其以精油納米乳劑最受科研人員的青睞，制備成納米乳劑后，植物精油產(chǎn)品可用水進行稀釋而不破乳，解決了植物精油不溶于水、難利用的問題，具有廣闊的應用前景。

3 植物精油在家禽生產(chǎn)上的應用

3.1 植物精油對家禽生產(chǎn)性能的影響

植物精油在家禽生產(chǎn)上的研究報道較多，但結(jié)果并不統(tǒng)一。韓旭[18]研究飼糧中添加不同劑量的牛至精油對蛋雞生產(chǎn)性能的影響，結(jié)果發(fā)現(xiàn)牛至精油能提高蛋雞的產(chǎn)蛋率、料蛋比及營養(yǎng)物質(zhì)代謝率，其中100 mg/kg牛至油效果最佳。徐靜等[19]在飲水中添加不同劑量的大蒜精油來探究其對蛋雞生長性能的影響，結(jié)果顯示各濃度的大蒜精油均可降低料重比，其中濃度為0.06 mL/L 的大蒜精油在提高生產(chǎn)性能、延長產(chǎn)蛋期方面尤為明顯。但也有相關(guān)研究表明，植物精油對家禽生產(chǎn)性能影響不顯著。王光富等[20]發(fā)現(xiàn)，在基礎(chǔ)飼糧中添加300 mg/kg 植物精油對蛋雞生產(chǎn)性能的影響不顯著，僅增加蛋雞的蛋黃顏色深度。導致研究結(jié)果不一致的因素較多，包括精油的種類、家禽品種、飼料組成及飼養(yǎng)環(huán)境等。

3.2 植物精油對家禽腸道健康的影響

植物精油可調(diào)節(jié)家禽腸道微生物菌群，優(yōu)化腸道微生物環(huán)境，改變腸道結(jié)構(gòu)。司建河等[21]探究飼糧中添加百里香精油對肉雞腸道菌群的影響，結(jié)果發(fā)現(xiàn)百里香精油可顯著降低肉雞腸道中大腸桿菌及乳酸菌數(shù)量。劉洋等[22]研究以肉桂醛為主要成分的肉桂精油對肉雞腸道菌群的影響，結(jié)果發(fā)現(xiàn)高劑量的肉桂醛可顯著降低盲腸中大腸桿菌的數(shù)量，顯著提高盲腸中雙歧桿菌和乳酸菌的數(shù)量；此外，高劑量的肉桂醛還顯著提高十二指腸和空腸的絨毛高度，降低隱窩深度，提高腸道消化和吸收營養(yǎng)物質(zhì)的能力。周洪彬等[23]研究植物精油（有效成分為肉桂醛與百里香酚）對肉雞生長性能和腸道發(fā)育的影響，結(jié)果發(fā)現(xiàn)植物精油組能顯著提高空腸絨毛高度，降低隱窩深度，促進腸道對養(yǎng)分的消化和吸收，降低料重比。綜上所述，植物精油可調(diào)節(jié)家禽腸道菌群平衡，改善腸道結(jié)構(gòu)，保持腸道內(nèi)環(huán)境平衡，進而提高生產(chǎn)性能。

3.3 植物精油對蛋、肉品質(zhì)的影響

反映雞蛋蛋品質(zhì)的指標主要包括蛋殼顏色、硬度、強度、蛋白高度、哈氏單位等，而提高肉、蛋的抗氧化能力對改善其品質(zhì)至關(guān)重要。植物精油能提高肉、蛋的抗氧化能力，改善家禽蛋、肉品質(zhì)。于彩云[13]研究八角茴香精油對蛋雞抗氧化能力的影響，發(fā)現(xiàn)八角茴香精油可增加蛋殼的厚度和強度，提高雞蛋中營養(yǎng)成分含量，增強蛋黃的抗氧化能力，延長雞蛋的存放時間。Luna 等[24]研究飼糧中添加百里香精油對雞肉脂類氧化的影響，結(jié)果顯示百里香精油可抑制腿肌和胸肌中脂質(zhì)的氧化，提高抗氧化能力。Govaris 等[25]在火雞飼糧中添加止痢草精油，發(fā)現(xiàn)止痢草精油可以明顯延緩腿肌和胸肌中脂質(zhì)的氧化。由此可見，植物精油可改善家禽肉、蛋品質(zhì)。

4 植物精油在應用中存在的問題

植物精油成分復雜、多樣，作為替抗物質(zhì)應用于家禽獸藥臨床和新型飼料添加劑還存在以下問題，如當前對植物精油的研究只是停留在精油整體部分，缺少精油中單體之間相互作用的研究，導致應用于獸用藥物研發(fā)時質(zhì)量標準很難確定，有待進一步深入研究；植物精油提取率較低，價格昂貴，應用于實際生產(chǎn)中會大幅增加養(yǎng)殖成本，市場前景有待進一步考證；相對于單一精油，復方精油在藥效上的研究相對較少。

5 結(jié)語

植物精油成分復雜，具有抗菌、抗病毒、抗氧化等多種活性，在替抗獸藥和新型飼料添加劑研發(fā)中扮演著重要的角色，應用前景廣闊。隨著系統(tǒng)生物學以及計算機模擬的天然產(chǎn)物靶標預測技術(shù)的飛速發(fā)展，可通過基因組、轉(zhuǎn)錄組、蛋白組和代謝組學等技術(shù)研究植物精油藥理活性的作用機制，同時結(jié)合計算機模擬的天然產(chǎn)物靶標預測技術(shù)和生物信息學等方法，揭示植物精油對于微生物某個靶點的作用乃至整個蛋白質(zhì)網(wǎng)絡(luò)的影響，推動高質(zhì)量植物精油產(chǎn)品的開發(fā)。