中草药饲料添加剂的应用及发展前景 郝艳霜,陈福星,陈文英,李树鹏,墨峰涛 (河北农业大学中兽医学院,定州 073000)
摘要:文章综述了中草药饲料添加剂在畜牧生产中的使用效果,并对其发展前景和发展方向作以预测,希望对我国中草药饲料添加剂行业的规范化发展提供参考。
关键词:天然植物;中草药;多糖 Foreground of Chinese Herbs Feed Additives HAO Yan-shuang, CHEN Fu-xing, CHEN Wen-ying, LI Shu-peng,MO Feng-tao (College of Traditional Chinese Veterinary Medicine, Agricultural University of Hebei, Dingzhou 073000,China) Abstract: Effect and foreground of Chinese Herbs feed additives were described in the paper. Key words: Natural Plant; Chinese Herbs; Polysaccharide
中草药饲料添加剂,是指以中国对天然物中草药的物性、物味和物间关系的传统理论为指导,并辅以饲养和饲料工业等学科理论技术而制成的纯天然物饲料添加剂。中草药在畜牧养殖业上的应用有着悠久的历史,早在两千多年前就有关于用中草药添加于饲料中以促进动物生长、增重和防治疾病的文字记载,但直到20世纪80年代以后,由于抗生素、激素以及化学合成添加剂的安全性逐渐受到怀疑,人们对于中草药饲料添加剂的研究开发开始活跃起来。大量的实验证明中草药中普遍含有蛋白质、糖类、脂类、维生素、微量元素、鞣质、色素、皂甙等物质,能增进新陈代谢,促进蛋白质和酶的合成,增强机体免疫功能,防治疾病,提高动物繁殖力和生产性能,且使用时无毒副作用,不易产生抗药性,无残留,是真正的绿色饲料添加剂。
1 在畜牧生产中的应用
1.1促进畜禽生长,提高生产性能
中草药中有许多物质能散发出特殊的香气和改变饲料色泽或风味,从而刺激增强动物食欲、提高饲料消化利用率和动物产品质量。动物的食欲是消化等脏腑功能的体现和判定健康与疾病的指标,增进食欲也是促进动物生长发育和催肥的重要措施。如中草药中大蒜、茴香、花椒、山楂、桔皮、辣椒、白术、青蒿等能改变饲料的色、香、味,进而促进畜禽生长。另外许多中草药还能直接促进动物生长,如“肥猪菜”、“催肥保健散”、“追肥散”等猪用催肥剂以及土硫磺剂、钩吻剂等鸡用增重催肥剂。这些中药方剂通过对动物神经系统、内分泌系统及机体物质消化代谢等的影响,达到促进动物肥育增重的作用。传统中药中人参、黄芪、刺五加、灵芝等能兴奋垂体-肾上腺皮质系统,具有类似于激素的作用;花椒、生姜、葱、山楂、麦芽等有促进消化液分泌的作用;厚朴、生姜等和白芍、甘草、吴茱萸等有兴奋和抑制胃肠道运动的作用;天麻、夜交藤、石菖蒲等有镇静和催眠的作用;人参、麻黄、茶叶等能调节机体代谢;这些物质都能直接或间接对机体的生长发育进行调控,故均能促进动物增重。天然物中草药也能改善动物产品品质。试验研究发现在蛋鸡饲料中添加红辣椒粉及其提取物可提高蛋黄色泽,效果明显[1,2];肉仔鸡日粮中添加不同的中药配方,发现山楂、神曲、丹参、首乌、蒲黄、玉竹、枳壳组方能显著提高肉鸡鸡肉品质[3];添加沙棘嫩枝叶于肉鸡饲料中,可促进鸡增重,降低饲料消耗,提高鸡肉中氨基酸、蛋白质的含量,改善鸡肉的品质[4]。有些天然物中草药甚至能促进乳腺发育和乳汁合成,增加动物产奶量,如王不留行、紫河车、穿山甲、黄芪、茯苓、蒲公英等。在泌乳羊饲料中添加柑桔渣,可以提高产乳量和乳脂率;刺五加提取物添加于泌乳牛日粮中,可提高奶产量11.3~13.7%[5]。此外,党参、刺五加、当归、枸杞、杜仲、淫羊藿等中草药还能够促进家禽卵子的排出和蛋的生成。在海兰褐父母代蛋种鸡饲料中添加刺五加糊浆,产蛋率提高5.3%,种蛋受精率提高4.9%,受精蛋孵化率提高4.6%[6]。
1.2抗菌、抗病毒,驱除畜体寄生虫,增强机体抵抗力
在畜禽饲料中添加中草药,提高畜体的免疫力和抵抗力,经实验证明是切实有效的途径。许多中草药具有促进机体免疫器官发育和维持肠道正常菌群的平衡,刺激机体免疫活性细胞产生,激活巨噬细胞吞噬、处理及递呈抗原,促进细胞因子的分泌,促进和调节补体、抗体及溶菌酶的产生等功能。研究发现中草药有效成份中多糖、皂苷、生物碱、有机酸等都具有免疫增强功能,其中以中药多糖的研究最多。如人参多糖、黄芪多糖、香菇多糖、灵芝多糖、茯苓多糖、枸杞多糖、淫羊藿多糖等都证明具有增强免疫功能。多糖是低毒免疫促进剂,具有促胸腺体液反应、刺激网状内皮系统、提高宿主对癌细胞的特异抗原免疫反应能力,同时多糖又是细胞膜的组分,有强化正常细胞、抵御致癌物的侵蚀、提高机体抗病能力的作用。许多中草药具有抗菌抗病毒作用,如大蒜、板蓝根、金银花、大青叶、野菊花等。据报道,大蒜泥中含有挥发油、大蒜辣素、柠檬醛、芳樟醇、水芹烯类、新大蒜素等多种成分,有健脾理气、抗菌(如化脓杆菌、痢疾杆菌、伤寒杆菌、真菌等)止痢、抗病毒等方面的作用[7~10];石膏、知母、紫花地丁、金银花、连翘等十五味中草药组成抗病毒合剂在体外能够抑制大肠埃希氏杆菌、鼠伤寒沙门氏菌、多杀性巴氏杆菌、无乳链球菌、金黄色葡萄球菌的生长,并且可促进和提高机体的细胞免疫和非特异性免疫功能[11];胡元亮等[12,13]对黄芪多糖、人参多糖、人参皂甙、淫羊藿总黄酮等多种中药成分的抗病毒活性进行了研究,结果这些成分均能抑制法氏囊和新城疫病毒感染鸡胚成纤维细胞。另外,中草药中有许多具有驱虫作用,如青蒿、常山、苦参、柴胡、南瓜子等效果均较好,其中许多成分已被开发成产品加以销售。史万玉等采用人工感染病理模型对由常山、柴胡、青蒿、地榆、黄芪、绞股蓝等10多味中草药组成的抗鸡球虫复方进行了试验研究,该复方可明显改善球虫病鸡的增重率、成活率、病变程度、卵囊排放量,具有显著的抗球虫作用[14~16]。
1.3 防霉防腐作用
饲料防腐剂,亦称防霉防腐剂,是指能抑制饲料中微生物生长繁殖、防止饲料发霉变质以延长其贮存时间的微量添加物质。化学防腐剂虽然操作简便、效果也较好,但是对机体细胞有破坏作用或毒性,最终造成人体损害,尤其是其中的苯环氨基有致癌作用,这已引起人们越来越多的担忧。因此,寻找高效低毒的天然防腐剂已成为当务之急。研究发现中草药中的香辛料及其精油中含有抗菌成分,有不同程度的抗菌效力,将香辛料单用或与某种化学防腐剂合用,其防腐效果很好。纪丽莲等[17]研究了野菊花、艾叶等8种菊科中草药的提取物对10种供试霉菌的拮抗活性,发现蒲公英、虾须草等6种中草药及8种中草药的等比混合品抗霉菌活性很强,对黄曲霉毒素的抑制率可超过95%,显示了广阔的应用前景;袁萍等[18]研究了3种植物精油(肉桂、山苍子和丁子香)对霉菌的抑制作用,发现均比常用的苯甲酸钠防霉效果好;余伯良等[19]比较山苍子油及其柠檬醛等5种主要成分对8种霉菌的抗菌效力,柠檬醛抗菌效力最强,且对黄曲霉产生黄曲霉毒素的抑制作用最强,可以减少85%的黄曲霉毒素产生。
2 发展现状
近年来,中草药因为具有众多的优点,在畜禽生产中迅速推广应用。目前,以传统天然物中草药为主的配方达数百之多,且应用范围大大拓宽,除牛羊鸡猪犬马外,广泛应用于经济动物、鱼类、蜂、蚕等,除促进生长和防治疾病外,还具有保健、改善产品品质等作用。出现许多优秀产品,如鸡痢灵、禽乐康、富宝、鸡宝、鸡乐、球虫清、囊病清、增乳散、进蛋灵、肥鱼散、鱼菌敌等,有些产品还进入国际市场,发展形势极为喜人。与此同时,国外对传统中草药的认识也在逐渐转变,日本自明治维新后一直坚持不移地研究推广天然物中草药,并取得了很多成果,原苏联自上世纪50年代起就加紧研究天然物中草药,而美国、加拿大、德国、法国近些年来对天然物中草药地研究也愈来愈重视和深入,这些预示着中草药的应用将更加广泛。
但中草药饲料添加剂,尤其是传统中草药在实际应用中也发现一些问题。动物自身的价值决定了添加中草药成本必须低廉,生产周期短决定了添加物必须速效,动物体对药物的富集作用决定了添加物必须低毒而且不允许有残留,使用量大则要求添加物有丰富的资源作后盾。因此,对中草药的资源、成本、药效、残留以及毒性必须有更高的要求,据此衡量目前的中草药饲料添加剂产品,主要存在以下不足:
2.1组方不够严密,成分庞杂,疗效不稳定 尤其是传统天然物中草药添加剂的种类和配方很多,往往功能综合庞杂,包罗万象,很少是精专方剂。目前中草药的配伍和作用机理还处于摸索阶段,中草药并非完全无毒副作用,使用不当,可能会引起不良反应。因此,在选择组方时应尽量精简,严格遵循中草药复方的原则进行。
2.2传统剂型尚待改进 我们的许多添加剂产品在制作工艺上,绝大多数剂型是以散剂或煎剂为主,精制型不多。有些产品研制过程和制作工艺简单粗糙,多为经过简单加工的中草药混合物,用量大、起效慢,质量低下,且多数在饲料营养水平较低的情况下效果较好,当饲料营养水平较高而且全价时,效果却不明显,经不起重复验证和严格的检验,很难适应营养水平饲养和畜牧业规模化、集约化发展的需要。
2.3 对中草药中有效成分的研究和应用不够 中草药的成分复杂,在这些复杂而又繁多的物质组成中,有的物质已被人们认识和利用,有的还尚未被认识或认识不足。如何正确认识这些物质,并很好地发挥它们在动物生产中的作用,是一项十分艰巨的任务和急待解决的难题。如中草药中的多糖成分,在过去一直被认为是无效成分而被丢弃,随着科技的发展和人们认识水平的提高,科学工作者逐渐发现了多糖类具有多方面的生物活性,尤其是其增强免疫作用。近年来,为了解决中草药饲料添加剂剂型上存在的问题,国内对用中草药提取物或活性成分作为饲料添加剂的研究报道也逐渐多起来了。中草药中发挥作用的往往只是其中某些特定的成分,通过对其进行研究,提取其有效成分,制成反应小、用量小,高效、速效,便于生产、贮藏、运输和使用的剂型。如青蒿在《肘后方》中以单味药抗疟,需要量较大,而从青蒿中提取青蒿素作为新剂型的抗菌药,其用量极其细微。纵观几年来中药有效成分研究开发的情况,并不理想,形成的产品并不多,且在这些为数不多的产品中,多数是多成分复合物或总提取物,单一活性成分的极少,限制其进一步应用推广。
3发展前景和方向
从目前的形势和长远利益来看,中草药饲料添加剂是饲料工业发展的趋势,但要使其走向规范化的发展轨道,发挥出应有的巨大效益,必须进一步加大科研开发力度,制订相应的产品质量标准和生产规范,并严格监督,保证实施。以下几个方面是今后应着重解决:
3.1提高产品的科技含量,对中草药进行提取、精制及向微量化方向发展 尤其应加强单一成分的筛选,提取有效成分和活性物质,适应工厂化生产,达到微量化。这样,一方面可解决运输不便、适口性差、用量难以掌握的缺点;另一方面以浓缩的有效成分和精制品进行生产,可显著提高产品质量,便于实施规模化生产。例如松针粉直接添加于饲料中,用量达2~5%,且松针粉本身的有效成分不稳定,很难发挥均衡的促生长作用,而添加其提取物(松针活性物质),则只需在饲料中添加0.3~0.5%即可,使用方便,质量稳定,促生长效果明显[20,21]。
3.2加强几种复方添加剂规范化的研究,并发展新剂型 今后应根据动物的不同特性和生理需要,开发专用型功能性中药饲料添加剂,逐步形成中草药饲料添加剂系列,使它的作用更加专一和显著,进而使其向更高层次发展,更好发挥其特点造福于人类。
3.3 加强中草药饲料添加剂产品质量管理 中草药本身的质量受多方面因素影响,所以没有严格的质量控制标准、原料来源检验标准及生产规范来制约,很难保证生产出质量稳定的定型产品。为此,国家质量监督检验检疫总局组织制定了《天然植物饲料添加剂通则》,并于2004年6月1日颁布实施。该标准规定了中草药饲料添加剂产品的组方原则、分类、技术要求、试验方法、验收规则及标志、包装、标签、运输和储存的通用规则。因此,有关研制、生产和监督部门应依据该标准,对生产企业实施标准化管理和质量监控,进一步规范产品,提高质量。
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