大蒜素及其在畜禽生产中的应用进展
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饲料营养31大蒜素在临床上的应用1.1治疗感染性疾病大蒜素对于真菌感染、细菌感染和病毒感染都有很好的疗效。
1.2治疗消化系统疾病大蒜素对于治疗慢性胃病、消化性溃疡、慢性结肠炎和脂肪肝等都取得了良好的效果。
大蒜素还具有氧自由基消除作用和氧化作用。
对细胞膜有保护作用,大蒜素对T 细胞激活有促进作用,从而调节机体自身免疫调节能力。
据报道,大蒜素还具有降低亚硝酸盐含量和抑制硝酸盐还原菌的作用。
1.3具有抗肿瘤的作用大蒜素的有效成分烯丙基硫化物有良好的抗癌防癌作用。
大蒜素可明显颉颃苯巴比妥的促癌作用。
2大蒜素在畜牧业中的应用2.1大蒜素在养猪生产中的应用张淑会等在仔猪日粮中添加25%大蒜素200g/t ,结果表明,大蒜素不仅可替代抗生素,而且还能提高仔猪的日增质量。
刑成军等在育肥猪生长后期的饲料中添加大蒜素,与对照组、抗生素组相比,可显著提高猪的日增质量(P<0.05);同时饲料中添加大蒜素与对照组和抗生素组相比,可显著提高猪的日采食量(P<0.05);在饲料中添加100和200m g/kg 大蒜素代替黄霉素可显著提高生长育肥猪后期的饲料转化率。
大蒜素还可改善畜禽产品质量。
黄瑞华等在试验组断奶仔猪饲料中添加25%大蒜素200g/t ,试验期18d 。
结果表明,大蒜素对仔猪具有促生长作用,同时还具有抑菌、杀菌,减少仔猪发病率、驱除蚊蝇及改善舍内外环境等功效。
贵州大学香猪育种场在仔猪日粮中添加大蒜素后,仔猪腹泻率也明显下降。
2.2大蒜素在养鸡生产中的应用在养鸡生产中的实践证实,大蒜素可增强鸡的抗病免疫力,且对鸡无副作用,此外,还可改善饲料风味,促进鸡的生长发育,提高鸡的肉蛋产量与品质,降低饲料系数,提高饲料报酬。
洪伟等在62周龄产蛋鸡日粮中添加不同水平的大蒜素,结果表明,50m g/kg 和100m g/kg 大蒜素可显著降低蛋鸡料蛋比(P<0.05),各大蒜素组显著抑制盲肠大肠杆菌(P<0.05),提高了血清白蛋白水平(P <0.05)。
大蒜素的生物学功能及其在养猪生产中的应用陈辉(华中农业大学农业动物遗传育种与繁殖教育部重点实验室.农业农村部猪遗传育种重点开放实验室.武汉430070)我国将在2020年在畜禽生产中实行全面禁抗.为寻求一种合适的抗生素可替代物应用于养猪生产成为了猪生产中的一个研究热点㊂大蒜素(Allicin,AL)是一种在畜禽生产中应用广泛的饲料添加剂.具有替代抗生素的潜力㊂我国在1987年成功从大蒜(百合科植物)中分离得到.经表征.大蒜素是一种有机硫化合物.主要成分为二烯丙基二硫醚㊁二烯丙基三硫醚.因而在生产中习惯上将二者统称为大蒜素(AL)㊂研究表明.AL在作为饲料添加剂应用于养猪生产.具有促生长㊁增强机体抵抗力㊁改善机体抗氧化性以及抑菌等诸多生物学活性;同时.AL也具有效果明显㊁无残留等优良特性;因而AL在仔猪㊁生长育肥猪以及母猪生产中均具有广泛应用.因而有望在养猪生产中成为一种抗生素可替代物而发挥积极作用㊂文章就AL的生物学功能及其在养猪生产中的应用展开综述.并就AL的提取工艺做了分析.旨在为AL更好地应用于养猪生产提供理论依据和应用参考.进而使得养猪业实现健康绿色发展㊂1AL的提取工艺AL作为一种潜在的抗生素可替代物.其提取工艺的研究备受关注.近年来.许多学者对AL的提取工艺进行了研究㊂目前关于AL的提取方法主要有超声波协同酶激活剂法㊁超声辅助萃取法㊁微波法以及响应面法等工艺㊂朱艳荣等(2015)研究了超声波协同酶激法对AL的提取.为确定最佳提取工艺.采用正交试验确摘要:大蒜素(Allicin,AL)是一种从大蒜中提取的含硫化合物,具有多种生物活性㊂大蒜素在饲料添加剂领域具有广泛的应用,研究表明,大蒜素具有促生长㊁增强机体抵抗力㊁改善机体抗氧化性以及抑菌等诸多生物学功能,因而在养猪生产中具有广泛的应用㊂文章就大蒜素的生物学功能及其在养猪生产中的应用展开综述,并阐述了其提取工艺,旨在为养猪生产中应用大蒜素提供依据和数据支撑㊂关键词:大蒜素;AL;生物学功能;养猪生产定最佳提取条件为:超声温度30ħ㊁功率30W㊁超声20min㊁酶激活剂的浓度为5mmol/L以及料液比为1g:4ml.此条件下AL的得率为1.56%㊂而在超声辅助萃取法中的AL最佳提取工艺条件为:超声35min㊁超声温度35ħ以及料液比为1:6.在此条件下AL的得率为0.545%㊂微波法与超声法相比.是一种简易的AL提取方法.黄婷等(2017)开发了一种基于微波法的AL快速提取工艺.该法使用90%乙醇在微波炉(保持温度为70ħ以下)中对蒜泥进行AL萃取.采用硫酸钡沉淀法进行AL含量测定㊂詹盛文等(2018)基于响应面法进行提取AL的工艺研究.开发了一种高效的AL提取方法.该法以95%乙醇为提取剂.最优AL提取工艺为:超声功率49W㊁超声29ħ.将蒜泥酶解31min.此时AL的得率为3.018mg/g㊂陈敏等(2018)探讨了影响AL提取的6个主要因素(酶解条件㊁料液比㊁提取温度与时间㊁反萃取体积㊁旋蒸条件).旨在开发一种高效的AL提取方法.该研究通过单因素分析得出了AL的最佳提取条件.在该条件下.AL的提取率与NY/T 1800-2009中AL的提取率相比增加了42.4%㊂综上表明.不同的学者所得到的AL提取率存在差异.但均具有很大的借鉴意义和优化思路.今后需对影响AL得率的因素主要有酶解条件㊁料液比以及超声条件等进行相应的研究.从而再进一步优化AL的提取工艺.提高得率.降低AL的提取成本和提高AL纯度㊂2AL的生物学功能AL具有大蒜特有的刺激气味.可有效地改善动物机体的生长性能㊂前人的研究证实.通过在日粮中添加AL可有效提高猪㊁鸡等农业动物的生长性能㊂在猪中的研究发现.八眉猪断奶仔猪(25日龄)日粮添加25%AL200g/t.饲喂60d后进行生长性能指标测定.结果表明.与基础日粮组相比.AL组仔猪平均日增重增加了20.14%(P<0.05).料重比降低了13.37%(P<0.05);同时腹泻率和死亡率均降低;综合来看.通过添加AL使得仔猪每千克增重成本显著降低了0.29元(P<0.05)(张继忠,2018)㊂AL在改善鸡的生长(生产)性能的研究报道较多.据蔡治华等(2018)报道.在1日龄AA肉鸡日粮中添加100mg/kgAL.饲喂6周.检测器官发育程度.结果表明.AL组肉鸡胸腺以及肾上腺重量显著增加(P<0.05).研究认为AL促进了器官的生长发育.同时有效改善了肉鸡的免疫性能㊂在30日龄热应激湘黄鸡中得到了类似的研究结论.日粮中添加200mg/kg AL显著增加了胸腺指数以及饲料利用率(P<0.05).同时有助于湘黄鸡的体重增长㊂蛋鸡中研究发现.18周龄海蓝蛋鸡日粮中添加0.2%AL.饲喂至72周龄.发现蛋鸡产蛋量以及蛋重得到了极显著增加(P<0.01)㊂同样的.有研究表明.45周龄海兰褐蛋鸡日粮中添加5%大蒜粉可显著提高蛋鸡产蛋率㊁平均日采食量以及平均蛋重(P<0.05)㊂但AL在火鸡中应用未能达到有效改善生长性能的效果.代航等(2017)报道.1日龄雏火鸡日粮中添加100mg/kgAL.通过比较平均日采食量㊁平均日增重以及料重比等指标.均优于照组相比.但均无显著差异(P>0.05).这可能是由于品种差异所致㊂除此以外.AL在改善反刍动物生长性能方面也具有应用.在3-4月龄湖羊日粮精料中添加AL2g/d.饲喂45d.发现试验组(AL组)湖羊总增重以及平均日增重显著提高(P<0.05).同时提高了经济效益(14.71%).降低了腹泻率(26.44%).表明AL对湖羊的生长性能具有改善作用㊂综上表明.AL作为生物活性成分.通过改善畜禽日增重以及饲料转化率等指标而有效的促进畜禽生长㊂AL富含有机硫化合物.研究表明.AL对机体的免疫器官以及免疫相关细胞具有积极作用.进而有效增强机体的免疫能力㊂AL可促进免疫器官(胸腺㊁肾上腺等免疫器官)的生长发育而发挥免疫调节作用.蔡治华等(2018)研究证实1日龄日粮中添加100mg/kg AL可显著提高肉鸡42d时胸腺指数和肾上腺指数(P<0.05);湘黄鸡中的研究表明.日粮中添加200mg/kg AL 可显著提高其胸腺指数(P<0.05).同时显著提高了湘黄鸡血液中总蛋白和球蛋白含量(P< 0.05);类似的研究发现.1日龄肉鸡日粮中添加0.1%AL可显著增加肉鸡法氏囊相对重量(P<0.05);但代航等(2017)研究发现1日龄雏肉鸡日粮中同样添加100mg/kg AL.与基础日粮组相比.AL组并未显著提高雏鸡的脾脏指数.这表明AL的免疫调节应用效果可能存在种属差异;这表明AL通过促进机体免疫器官的生长发育而有效改善免疫能力㊂研究表明.AL对免疫相关细胞(T细胞等)也具有积极作用.韩贵芝等(2016)研究了AL对胸腺淋巴细胞分化的影响.以小鼠为模型.按300mg/(kg㊃bw)比例连续灌胃AL溶液.持续2周.试验结束后通过流式分析.结果表明.试验组小鼠胸腺指数㊁胸腺淋巴细胞(CD4㊁CD8)比例均显著提高(P< 0.05);同样的.韩贵芝等(2017)在次年探讨了AL对小鼠脾脏指数以及T细胞的分化影响.采用类似的方法灌胃200mg/(kg㊃bw)AL溶液.结果表明.AL组小鼠脾脏指数㊁脾脏淋巴细胞(CD4)比例以及CD4/CD8比值均显著增加(P< 0.05);上述结果表明AL通过提高淋巴细胞的比例而正向调控小鼠免疫功能;许良等(2018)研究表明大蒜化学组分(大蒜提取物)可显著提高免疫抑制小鼠血液中白细胞数量以及单核-巨噬细胞的功能.同时促进了免疫因子白介素-2(IL-2)等分泌.表明大蒜提取物具有良好的免疫增强活性㊂除此以外.也有研究表明.AL对肿瘤具有抑制作用.鼠中的试验表明.给小鼠注射AL可显著提高其胸腺和脾脏指数(P<0.05).与模型组(乳腺癌)相比.注射AL后的小鼠血清CA153以及CEA(二者为乳腺癌的标记物.正常情况下而者在血清的浓度较低)浓度均显著下降(P<0.05).表明AL对小鼠的免疫能力具有正向调控作用.从而发挥抑制乳腺癌的作用㊂上述研究说明AL通过促进免疫器官的发育以及免疫细胞增殖等方面而发挥免疫调节功能.进而增强机体的免疫能力㊂AL也具有良好的抗氧化能力.研究表明. AL通过提高机体抗氧化酶活性而有效地改善机体的抗氧化性㊂党姿婷等(2019)为探讨AL对大鼠氧化应激的作用.对10周龄自发性高血压(SHR)雄性大鼠注射AL溶液(15mg/(kg㊃d).).持续6周.检测抗氧化指标.结果发现AL组大鼠血清过氧化氢酶(CAT)活性以及谷胱甘肽(GSH)水平较SHR大鼠相比显著增加(P< 0.05).而血清和胸主动脉丙二醛(MDA)水平则显著降低(P<0.05).同时显著降低了胸主动脉超氧阴离子水平(P<0.05)㊂任翔等(2018)以小鼠为模型探讨了AL的抗氧化应激机制.对模型鼠按40mg/kg的剂量进行给药(灌胃).持续3d.结果发现AL组小鼠与模型对照鼠相比.组织超氧化物歧化酶(SOD)活性㊁总抗氧化能力(T-AOC)以及谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)均显著增加(P<0.05).MDA含量显著降低(P< 0.05);在蛋鸡中的研究得到了类似的结论(王文利等,2018).蛋鸡日粮中添加0.2%AL.饲喂52周.检测抗氧化指标发现蛋鸡血清T-SOD㊁GSH-Px以及T-AOC活性均显著增加(P<0.05).而MDA水平显著降低(P<0.05)㊂AL除了增加机体抗氧化酶活性外.还可有效改善细胞的氧化应激而有效增强机体的抗氧化能力.丁威等(2018)以猪卵母细胞为研究对象.在其基础培养基中添加50μmol/m L AL.培养24h后检测相关指标.结果表明.AL组颗粒细胞凋亡比例低于H2O2处理组.AL组细胞增殖活性显著提高.研究认为AL 可有效缓解H 2O 2给卵母细胞造成的氧化应激损伤;类似的研究表明.AL 与粪臭素协同使用可显著提高小肠上皮细胞CAT 活性(P<0.05).研究认为AL 协同粪臭素可缓解H 2O 2造成的氧化应激㊂上述研究说明AL 通过增强机体抗氧化酶活性以及缓解细胞氧化应激而有效改善机体的抗氧化性㊂AL 的主要成分为有机硫化合物.通过抑制细菌生物膜的形成.而对多种细菌具有良好的抑制作用㊂AL 可通过抵抗细菌生物膜的形成而发挥抑菌作用.符林瑜等(2019)探索了AL 对白色念珠菌生物膜的作用.发现当用128ug/mlAL 处理8h 后.采用Q-PCR 技术检测生物膜形成相关基因表达.发现相关基因的表达均下调.研究认为AL 对生物膜的形成具有抑制作用.进而发挥抑制白色念珠菌的作用;类似的.曹婷婷等(2019)研究表明AL 对变异链球菌具有抑制作用.最小抑菌浓度(MIC)为12.8mg/L.最小杀菌浓度(MBC)为25.8mg/L.同时该研究还发现AL 浓度为12.8mg/L 细菌生物膜的生成速度明显降低㊁生物膜的量降低(P<0.01)㊂除此以外.AL 对多种细菌具有抑制作用.研究表明.将AL 按不同比例(1%-4%)与釉质粘结剂均匀混合.以探索AL 对变异链球菌的抑制作用.结果表明.在AL 为1%~4%的添加范围内均能有效抑制变异链球菌(P<0.05).并且呈现剂量依赖效应(AL 的添加比例越高.抑制作用越明显)(2019);常志光等(2018)研究发现AL 对蜜蜂球囊球具有良好的抑菌作用.其MIC 和MBC 分别为12.0mg/L 和24.0mg/L.与上述研究类似;大肠杆菌和金黄色葡萄球菌是畜牧生产中常见的细菌.研究证实.大肠杆菌和金黄色葡萄球菌对大蒜提取液敏感.表明大蒜提取液对二者同样具有良好的抑菌作用;王琪等(2017)研究表明AL 可通过抑制金黄色葡萄球菌而有效治愈奶牛乳房炎㊂综合本段.表明AL 具有良好的抑菌作用.对多种细菌均发挥着抑制作用.其机理可能是通过抑制细菌生物膜形成而发挥抑菌作用.从而有效改善畜禽的健康㊂AL 除了上述功能外.研究还表明AL 具有改善肠道菌群平衡㊁保护肠道㊁降血糖㊁调节脂肪沉积等诸多生物学功能㊂吴曼曼等(2018)发现急性酒精性肝损伤小鼠灌胃AL 可有效地改善其肠道菌群.使优杆菌(益生菌)成为优势菌群.从而有效改善肠道菌群㊂有研究证实.热应激肉鸡日粮中添加0.01%AL 可增加肉鸡肠道绒毛杯状细胞的数量.这提示AL 对肉鸡的肠道具有保护作用㊂AL 具有良好的降血糖作用.宁月宝等(2016)研究显示黑蒜AL 最糖尿病小鼠血糖具有明显的降低作用.研究推测是由于黑蒜AL 中含有的硫醚物质而发挥的降血糖作用㊂AL 对机体脂肪的沉积也具有调控作用.刘梅等(2017)研究发现1日龄AA 肉鸡日粮中添加600mg/kgAL.饲喂7周.发现AL 组肉鸡腹脂率㊁甘油三酯含量㊁肝脏中的乙酰辅酶A 羧化酶㊁脂肪酸合成酶的mRNA 表达水平显著降低(P<0.05).而脂肪分解相关酶如脂蛋白脂酶mRNA 的表达水平则显著上调(P<0.05).这表明AL 对脂肪沉积具有负调控作用.AL 会抑制脂肪的沉积㊂另有研究显示AA 肉鸡日粮中添加AL (50mg/kg㊁100mg/kg㊁150mg/kg)可显著降低42日龄肉鸡十二指肠㊁空肠以及回肠等肠断的重量(P<0.05).显示AL 对肠道重量具有影响㊂由此说明AL具有丰富的应用功效.在养猪生产中将会发挥着积极作用㊂3AL 在养猪生产中的应用AL 作为绿色饲料添加剂.在改善仔猪生长性能以及免疫性能等方面具有积极作用㊂在改善仔猪生长性能方面.张继忠(2018)报道.25日龄八眉猪仔猪日粮中添加200g/t AL(25% AL).饲喂60d后发现仔猪平均日增重显著增加(P<0.05).料重比显著降低(P<0.05).采食量和成活率均增加;李小成(2017)在长大二元仔猪中的研究发现.日粮添加200mg/kg AL.饲喂32d.结果表明.与基础日粮组相比.AL组仔猪平均日增重提高了8.04%(P<0.05).料重比和腹泻率均低于基础日粮组;类似的研究表明20日龄断奶仔猪日粮中添加200g/t AL (25%).可使平均日增重提高16.5%(P<0.05).使料重比降低13%(P<0.05).且降低了仔猪粪便表明的蚊子数量.同时有效地的改善仔猪舍环境;除此以外.据刘超良(2008)报道.21日龄杜长大仔猪日粮中添加0.01%AL可显著提高仔猪断奶后21d的平均日增重以及日粮中钙的表观消化率(P<0.05).料重比降低了16.8%(P<0.01).且应用效果与抗生素相当;上述研究说明AL在仔猪中具有改善仔猪生长性能的应用效果㊂AL具有良好的免疫调节作用.研究也发现.AL对仔猪的免疫性能具有改善作用.在28日龄野猪断奶仔猪中的研究发现.其日粮中添加80mg/kgAL(25%粉剂).饲喂4周.检测AL对仔猪淋巴细胞转化率的影响.结果表明AL组仔猪淋巴细胞转化率较基础日粮组提高了68.42%(P<0.01).同时该研究发现.通过日粮添加AL使仔猪平均日采食量和平均日增重显著提高(P<0.05).料肉比显著降低(P<0.05); AL也可通过改善仔猪的非特异性防御机制而有效改善仔猪的免疫性能.Tatara等(2008)发现给断奶仔猪按1mg/kg每天的剂量口服AL溶液.进行肠道形态和血液指标检测.结果发现.口服AL后的仔猪小肠绒毛以及非特异性防御机制(溶菌酶活性等因子)均得到改善.研究认为AL对仔猪健康具有积极作用㊂综合上述研究. AL在仔猪生长性能和免疫性能的改善具有积极作用.同时对猪舍环境具有改善作用.具有很好的替代抗生素的潜力.但相关作用机理仍需进一步研究㊂AL对于生长育肥猪具有促生长㊁提高养分利用率㊁改善健康以及改善肉质等方面具有积极作用㊂刘少娟等(2017)探讨了α-酮戊二酸(AKG)和AL对杜长大生长猪生长性能以及养分利用率的影响.在其日粮中分别添加1%AKG和0.5%AL.饲喂3周.结果发现试验组生长猪平均日增重提高了9.91%(P>0.05).日粮粗蛋白质㊁钙以及磷的表观消化率显著提高(P< 0.05).并且该研究表明.联合AKG和AL通过改善生长猪肠道健康.提高养分利用率.进而有效改善生长性能;梁龙华等(2015)研究了AL对杜长大不同生长阶段(35~65kg阶段和65~110kg阶段)生长性能的影响.分别在日粮中添加150㊁300以及450mg/kgAL.发现添加AL后育肥猪不同生长阶段的日增重均高于基础日粮组.该研究认为在35~65kg阶段和65~110 kg阶段分别添加450mg/kg和300mg/kg为宜㊂AL对育肥猪的健康具有积极作用.Liu等(2018)发现日粮中联合添加AL(0.5%)和AKG(1%)可增加生长猪盲肠菌群丰度以及总挥发性脂肪酸.增加厚壁菌门数量.降低拟杆菌的数量.表明AL联合AKG对生长猪肠道健康具有改善作用;Lan等(2017)研究证实.生长育肥猪日粮中添加0.05%AL混合物(含黄芪㊁党参和AL)可显著增加生长猪机体免疫球蛋白G和A(IgG和IgA)水平㊁肠道有益菌乳酸菌数量㊁饲料转化率以及肉色红度值(P<0.05).显著降低了大肠杆菌数量以及亮度值(P<0.05).同样表明AL对生长猪的健康具有改善作用; AL还可抑制细菌而增强生长育肥猪抵抗疾病的能力.马宗兵等(2014)发现AL(16μg/mL)对副猪嗜血杆菌的生长具有明显的抑制作用.其机理是抑制其生物膜形成而发挥抑制副猪嗜血杆菌生长的作用.从而为提高抵抗副猪嗜血杆菌病提供了理论依据㊂可以在改善肉质方面.涂兴强(2013)发现.杜长大日粮中添加450mg/kgAL可提高平均日增重㊁系水力以及改善肉色(P<0.05);育肥猪中的研究发现.杜长大育肥猪日粮中添加生姜和大蒜复合提取物可显著增加育肥猪的体重和屠宰后24pH值(P< 0.05).同时有助于改善肉色;陈伟等(2010)研究表明长大去势公猪日粮中添加5%大蒜.饲喂至100kg屠宰.结果表明.试验组宰后肌肉平均SOD活性显著增加(P<0.05).平均MDA 含量极显著降低(P<0.01).肉质分析结果表明试验组肉色㊁大理石花纹以及系水力提高.而剪切力值以及滴水损失显著降低(P<0.05).研究认为大蒜通过改善肌肉抗氧化性从而改善猪肉品质㊂由此表明AL对生长育肥猪生长性能㊁养分利用率㊁健康以及肉品质等方面具有积极作用.在生长育肥猪生产中值得推广应用㊂AL在母猪生产中也具有广泛应用.但相关研究主要集中在母猪AL对卵母细胞的影响方面㊂丁威等(2018)报道.在母猪卵巢原代颗粒细胞的培养液中加入AL(50μmol/m L)处理24h.结果发现细胞培养液中孕酮含量显著降低(较双氧水处理组)(P<0.05)㊁雌激素水平以及细胞增殖活性显著增加(P<0.05).细胞增殖检测结果表明AL组颗粒细胞凋亡数降低.表明AL有助于缓解颗粒细胞的氧化应激㊂AL也有助于卵母细胞的成熟和发育.Jeong等(2017)研究发现.在卵母细胞培养液中添加0.1μM可提高极体排出率(74.5%vs68.0%).显著提高卵裂率㊁胚泡形成率㊁BMP15和CCNB1的表达以及丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)的活性(P< 0.05).表明AL处理后对卵母细胞的成熟和发育具有积极意义.研究对AL改善母猪繁殖性能提供了科学的理论依据㊂AL对母猪的生长性能也具有积极意义.研究发现.泌乳母猪日粮中添加3%大蒜可使母猪的日采食量提高2kg(杨振燕等,2013)㊂AL可通过改善母猪抗氧化性而改善其繁殖性能.杜会堂等(2012)研究表明.在母猪产前30d至产后7d的日粮中添加300mg/ kg AL可显著提高母猪初乳中T-SOD活性(P< 0.05).MDA含量降低㊂综上说明AL对母猪繁殖性能具有积极作用.但仍需加大相应的应用研究以及机理的研究㊂4小结与展望综合全文.AL具有促进动物生长㊁增强机体免疫能力㊁改善抗氧化性能以及抑菌活性等诸多生物学功能.同时凭借其应用效果明显㊁无残留等优良生物学特性.使其具有成为抗生素可替代物的潜力.因而在养猪生产中发挥着积极作用.通过在养猪生产中应用AL.可以有效改善猪群的生长(生产)性能㊁改善猪肉品质以及增强抗病力㊂但从文中可以看出.前人的研究倾向于单独研究AL的应用效果.与其他饲料添加剂配伍的研究鲜有报道;其次前人的研究表明AL具有改善母猪繁殖性能的潜力(AL可提高母猪卵母细胞的生长发育).但相关应用研究鲜有报道.这需要今后开展深入的研究.开展AL对母猪繁殖性能的影响.进而阐述AL改善母猪繁殖性能的机理以及应用;最后.不同的研究对于AL的添加量存在差异.尚未形成统一标准.这提示今后需要应深入研究AL的添加剂量.从而在养猪生产中更科学合理地应用于养猪生产㊂总而言之.AL作为一种绿色的饲料添加剂.具有抗生素可替代物的应用潜力㊂通过畜牧工作者对AL进一步研究.将会使得AL的应用机理更为深入㊁协同应用以及添加标准将会应运而生.从而使AL在养猪生产中发挥更为积极的作用.促进养猪生产朝着健康绿色的方向发展!参考文献(略)。
合理应用大蒜素饲料添加剂大蒜素具有改善畜禽生长环境的作用,大蒜素中的挥发性含硫化合物,不仅能散发出特殊的大蒜气味,驱赶蚊蝇虫对饲料或粪便的叮吸,而且在畜禽体内酶的作用下转变成大蒜辣素,排出体外阻止蚊蝇在粪尿中的繁殖及生长,改善周围环境。
大蒜素对畜禽有抗病作用,大蒜素能够有效地杀灭痢疾杆菌、巴氏杆菌、肠炎沙门氏杆菌、绿脓杆菌等多种致病菌,具有增强对病毒性疾病的抵抗力,代替畜禽日粮中部分抗生素类药物及促生长作用等功能,与抗生素类药物相比,价格低廉,无药物残留,能改善畜禽产品风味,提高肉品质量。
在畜禽生产中,进行大蒜素代替抗生素应用与开发研究,是确保畜禽健康生长,生产无公害畜产品,养殖业高效可持续发展的重要前提和保证,从而有效地提高经济效益。
直接应用大蒜制品在大蒜主产区,将鲜大蒜在饲料中直接应用较为经济。
一般将鲜大蒜与玉米混合,粉碎后直接使用,可有效地利用大蒜中的有效成分,一般用量为1%~2%。
也可将大蒜烘干后制成干粉,再添加到饲料中,一般用量为O.5%左右。
应用大蒜素制剂用化学合成大蒜素的有效成分,然后再制成一定有效含量的商品大蒜素.使用方便,用量较少,是最常见的方式,常用的有效含量为15%~25%的商品大蒜素。
选用时要注意其有效含量,特别是大蒜中有效成分二烯丙基三硫醚的有效含量,一般大蒜素中二烯丙基三硫醚含量要在60%以上。
大蒜素是易挥发物质,不耐受压力高温,也有一些大蒜素采用包膜等特殊技术处理,使大蒜素可耐受高温、保持较长时间的蒜香,较适合于需经高温制粒的产品,因此要根据实际情况合理地选用。
使用剂量大蒜的用量过少,作用效果不明显;用量过大,除了浪费,作用效果也可能适得其反。
应根据动物的种类和不同生长阶段的特点并结合大蒜素的有效含量,合理地确定使用剂量,以最大限度地发挥大蒜素的作用效果和节约生产成本。
一般情况下,畜禽饲料每吨使用大蒜素50克~100克就有较好的作用效果。
而在使用鱼粉、棉籽粕等原料以及应用香味剂和抗氧化剂情况下,应适当增加用量。
E -m a i l :j r x m s y @126.c o m年第期今日畜牧兽医6饲料天地大蒜素又名大蒜新素,化学名为二烯丙基三硫化物,是从蒜的球形鳞茎中提取的挥发性油状物。
它是一种无副作用、对环境没有污染的绿色环保药物和环保型绿色饲料添加剂。
应用在畜禽养殖中具有改善饲料适口性、促进食欲、健胃杀菌、驱虫保健、促进生长、改善动物产品肉质等特点,且在动物体内无积存、无耐药性,没有致畸、致癌、致突变等副作用。
大蒜素作为一种天然饲料添加剂,在畜牧生产中应用十分广泛。
1大蒜素的营养成分及理化特性大蒜素含有丰富的有机营养成分,如粗蛋白、脂肪、粗纤维、全糖和硫胺素、核黄素、大蒜油等,此外,还含有可测定的17种氨基酸以及钾、钙、镁、铜、钠、锌、锰、铁、硼等矿物质元素。
大蒜素的有效成分为大蒜油,在不同温度范围内,随保存时间延长,大蒜素含量均呈下降趋势。
据报道,在80℃15分钟后,大蒜素残存率为81.69%;当温度高于80℃,大蒜素的破坏速度大大加快。
因此,大蒜素应存放于阴凉处,并避免与强酸、强碱或氧化性物质存放在一起。
2大蒜素的提取工艺大蒜素的提取方法主要有水蒸气蒸馏法、有机溶剂提取法和超临界萃取法3种。
水蒸气蒸馏法所需设备简单且操作方便,但其大蒜素提取率很低。
超临界萃取法提取率高且品质好,但生产成本高、设备复杂且操作技术难度大。
较常用乙醇作为提取剂提取。
3大蒜素的主要作用3.1抑菌、抗菌作用大蒜素具有强大的抑菌和杀菌作用,对多种致病菌,如大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、沙门氏菌、伤寒杆菌、痢疾杆菌等,有明显的抑制和杀死作用。
白传记等对6种细菌(金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、枯草杆菌黑色变种、伤寒杆菌、痢疾杆菌和蜡样芽孢杆菌)的抑杀菌效果进行了试验,结果表明不同浓度的大蒜油乳液对细菌繁殖体都有抑制作用,高浓度的大蒜油乳液可完全杀灭细菌繁殖体,大蒜素虽不能破坏含芽胞菌体中的芽孢,但能抑制芽孢菌的生长繁殖。
贾卫斌等研究发现:提取大蒜素、合成大蒜素及碘化改性大蒜素均具有很强的抑菌能力,对某些致病菌(如大肠杆菌、肠炎沙门氏菌、金黄色葡萄球菌)具有很强的抑制作用,而对有益菌(如干酪乳杆菌、根霉等)却无抑制作用。
大蒜素的作用机制及其在动物生产中的应用近年来,随着人们对绿色食品的追求,功能性绿色饲料添加剂越来越受到广泛关注。
大蒜是多年生宿根草本百合科植物,其来源广泛,成本低廉。
大蒜素是从大蒜的球形鳞茎中提取的挥发性油状物,是二烯丙基三硫醚、二烯丙基二硫醚以及甲基烯丙基二硫醚等的混合物,是大蒜的主要活性成分之一,现已作为绿色饲料添加剂广泛应用于生产中。
多年的研究表明,大蒜素能够增强动物的食欲、提高动物的生长和抗病性能等。
本文对大蒜素的性质、作用机制及其在动物生产中的应用作一综述,以期为生产实践提供理论依据。
1大蒜素的理化性质1.1大蒜素的物理性质大蒜素是大蒜中多种含硫化合物的总称,主要为各种烯丙基有机硫复合体。
在生产中采用蒸气蒸馏和有机溶剂提取等多种方法从大蒜中提取获得的有效成分是大蒜油。
大蒜油呈现淡黄色至棕红色液体,具有浓烈刺激味和大蒜特有的辛辣气味,密度为1.050-1.095g?m-3,折光率为 1.055-1.80,能溶于大多数非挥发性油,部分溶于乙醇、乙醚,在无水乙醚、95%乙醇重稳定性很好,不溶于水、甘油和丙二醇。
1.2大蒜素的化学成分及性质天然大蒜油中有16种含硫化合物,含量较高的是丙基二硫化丙烯(约60%)、硫化二丙烯(23%-39%)、三硫化二丙烯(13%-19%)、化二丙烷(4%-5%)及甲基二硫化丙烯等。
人工合成大蒜油主要成分为三硫化二丙烯(50%-80%)、二硫化二丙烯(20%-50%)、少量单硫化二丙烯和四硫化二丙烯,四硫化二丙烯含量很少并易分解。
一般这4种成分的总含量超过92%,其余为低沸点的丙酮、乙醇、丙基烯丙基硫醚和二丙基硫醚等杂质。
大蒜油对酸化学性质较稳定,常温下在酸性(pH5-7)条件下稳定性较好,一般在非强酸环境。
2大蒜素的作用机制2.1提高饲料适口性,促进生长大蒜素具有香味,能消除饲料中的药物及其他物质带来的不良味道,可明显改善饲料的适口性,增加动物的采食量。
有报道显示,许多动物尤其是鱼类和禽类都喜欢大蒜素的气味,因此大蒜素能刺激动物的嗅觉和味觉,提高其食欲,增加动物的采食量。
浅谈大蒜素在畜禽生产中的运用作者:黄仁鑫,吴娟萍,张水印来源:《江西饲料》 2015年第2期黄仁鑫吴娟萍张水印*(江西科技师范大学生命科学学院南昌 330013)摘要:大蒜素(Allicin)是一种绿色环保药物和环保型绿色饲料添加剂,在畜禽养殖中应用十分广泛。
本文综述了大蒜素的作用机理,功能特点及其在畜禽养殖中的应用情况。
并对其应用前景作了分析。
关键词:大蒜素;作用机理;功能特点中图分类号:S816.7文献标识码:A文章编号:1008-6137(2015)02-0016-021 大蒜素的概况大蒜(Allium satizrum)是百合科多年生宿根草本植物,大蒜中含有丰富的营养物质及各种微量元素和维生素,鲜大蒜中含有蛋白质4.4%,脂肪0.2%,碳水化合物23%,粗纤维0.7%,还含有钙、磷等矿物质和硫胺素、核黄素等维生素及大蒜油。
大蒜素作为饲料添加剂用于饲养业,可增强动物抗病力,提高免疫力,改善饲料风味,促进动物生长发育,提高动物的肉蛋产量,提高饲料报酬,经济效益十分显著。
大蒜素以其作用广泛、效果显著、无残留、无抗药性、无致突变、致畸、致癌性,低成本等优点备受养殖户和饲料厂家的青睐,成为广受欢迎的新型饲料添加剂。
2 大蒜素的作用机理2.1 诱食助消化作用大蒜素可明显改善家禽饲料的适口性,使之产生食欲,避免挑食行为,从而提高采食量;另外,大蒜素能促进胃肠蠕动,调节体内酶的分泌,从而提高增重和饲料利用率。
这种强烈的诱食效果在禽类中十分明显。
2.2 抗菌作用大蒜素分子中的活性基因是硫醚基,其中的氧原子与细菌生长繁殖所必需的半胱氨酸分子中的硫基相结合,从而抑制细菌的生长和繁殖。
因而大蒜素对多种致病菌,如大肠杆菌、葡萄球菌、痢疾球菌、肺炎球菌、炭疽杆菌、霍乱弧菌、白喉杆菌等有明显的抑制和杀灭作用。
大蒜素还对多种真菌有抑制和杀灭作用。
2.3 提高机体免疫力大蒜素能抑制巨噬细胞产生一氧化氮,从而对T淋巴细胞激活有促进作用;大蒜素还能明显提高淋巴细胞转化率及T淋巴细胞酸性α-醋酸萘酯阳性率的作用,使中枢淋巴器官和外周淋巴器官增殖,提高细胞免疫功能。
大蒜素及其在畜禽生产中的应用进展
姜国均;周帮会;黄军;王凤霞
【期刊名称】《中国兽药杂志》
【年(卷),期】2005(39)6
【摘要】大蒜素是一种绿色环保药物和环保型绿色饲料添加剂,在畜禽养殖中应用十分广泛.本文综述了大蒜素的化学成分和理化特性、功能特点及其在畜禽养殖中的应用情况,并对其应用前景作了分析.
【总页数】4页(P42-45)
【作者】姜国均;周帮会;黄军;王凤霞
【作者单位】河北农业大学中兽医学院,河北定州,073000;河北农业大学中兽医学院,河北定州,073000;河北农业大学中兽医学院,河北定州,073000;河北农业大学中兽医学院,河北定州,073000
【正文语种】中文
【中图分类】S816.75
【相关文献】
1.大蒜素在养猪生产中的应用进展 [J], 谢尚津;易湘蓉
2.浅谈大蒜素在畜禽生产中的运用 [J], 黄仁鑫;吴娟萍;张水印
3.大蒜与大蒜素的主要功能及在畜禽生产中的应用 [J], 余功富
4.大蒜素在畜禽生产中的研究进展 [J], 齐恒孝
5.大蒜素在畜禽生产中的应用 [J], 刘丽馥
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大蒜素在医药和畜牧业中的应用研究进展章稳宏1,2,李钰皓1,汪 明3,陆 凡2,朱红军1(1.南京工业大学理学院,江苏南京210009;2.江苏省农业科学院植物保护研究所,江苏南京210014;3.江苏苏东化工厂,江苏南通226400) 摘要:对大蒜素在医药和养殖领域中的应用和研究进行概述。
结果表明大蒜素对人体具有抗肿瘤、预防心脑血管疾病、抗微生物、抗溃疡等多种药理作用;将大蒜素添加到饲料中能刺激家禽的食欲,增强新陈代谢,增强机体免疫功能。
由于大蒜素使用安全,不易产生耐药性,对环境安全,在医药和养殖业有广阔的发展前景。
关键词:大蒜素;应用;研究进展 中图分类号:S482.2+8 文献标志码:A 文章编号:1002-1302(2009)06-0024-02收稿日期:2009-10-09作者简介:章稳宏(1973—),男,江苏如皋人,硕士研究生,助理研究员,主要从事农药开发应用与植物保护研究工作。
Tel:(025)84390633;E -mail:jsnjjaas@sina .com 。
通讯作者:朱红军,E -mail:zhuhj@njut .edu .cn 。
大蒜为百合科葱属植物蒜的鳞茎,性温、味辣,具有抗菌、消炎、祛风、止痢、散痈消毒等功效,它的药用价值主要在于其含硫化合物,其中最重要的有效成分是大蒜素(allicin )[1]。
纯品大蒜素为无色油状物,分子式C 6H 10S 2O ,其比重为1.112(20℃),不溶于水而易溶于乙醇、乙醚等有机溶剂,在酸性环境中化学性质较稳定,热和碱环境中不稳定,目前大蒜素可以实现人工合成[2]。
从天然大蒜中提取的大蒜素是多种烯丙基有机硫化物复合体,其成分为含50%~80%的二烯丙基三硫化合物(DADS )、20%~50%的二丙烯二硫化合物(DAS )以及8%杂质(如丙酮、乙醇等)。
自19世纪巴斯德明确提出大蒜素具有一定的抗菌活性后,这方面的研究引起了许多学者的兴趣,由于大蒜素杀菌力强,抗菌谱广[3],因此也被誉为“植物性天然广谱抗生素”。
大蒜素及其在畜禽生产中的应用进展大蒜素,即硫代氨基酸,是一种含有硫元素的有机化合物,具有多
种生物活性。
它在畜禽生产中的应用已经引起了广泛关注和研究。
本
文将介绍大蒜素的特点及其在畜禽生产中的应用进展。
一、大蒜素的特点
大蒜素是大蒜中的一种主要有益成分,具有多种特点使其在畜禽生
产中备受关注。
首先,大蒜素具有广谱抗菌作用。
研究表明,大蒜素可以抑制多种
致病菌和寄生虫的生长繁殖,对多种畜禽常见病具有一定的预防和控
制作用。
其次,大蒜素对增强免疫力具有重要意义。
实验发现,大蒜
素可以促进动物体内免疫细胞的活化和增殖,提高机体的免疫功能,
增强对疾病的抵抗能力。
此外,大蒜素还具有抗氧化、抗炎和解毒作用,能够减轻畜禽机体内的氧化应激反应,降低疾病风险。
二、大蒜素在畜禽生产中的应用进展
近年来,大蒜素在畜禽生产中的应用进展迅速。
以下是几个应用方
面的进展。
1. 饲料添加剂
大蒜素作为一种天然的抗菌剂和功能饲料添加剂,可以被添加到饲
料中,用于提高畜禽的免疫力,并预防和控制疾病的发生。
研究表明,适量添加大蒜素可以改善动物的生长性能、肉质品质和抗氧化能力,
同时减少抗生素的使用,对环境友好。
因此,在畜禽饲养中广泛推广大蒜素的饲料添加剂已成为一种趋势。
2. 动物保健品
大蒜素作为一种天然药物,被发展为畜禽保健品,用于提高动物的免疫力和抗病能力。
通过饮水或喂食的方式给予动物大蒜素,可以增强动物的抵御病原微生物的能力,减少消化道病原菌的滋生,同时提高动物的食欲和消化吸收能力,促进生长发育。
3. 畜禽疾病防治
大蒜素在畜禽疾病防治中也有广泛应用。
研究发现,大蒜素可以减少或抑制畜禽疾病的发生和传播,对禽流感、猪瘟、大肠杆菌感染等疾病有一定的防治效果。
此外,大蒜素还可以作为一种天然驱虫剂,用于预防寄生虫感染。
4. 畜禽产品品质改善
大蒜素具有提高畜禽产品品质的作用。
研究表明,饲喂大蒜素的畜禽产品肉质更加鲜嫩、口感更好、色泽更鲜亮,同时富含一些对人体有益的物质,如硒、锌等。
因此,大蒜素被广泛应用于畜禽产品的改良和提升。
总之,大蒜素作为一种天然的药物和功能添加剂,在畜禽生产中的应用已经取得了一些进展。
它具有广谱抗菌、增强免疫力、抗氧化等特点,可以提高动物的生产性能和产品品质,减少疾病的发生,对提
高畜禽养殖的健康水平具有重要意义。
随着对大蒜素的研究不断深入,相信其应用领域和效果将会得到进一步的拓展和提升。