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绿色饲料添加剂-大蒜素

2020-05-24 10:58:26      点击:

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,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。大蒜素中含有易挥发的硫醚化合物,气味浓烈。大多数动物比较喜欢大蒜素的气味,特别是鱼类。大蒜素能显著增加动物胃肠蠕动和胃肠液分泌,刺激食欲,提高采食量。大蒜素对鲤科鱼类,尤其是草鱼诱食作用广,已广泛应用。

2.2增强机体免疫功能

大蒜素含有多种活性成分,能提高机体细胞的免疫功能。其具有活化有糖脂质组织的细胞膜的功能,可加快细胞的新陈代谢速度,增强活力,增强机体的免疫力。大蒜素通过5 个渠道起到抗病作用: ①肠道病原微生物对大蒜素敏感,而有益微生物对大蒜素不敏感,使肠道微生物平衡向有利于动物健康的方向发展; ②大蒜素可通过肠道吸收进入体内, 并通过血液循环、代谢途径进入呼吸道、生殖道,起到抑菌、杀菌作用;③大蒜素可激活T 细胞,增加吞噬细胞的吞噬功能,提高机体免疫力;④大蒜素良好的抗真菌作用,能够杀灭饲料中黄曲霉、黑曲霉、烟曲霉等霉菌,减少霉菌所产生的毒素对机体的损伤;⑤大蒜素有抗氧化活性和保护肝脏功能的作用,能减少饲料原料中毒素对肝脏的损伤, 提高肝脏的解毒功能。

2.3改善畜产品品质

大蒜素中含有多种硫醚化合物,长期饲喂大蒜素可改善动物产品的肉质。在饲料中添加大蒜素,可起到杀菌作用,减少抗生素的使用量,解决抗生素的药物残留问题。在饲料中添加大蒜素可改善鸡肉和鸡蛋的风味,降低胆固醇的含量,另外给奶牛饲喂大蒜素,不但可使牛奶的乳脂率上升,奶香味也更加浓郁。

3 大蒜素的使用

3.1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。

3.2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。

3.3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。

3.4根据生长阶段应用

大蒜素虽然可在动物的各时期使用,但在育雏期和断奶期以及一些健康状态不佳的动物,因其免疫力较低,对疾病的抵抗力不强,因而最好连用一些其他添加剂,以扩大抗菌谱,增强抗菌力,提高在饲料中的作用效果。大蒜素没有配伍禁忌,可与抗生素及其他添加剂共同使用,一般不会产生拮抗作用。

4 大蒜素在畜牧生产中的应用效果

实验表明,蛋鸡在每千克日粮中分别添加50毫克、67毫克、84毫克、100毫克的大蒜素与饲喂未添加大蒜素饲料的种蛋鸡相比,产蛋率分别提高2.73%、5.95%、11.10%、7.83%,差异显著,对奶牛的试验表明:大蒜素能使奶牛精料产生浓郁的自然香味,对奶牛有强烈的诱食作用。统计表明:每头奶牛的日产奶量可提高2.28千克,粗饲料采食量可减少0.08千克/天,每天多增加收入6元-8元。在泌乳母猪的试验中发现:大蒜素能使猪的采食量提高。对断奶15天-28天的仔猪试验表明:饲喂添加大蒜素100毫克/千克的饲料,仔猪的日增重提高。料肉比降低,与饲喂不添加大蒜素饲料的仔猪相比,差异显著。

5 小结

我国是生产大蒜素的主要大国之一,大蒜素资源极为丰富,大蒜素作为从大蒜中提取分离出的一个单体化合物,具有易得、易合成、结构简单、生物活性明显、治疗范围广、不良反应小等优点,随着人类对大蒜素的进一步研究,其将大量应用到绿色饲料生产中,应用前景十分广泛。

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