張向杰，陳 塨，郜 晨，郭夢瑤

（浙江久晟油茶科技股份有限公司，杭州 311614）

我國畜牧業(yè)現(xiàn)代化、集約化和規(guī)?；M(jìn)程明顯加快，畜禽養(yǎng)殖量隨之快速增加，牛、羊、豬的養(yǎng)殖量分別達(dá)到8 915萬頭、31 010萬頭和42 817萬頭（國家統(tǒng)計局，2018）。獸藥抗生素在降低動物發(fā)病率與死亡率、保障產(chǎn)品質(zhì)、提高飼料利用率等方面起到十分顯著的作用，但隨之帶來的抗生素濫用和獸藥殘留等問題已愈發(fā)嚴(yán)重，嚴(yán)重制約了行業(yè)的發(fā)展[1-3]。在飼料端“禁抗”，養(yǎng)殖端“減抗、限抗”的大背景下，效果顯著、機(jī)理科學(xué)、成分明確可控的植物提取物飼料添加劑已經(jīng)逐步得到大眾的認(rèn)同，市場前景可期。

油茶皂苷又名茶皂素，是廣泛存在于山茶科植物中的三萜類皂苷復(fù)合物，多由油茶餅粕中提取，具有表面活性和生物活性。大量研究表明，油茶皂苷在畜禽生產(chǎn)中作為綠色無公害飼料添加劑具有促進(jìn)動物生長、協(xié)同或替代抗生素（抗菌抗病毒）、提高飼料利用效率等作用，市場前景看好[4-8]。本文綜述了油茶皂苷的生物活性及其在畜禽養(yǎng)殖生產(chǎn)中的應(yīng)用，以期能為油茶皂苷的產(chǎn)品應(yīng)用及市場推廣提供理論參考。

1 油茶皂苷的結(jié)構(gòu)和理化性質(zhì)

油茶皂苷是一種復(fù)雜的皂素類化合物的混合物，其分子結(jié)構(gòu)是由疏水性的三萜皂苷元和親水性的糖體以及有機(jī)酸3部分構(gòu)成[9-11]。三萜皂苷元為β-香樹素（β-amyrin）衍生物，基本碳架為齊墩果烷；親水性糖體主要由葡萄糖、阿拉伯糖、木糖、半乳糖和葡萄糖醛酸組成；有機(jī)酸主要包括當(dāng)歸酸、醋酸、肉桂酸等，與皂苷元上C21、C22的羥基結(jié)合形成酯。不同的油茶皂苷分子結(jié)構(gòu)的不同在于R1、R2上所連的基團(tuán)不同，結(jié)構(gòu)見附圖。

圖1 油茶皂苷結(jié)構(gòu)式

高純度油茶皂苷（純度≥90%）為白色至淡黃色微細(xì)柱狀結(jié)晶體，純度＞60%時，為黃色或棕色粉末，pH 5.0～6.5，熔點為223～224℃，表面張力為47～51N。茶皂素難溶于無水甲醇，易溶于冰醋酸、含水甲醇、含水乙醇，不溶于乙醚、丙酮等有機(jī)溶劑，對甲基紅顯酸性，在稀堿性水溶液中溶解度明顯增加[12-13]。

2 油茶皂苷的生物活性

2.1 抗菌抗病毒作用

油茶皂苷對水稻紋枯病菌有明顯的抑制作用，早期人們用油茶餅粕浸泡后的水溶液施撒稻田防治水稻稻瘟病，有一定的防治效果。黃繼光等研究了油茶皂苷對稻瘟病菌、水稻紋枯病菌等12種植物病原菌的抑菌活性，發(fā)現(xiàn)油茶皂苷對不同的病原菌表現(xiàn)出明顯的選擇活性，其對稻瘟病菌具有較好的抑制效果，油茶皂苷80 μg·mL-1對稻瘟病菌的抑制率可達(dá)到100%，明顯優(yōu)于硫·三環(huán)唑900 μg·mL-1對稻瘟病菌的抑制率（70.65%）[14]。Chung等研究發(fā)現(xiàn)，噴灑1%濃度的茶皂素水溶液能大幅降低大白菜感染水稻紋枯病毒AG-4的概率，也得出了同樣的結(jié)論[15]。黃衛(wèi)文等以油茶皂苷為原料進(jìn)行抑菌實驗，結(jié)果表明油茶皂素可抑制黑曲霉、桔青霉、大腸桿菌、117假絲酵母的生長，對有效菌的最小抑制濃度＜0.625%，其抑菌機(jī)理在于油茶皂苷能吸附于菌體表面，改變其細(xì)胞膜通透性或影響生物酶活性，導(dǎo)致其新陳代謝不能正常進(jìn)行而死亡[16]。Hayashi等研究茶籽皂苷對人類A型和B型流感病毒的滅活作用，發(fā)現(xiàn)當(dāng)茶籽皂苷濃度為60、80和100 μg·mL-1時，可分別將A/Memphis/1/71（H3N2）、B/Lee/40和A/PR/8/34（H1N1）病毒幾乎完全滅活，1～30 μg·mL-1濃度的茶籽皂苷溶液就能使接種后的A/PR/8/34（H1N1）病毒失活[17]。

2.2 魚毒溶血作用

油茶皂苷具有天然的魚毒活性，在我國有多年的用茶粕毒魚的習(xí)俗歷史。油茶皂苷溶血機(jī)理是油茶皂苷能引起含膽固醇的細(xì)胞膜通透性改變，破壞細(xì)胞膜活性，進(jìn)而導(dǎo)致細(xì)胞質(zhì)外滲，最終使紅細(xì)胞解體失活。茶皂素的魚毒機(jī)理是通過破壞魚鰓的上皮組織，與魚的血液接觸產(chǎn)生溶血中毒，并且隨著呼吸作用和血液循環(huán)，導(dǎo)致心臟血液溶血而使魚中毒死亡。其同時指出水體的鹽度能促進(jìn)油茶皂苷的魚毒活性，海水魚的致死濃度顯著低于淡水魚；水溫的增高也能增加油茶皂苷的魚毒活性。

2.3 抗?jié)B消炎作用

油茶皂苷具有顯著的藥理作用，《本草綱目》記載“茶子，味苦寒有毒，主治喘急咳嗽、去痰垢”，指的就是油茶皂苷的抗?jié)B漏與抗炎癥特性?，F(xiàn)代研究指出其作用機(jī)理是在炎癥初起階段能使受阻礙的毛細(xì)血管透過性正?；?。目前已經(jīng)有以羥丙基甲基纖維素和乙基纖維素為骨架材料，乳糖為致孔劑制備油茶皂苷緩釋片用于預(yù)防心血管疾病的報道，相較于其他藥物有減少不良反應(yīng)、有效控制藥物釋放速度、減少每日用藥次數(shù)之優(yōu)點[18]。

2.4 生物激素樣作用

采用高純度的油茶皂素處理茶樹芽孢，能刺激芽孢生長，結(jié)合其表面活性劑的特性，可作為農(nóng)藥增效劑使用。另外，茶皂素可作為蝦（蟹）的生長調(diào)節(jié)劑應(yīng)用于水產(chǎn)養(yǎng)殖，一定濃度的茶皂素能刺激蝦體內(nèi)激素分泌，促進(jìn)對蝦蛻皮從而加快蝦體生長速度。目前茶粕、油茶皂素在江蘇省、湖北省等水產(chǎn)大省廣泛用于蝦蟹養(yǎng)殖“清塘劑”，選擇性清除敵害魚類，同時對蝦蟹及水生植物有一定的生長促進(jìn)作用。

3 油茶皂苷在畜禽養(yǎng)殖生產(chǎn)中的應(yīng)用

3.1 提高動物生長性能

油茶皂苷在提高動物生長性能方面表現(xiàn)突出，作為無公害植物提取物，在保證食品安全的條件下，增加動物產(chǎn)品產(chǎn)出，提高養(yǎng)殖效益，符合現(xiàn)代高效安全養(yǎng)殖的目的。研究指出油茶皂苷主要通過提高消化酶的分泌能力和激活酶的活性，促進(jìn)養(yǎng)分吸收，從而提高飼料的消化吸收率。劉長忠等報道，飼料中添加油茶皂苷500 mg·kg-1，比添加土霉素150 mg·kg-1試驗組的頭均日增重高1.9%，料重比低6%，同時有提高機(jī)體免疫力，起到抗應(yīng)激作用。在動物生產(chǎn)中油茶皂苷可以作為土霉素的理想替代品[19]。

瞿明仁等研究發(fā)現(xiàn)，肉仔雞飼料中添加油茶皂苷活性物質(zhì)能夠顯著提高日增重和屠宰率，替代常規(guī)抗生素會明顯促進(jìn)‘泰和雞’的飼料轉(zhuǎn)化率和生產(chǎn)性能[20]。陳寶江等給綠殼蛋雞飼喂含油茶皂苷的日糧，結(jié)果表明，綠殼蛋雞采食量下降了2.41%（P＞0.05），產(chǎn)蛋率提高了7.9%（P＜0.01），蛋重提高了2.1%（P＜0.01），料蛋比降低了14.0%，綜合經(jīng)濟(jì)效益提高了12.0%，雞群的健康狀況得到顯著的改善，發(fā)病率由3.0%降低到0[21]。其機(jī)理是油茶皂苷中的活性成分三萜皂苷類物質(zhì)（CN3、CN4）能有效刺激雌性蛋雞卵巢，使其產(chǎn)卵增加，從而提高產(chǎn)蛋率；另外三萜皂苷類成分（CN3、CN4）還能增加雌性蛋雞的腸黏膜通透性，促進(jìn)其營養(yǎng)物質(zhì)吸收和蛋白質(zhì)合成，從而提高了蛋重和飼料利用率。

葉均安報道，在湖羊的日糧中添加60%茶皂素0.625、1.25、2.5 g·kg-1，湖羊的平均日增重量比空白對照組可分別提高24.1%、41.4%、44.8%，飼料轉(zhuǎn)化率分別提高27%、34%、32%[22]。苑文珠通過試驗也得出類似結(jié)論，即在湖羊日糧中添加茶皂素有改善湖羊生長性能、提高湖羊日增重的趨勢，同時對采食量無明顯影響，以3 g·d-1的添加量效益為佳。其機(jī)理是基于茶皂素對于瘤胃發(fā)酵的調(diào)控作用[23]。茶皂素能抑制瘤胃原蟲生長，同時能促進(jìn)瘤胃發(fā)酵，增加丙酸產(chǎn)量，抑制甲烷產(chǎn)生；而原蟲生長所需的氮源主要是吞噬瘤胃細(xì)菌，原蟲數(shù)量的減少，可增加過瘤胃微生物蛋白的數(shù)量，從而提高飼料的轉(zhuǎn)化效率[24]。

3.2 協(xié)同抗生素抗菌、抗病毒

油茶皂苷具有抗菌、抗病毒功能，代謝快、殘留少、毒性低，能夠在一定程度上協(xié)同或替代抗生素，以減少其使用量[25]。徐曉娟進(jìn)行茶皂素和茶多酚體外抑制未孢子化柔嫩艾美爾球蟲卵囊試驗，同時通過動物模型試驗對各試驗組內(nèi)雞的存活率、相對增重率、痛變值、卵囊值和抗球蟲指數(shù)的觀察和記錄，發(fā)現(xiàn)茶皂素或者茶皂素與茶多酚協(xié)同，對球蟲卵囊孢子化有著明顯抑制作用，為防治雞球蟲病提供解決方案[26]。

覃國喜以酶試劑、油茶皂苷、抗生素飼喂仔豬對比試驗，結(jié)果表明相比于添加氟苯尼考1.5 g·kg-1，斷奶仔豬日糧中添加油茶皂苷400 mg·kg-1，料重比明顯下降，且提高了早期斷奶仔豬免疫水平和抗應(yīng)激能力[27]。

茶皂素可以與相關(guān)的抗菌藥物聯(lián)合用藥。潘任桃等采用瓊脂稀釋法、多孔板-MTT比色法和棋盤法，分別測定了茶皂素與慶大霉素、氟苯尼考、恩諾沙星、氨芐青霉素對大腸埃希茵、金黃色葡萄球茵的最小抑菌濃度（MIC）及分級抑菌濃度（FIC）指數(shù)，結(jié)果顯示，茶皂素聯(lián)合用藥時的MIC為單獨用藥的1/2～1/32，具有明顯的疊加作用[28]。分析原因可能是聯(lián)合用藥中是茶皂素的表面活性劑性質(zhì)加大了抗菌藥物與細(xì)菌接觸的表面積，提高了抗菌藥物的有效作用濃度；也有可能是其能破壞細(xì)菌的抗氧化酶系統(tǒng)，增強(qiáng)了病原菌對抗菌藥物的敏感性。所以，作為預(yù)防性飼用添加劑，油茶皂苷具有某些優(yōu)于抗生素的功能。茶皂素和抗菌藥物的聯(lián)合用藥時，擴(kuò)大了抗菌藥物的抗菌譜，減少抗菌藥物使用量[29]。

3.3 改善動物產(chǎn)品的品質(zhì)

油茶皂苷在改善動物產(chǎn)品的品質(zhì)方面有明顯的作用。陳寧等選用24頭黑白花公犢，隨機(jī)分成3組，研究日糧中添加植物源營養(yǎng)素對荷斯坦公犢生產(chǎn)性能、血液指標(biāo)及肉品質(zhì)的影響。結(jié)果表明，公犢日糧中添加糖萜素（活性成分為油茶皂苷）可顯著提高日增重（P＜0.05），糖萜素和牛至油組血液中超氧化物歧化酶（SOD）、脂肪酶和總蛋白顯著高于對照組（P＜0.05）；牛至油組總膽固醇極顯著低于對照組（P＜0.01）；糖萜素和牛至油組屠宰率、肉骨比、熟肉率和眼肌面積顯著高于對照組（P＜0.05）[30]。

詹勇等、王安娜等研究表明，飼料中添加糖萜素（活性成分為油茶皂苷）375～500 mg·kg-1，能改善育肥豬的豬肉產(chǎn)品品質(zhì)，具體表現(xiàn)在相比對照組（基礎(chǔ)日糧+黃霉素4 mg·g-1），其能改善豬肉產(chǎn)品的肉色（提高紅色度值，降低亮度值和黃色度值），提高豬肉中肌苷酸含量以及降低豬肉中膽固醇含量[31-32]。

4小結(jié)

油茶皂苷作為新型飼料添加劑在豬、牛、羊、家禽養(yǎng)殖生產(chǎn)中效果明顯，目前已逐步得到商品化應(yīng)用。相比傳統(tǒng)獸藥抗生素，油茶皂苷既有獸藥抗生素提高動物生長性能、預(yù)防動物疾病、改善動物產(chǎn)品品質(zhì)的功效，又不會像獸藥抗生素那樣導(dǎo)致細(xì)菌耐藥性、藥物殘留。在“抗生素濫用”話題日益受到關(guān)注的今天，油茶皂苷因具有綠色天然、效果顯著、機(jī)理科學(xué)、成分明確可控等特點，在畜牧養(yǎng)殖生產(chǎn)中具有很好的應(yīng)用前景。