◆作者：許晴 張永亮 孫加節(jié) 習(xí)欠云 陳婷

◆單位：廣東省動(dòng)物營養(yǎng)調(diào)控重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，國家生豬種業(yè)工程技術(shù)中心，動(dòng)物科學(xué)學(xué)院，華南農(nóng)業(yè)大學(xué)

茶，目前已被奉為世界三大飲料之一。根據(jù)國際茶葉委員會統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，2019年世界茶葉產(chǎn)量達(dá)到615萬噸，十年間茶葉產(chǎn)量增長了185.1萬噸。而我國作為世界上主要的茶葉生產(chǎn)國和出口國，2019年茶園面積達(dá)4597.87萬畝，年產(chǎn)干毛茶279.34萬噸，遠(yuǎn)超其他國家。隨著現(xiàn)制茶飲的不斷發(fā)展，茶產(chǎn)量仍舊呈上升趨勢。茶葉年消費(fèi)量的不斷增加和茶葉行業(yè)深加工技術(shù)的發(fā)展，產(chǎn)生了大量的廢棄茶渣。由調(diào)查得知，中國每年至少產(chǎn)生16萬噸的茶渣。其中少量的茶渣會轉(zhuǎn)化為肥料，但絕大多數(shù)會采取掩埋或焚燒處理，污染環(huán)境的同時(shí)，也造成了資源的浪費(fèi)。故茶渣資源化利用問題亟待解決。

同時(shí)，國內(nèi)面臨著蛋白質(zhì)飼料短缺的問題。2011年，我國飼料產(chǎn)量就已超越美國成為世界第一，即使是在非洲豬瘟和國際貿(mào)易形式變化的影響下，2019年飼料產(chǎn)量雖有所下降，但總產(chǎn)量仍有2.28億噸，其中豆粕和魚粉等原料嚴(yán)重依賴國外進(jìn)口，且價(jià)格不斷攀升。根據(jù)趙亮等（2006）報(bào)道，種植業(yè)需提供飼料中的粗蛋白6000萬噸才能達(dá)到全國人均每日攝入動(dòng)物蛋白25克的較低水平，而我國飼料蛋白自給率不足50%。尹杰等（2019）表示我國2017年大豆需求量為11079萬噸，但國內(nèi)產(chǎn)量不足1500萬噸，2020年我國進(jìn)口大豆就首次超過一億噸。且根據(jù)聯(lián)合國糧農(nóng)組織的報(bào)道，全球糧價(jià)居高，糧食形勢不容樂觀。而飼料原料的短缺在一定程度上限制了我國飼料行業(yè)及畜牧業(yè)的發(fā)展，因此尋求非常規(guī)飼料資源成為目前一大研究要點(diǎn)。

基于蛋白質(zhì)原料短缺、人畜爭糧、“受制于人”的飼料行業(yè)大背景和茶渣產(chǎn)量豐富且有待尋求資源化利用途徑的小背景，茶渣作為飼料的開發(fā)利用逐漸受到人們的關(guān)注。本文針對茶渣營養(yǎng)成分及其在畜禽飼料方面的應(yīng)用進(jìn)行總結(jié)，期望為茶渣的資源化利用提供參考依據(jù)。

1 茶渣成分及應(yīng)用

茶渣中含有較豐富的營養(yǎng)物質(zhì)，有利于飼料的開發(fā)利用。鄭清梅等（2015）對綠茶、鐵觀音、紅茶和普洱茶經(jīng)茶葉深加工生產(chǎn)速溶茶精華后產(chǎn)生的茶渣進(jìn)行成分分析，其中含有4.2%~10.1%的茶多酚、1.11%~1.37%的游離氨基酸、13.0%~19.0%的粗纖維、26.0%~35.0%的粗蛋白、1.5%~4.5%的粗脂肪和3.3%~4.7%的粗灰分。Diky Ramdani等（2013）對浸提后的紅茶和綠茶檢測得出的粗蛋白含量與鄭清梅等的結(jié)果相類似。此外，茶渣中還有含量差異較大的酚類、單寧和皂苷，也存在較為豐富的微量元素及咖啡堿。據(jù)報(bào)道，茶渣的粗蛋白含量不低于優(yōu)質(zhì)牧草，且粗纖維含量較低，可被劃為國際與國內(nèi)飼料分類體系中的蛋白質(zhì)飼料的范疇?？梢?，茶渣的營養(yǎng)物質(zhì)豐富，可投入到畜禽飼喂中。在研究過程中，人們發(fā)現(xiàn)茶渣中的活性成分對動(dòng)物有一定正向積極作用，如抗氧化作用、抗菌作用，且與其營養(yǎng)成分、活性成分及含量密切相關(guān)。

1.1 茶渣中蛋白質(zhì)與氨基酸

周紹遷等（2019）報(bào)道茶葉中含有20%~30%的蛋白質(zhì)，除去1%~2%的水溶性蛋白質(zhì)，大部分是非水溶性蛋白質(zhì)，所以無論是家常沏泡，還是工業(yè)提取、食品深加工，茶葉中的蛋白質(zhì)利用率極低，茶渣中殘留的蛋白質(zhì)含量較高。而茶渣蛋白質(zhì)中有動(dòng)物營養(yǎng)所需的氨基酸組分，含有17種氨基酸，包含8種必需氨基酸，占水解氨基酸總量的38.82%~41.47%，以谷氨酸、亮氨酸含量最高。研究顯示，茶渣中含有一種特殊的氨基酸———L-茶氨酸，是谷氨酸的天然類似物，大部分是在茶樹中發(fā)現(xiàn)的。它在機(jī)體內(nèi)代謝生物活性較高，可以減少梭狀芽胞桿菌等有害微生物，促進(jìn)乳桿菌等有益細(xì)菌的生長，對腸道微生態(tài)的菌群平衡有積極作用。陸晨等（2012）以雞蛋蛋白所含氨基酸比例為參考評價(jià)茶蛋白的營養(yǎng)價(jià)值，結(jié)果顯示茶蛋白的氨基酸評分要優(yōu)于大豆蛋白質(zhì)，提示茶渣蛋白是茶渣加工利用作為畜禽飼料的有利條件，可以彌補(bǔ)玉米-豆粕型飼料中部分氨基酸不足的缺陷，而針對茶渣蛋白的研究有利于茶渣的高效再利用。然而，茶渣蛋白的體外消化性要低于大豆蛋白，在飼料利用時(shí)會受到消化性的限制，因此，茶渣蛋白的利用還需進(jìn)一步的研究。

1.2 茶渣中茶多酚

茶多酚是從茶葉及其副產(chǎn)品中提取的最主要的生物活性物質(zhì)，是黃烷醇類、花色苷類、黃酮類、黃酮醇類和酚酸類等30多種多酚類物質(zhì)的總稱，在茶渣中的含量十分豐富。茶多酚在早年已被證實(shí)是天然抗氧化劑，兼具內(nèi)源性與外源性，不僅能夠利用自身的結(jié)構(gòu)特性清除自由基，緩解氧化應(yīng)激，還能調(diào)節(jié)機(jī)體內(nèi)與抗氧化相關(guān)的因素，如激素、抗氧化酶、相關(guān)轉(zhuǎn)錄因子等。茶多酚不僅僅局限于氧化應(yīng)激，還有降血脂、減少脂肪沉積、抗癌、抗病毒、調(diào)節(jié)免疫等多種功能。

從應(yīng)用方面來看，茶多酚能在不同畜禽中發(fā)揮不同的作用，如茶多酚降低豬肉的滴水損失，改善肉色肉質(zhì)；能調(diào)節(jié)雞肉的體脂沉積代謝，提高蛋雞產(chǎn)蛋性能；從源頭上減少奶牛泌乳早期的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激的不利因素。這為茶渣的開發(fā)畜禽飼料的可利用性提供了強(qiáng)有力的支撐。雖然目前關(guān)于茶多酚的功效介紹已較為普遍，但茶多酚的作用機(jī)理及對畜禽各方面生產(chǎn)性能的影響尚在研究階段。飼料開發(fā)過程中茶多酚的配比以及畜禽的應(yīng)用尚需進(jìn)一步的思考和探索。

1.3 茶渣中茶皂素

茶皂素是一種五環(huán)三萜類糖苷的植物提取物，其結(jié)構(gòu)使其成為天然非離子型表面活性劑，在體內(nèi)體外均具有顯著的抗菌活性，具有降血脂、抗氧化、抑菌、鎮(zhèn)痛、抗炎、抗病毒、抑制瘤胃損傷等生理功能。此外，茶皂素的抗菌活性對動(dòng)物免疫機(jī)能有增強(qiáng)作用，使其成為新型、高效、天然抗生素制劑的有力候補(bǔ)者。然而，茶皂素又苦又辣，適口性差，UEDA等（1998）報(bào)道在來航雞的基礎(chǔ)日糧中添加0.5%對雞體重的增加、飼料攝入和料重比有不利影響，會抑制飼料的攝入。所以未來研究中，如何提高適口性以及劑量范圍的確定，都是開發(fā)飼料及飼料添加劑的一大重點(diǎn)。

2 茶渣在畜禽上的應(yīng)用方式

2.1 作為飼料添加劑

目前，茶渣在飼料中的應(yīng)用大多是直接添加或提取其中的有效成分，作為飼料添加劑添加到日糧中。

在蛋雞方面，許月英等（2010）就紅茶末對淮南麻黃雞進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)茶渣能增強(qiáng)抗氧化能力，減緩細(xì)胞衰老，并提高種蛋受精率、雛雞初生重，且健雛率可達(dá)99%以上；但與此同時(shí)，也有降低受精蛋孵化率的趨勢。吳慧敏等對蛋雞進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)2%的茶渣可以提高產(chǎn)蛋量和平均蛋重，減少破損率，減低蛋中氮固醇含量，還能影響蛋黃質(zhì)構(gòu)，改善口感。許月英等（2010）也觀察到茶渣對蛋黃著色有一定促進(jìn)作用，且卵磷脂含量也會隨之增加，卵磷脂減緩衰老、增強(qiáng)記憶力的作用使該蛋產(chǎn)品更能受到消費(fèi)者青睞。劉旭升等（2015）發(fā)現(xiàn)使用2%綠茶粉可顯著提高雞肉中的維生素E含量，并提高肌苷酸含量，對雞肉起到提鮮的作用?？梢?，茶渣對蛋雞產(chǎn)蛋性能和肉蛋品質(zhì)均有提高，既提高生產(chǎn)性能，又促進(jìn)消費(fèi)欲望，說明茶渣有作為禽類飼料資源的潛力。

在豬養(yǎng)殖方面，何夢曉（2017）在仔豬日糧中添加1%~2%的夏秋茶葉粉，發(fā)現(xiàn)其能促進(jìn)有益菌生長，并阻礙有害菌或致病菌的定植，調(diào)節(jié)腸道菌群，降低仔豬腹瀉率，還能調(diào)節(jié)脂肪代謝。馬幫軍等（2015）提出飼喂1%~3%的茶粉可降低豬肉內(nèi)膽固醇的沉積，提高豬體免疫力，但也明確指出茶粉含量過高會導(dǎo)致肉品質(zhì)的下降，且茶渣中的咖啡因可能會使動(dòng)物異常興奮。徐瑞等（2017）、楊紅初等（2010）在育肥豬日糧中添加茶渣及茶末，劑量分別為2%和10~40g/kg，均發(fā)現(xiàn)茶渣能提高日增重，縮短豬的上市時(shí)間，在減少飼料成本、增加飼料利用率的同時(shí)，改善肉品質(zhì)，提高經(jīng)濟(jì)收益。陳偉等（2014）針對2%茶渣飼喂的豬肉進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn)其水分含量高，肉色穩(wěn)定，紋理清晰，且肉質(zhì)風(fēng)味較高，可符合消費(fèi)者的需求。綜上，茶渣對豬的應(yīng)用可涉及到腸道菌群健康、脂肪代謝調(diào)節(jié)、畜體自身免疫、商品品質(zhì)等方面的改善，但對添加劑量與使用效果需進(jìn)一步的確定。

從有效成分和茶渣的飼喂研究報(bào)道可知，茶渣可作為飼料原料投入使用，但茶渣中茶皂素等成分可能影響飼料的適口性，降低畜禽采食量，某些茶中還可能存有咖啡因等興奮類物質(zhì)，故在飼糧中的添加量普遍較低，多不超過2%，這與茶渣投入大規(guī)模資源化利用的初衷不相符。同時(shí)，在畜禽生產(chǎn)中直接添加未經(jīng)任何加工方式的茶渣，是否會造成茶種植時(shí)的農(nóng)藥蓄積尚未有詳細(xì)報(bào)道。因此，需尋求其他的應(yīng)用方式來有效提高茶渣在飼糧中的利用率。

2.2 發(fā)酵處理

為了提高茶渣的利用率，人們提出了對茶渣進(jìn)行發(fā)酵處理，常用青貯發(fā)酵和固態(tài)發(fā)酵兩種方式。

茶渣通常添加輔料進(jìn)行混合青貯，Huili等（2014）認(rèn)為青貯適合保存高水分的茶渣，并報(bào)道了發(fā)酵良好的青貯茶渣能保存更多的兒茶素，從而保留茶渣的抗氧化性能。經(jīng)發(fā)酵后的茶渣營養(yǎng)物質(zhì)為大麥的80%，且蛋白質(zhì)在青貯期間穩(wěn)定存在，對于反芻動(dòng)物而言，能更好地進(jìn)行消化吸收。其報(bào)道還指出，青貯茶渣的高蛋白質(zhì)含量、氮消化率和氮保留率等特征，表明了它具備作為蛋白質(zhì)補(bǔ)充劑的潛力，實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用中添加量可達(dá)日糧干物質(zhì)的20%，大大提高了茶渣的利用率。而朱飛等（2018）指出，茶渣占比85%，麥麩占比15%，加入100mg/kg的乳酸菌制劑，室溫下青貯45d，能顯著影響茶渣中干物質(zhì)、粗蛋白、粗灰分、酸性洗滌纖維，從而獲得品質(zhì)優(yōu)良的青貯茶渣飼料。Kondo M等（2007，2014）研究發(fā)現(xiàn)，對畜禽而言，無論是替代日糧中的部分苜?；蚨蛊苫蚴歉鼡Q發(fā)酵茶渣品種，對干物質(zhì)、粗蛋白和中性洗滌纖維的表觀消化率都沒有顯著的差異。但Kondo M等（2007）也明確指出青貯茶渣存在適口性差，可能減少畜禽采食量的問題。

固態(tài)發(fā)酵茶渣是目前研究的熱點(diǎn)，大多是以茶渣為主原料，添加氮源及其他物質(zhì)作為輔料，采用微生物進(jìn)行發(fā)酵。朱飛等（2018）選用黑曲霉菌進(jìn)行單菌種發(fā)酵，發(fā)現(xiàn)以5%的玉米粉作為輔料可顯著減低茶渣中的單寧含量，且黑曲霉在減少單寧含量的同時(shí)能夠提高茶渣中的粗蛋白含量，不產(chǎn)生酸性氣味的同時(shí)改善了適口性，經(jīng)過發(fā)酵后，茶渣中的各有效成分顯著提高，單寧、中性及酸性洗滌纖維顯著下降。而張楠等（2009）提出采用單一菌種進(jìn)行發(fā)酵，其效果弱于混合菌種發(fā)酵。劉姝等（2001）選用木霉和曲霉發(fā)酵茶渣，使得料中的粗蛋白含量超過23%，滿足仔豬配合飼料中的粗蛋白需要量。倪星虹（2011）則選用黑曲霉和酵母菌，以尿素作為輔料，將茶渣中的蛋白質(zhì)含量提升到29.84%。胡桂萍等（2017）認(rèn)為多菌種聯(lián)合固態(tài)發(fā)酵茶渣生產(chǎn)出的茶飼料，營養(yǎng)豐富且適口性高，可以作為全價(jià)飼料，以乳桿菌、枯草芽孢桿菌、酵母菌和米曲菌混合發(fā)酵，參考經(jīng)濟(jì)成本等因素選用了豆粕作為輔料，發(fā)酵產(chǎn)物蛋白質(zhì)含量高達(dá)29.49%。而Ding,X等（2020）選用枯草芽孢桿菌、黑曲霉及釀酒酵母三種菌種發(fā)酵后，各營養(yǎng)成分均有所提高，還發(fā)現(xiàn)固態(tài)發(fā)酵的茶渣飼料可以提高育肥豬的營養(yǎng)物質(zhì)消化率和消化酶活性，改善育肥豬的生產(chǎn)性能，提高豬肉品質(zhì)。冉雷等（2019）的實(shí)驗(yàn)也證實(shí)固態(tài)發(fā)酵后的茶渣能替換日糧中20%的精補(bǔ)料，從而提高肉羊的抗氧化能力和免疫性能。

綜上，經(jīng)微生物發(fā)酵處理后的茶渣在營養(yǎng)成分方面均有所提升，對于不易吸收的粗纖維、單寧等起到一定的改善作用，飼料中的添加含量也可達(dá)20%左右，較直接飼喂有明顯提高。無論是畜禽生產(chǎn)應(yīng)用，還是茶渣的資源化利用，都是一個(gè)較優(yōu)選。但微生物發(fā)酵處理茶渣還有一定的研究空間，茶渣之間質(zhì)量的參差可能造成發(fā)酵產(chǎn)物品質(zhì)上的差異，而發(fā)酵菌種、發(fā)酵時(shí)間和發(fā)酵輔料等選擇的差異，會在一定程度上影響茶渣的利用成本，直接影響畜牧企業(yè)對茶渣的選擇利用。我國幅員遼闊，在不同地區(qū)，茶葉的生產(chǎn)、茶的加工處理方式、所得茶渣的品質(zhì)都不可避免地存在較大差異，在茶渣處理時(shí)還有茶渣存放時(shí)間及處理方式的差異，這就會間接影響到茶渣投入使用的成本、效果以及應(yīng)用的安全，且針對不同畜禽，仍需要大量實(shí)際的生產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化處理，才能使茶渣在飼糧中得到廣泛應(yīng)用，減少資源浪費(fèi)，故茶渣飼糧化應(yīng)用還有很長一條路要走。

3 總結(jié)及展望

綜上所述，茶渣對于畜禽生產(chǎn)性能及產(chǎn)品品質(zhì)，有著一定的促進(jìn)作用，能夠提高畜禽抗氧化能力，增強(qiáng)免疫性能，提高肉品質(zhì)，且無殘留、無毒害、無副作用。但現(xiàn)有的應(yīng)用方式仍存在不足，如直接飼喂存在適口性差、茶葉蛋白難消化、消納量少等問題，提取有效成分成本高昂、無法量產(chǎn)及提取后殘?jiān)幚淼膯栴}，青貯發(fā)酵中多酚含量減少、適口性差的問題和固態(tài)發(fā)酵中各發(fā)酵條件的設(shè)計(jì)以及輔料成本等問題。

結(jié)合上述問題，茶渣在畜禽領(lǐng)域應(yīng)用方面，未來研究方向建議從提高茶渣的適口性、改善茶葉蛋白品質(zhì)、平衡飼料營養(yǎng)和減少應(yīng)用成本等方面進(jìn)行優(yōu)化，以達(dá)到茶渣的高效利用，使其成為一種新型的綠色、環(huán)保、無污染的替抗飼料，如通過茶渣飼喂黑水虻將茶渣轉(zhuǎn)化為畜禽飼糧等。劉瑜彬等（2017）利用中藥渣飼喂黑水虻，其料重比優(yōu)于糞便，且飼喂的黑水虻蛋白質(zhì)和脂肪含量豐富，營養(yǎng)指標(biāo)均符合國家飼料衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)，可以應(yīng)用到生產(chǎn)實(shí)踐中。故可考慮將茶渣或發(fā)酵茶渣通過其他生物類手段進(jìn)行轉(zhuǎn)化，提高其營養(yǎng)物質(zhì)及有效成分的轉(zhuǎn)化率，真正實(shí)現(xiàn)將茶渣以高效、安全、綠色、環(huán)保的方式應(yīng)用到畜牧生產(chǎn)實(shí)踐中，開發(fā)一種新型的飼料資源，以節(jié)約飼料原料。

參考文獻(xiàn)：（略）