国产日韩欧美一区二区三区三州_亚洲少妇熟女av_久久久久亚洲av国产精品_波多野结衣网站一区二区_亚洲欧美色片在线91_国产亚洲精品精品国产优播av_日本一区二区三区波多野结衣 _久久国产av不卡

?

迷迭香的生物學(xué)功能及在動(dòng)物生產(chǎn)中的應(yīng)用

2022-01-01 17:46王琳燚李紹鈺
中國(guó)飼料 2022年21期
關(guān)鍵詞:萜類鼠尾草精油

王琳燚,王 丁,李紹鈺,鄧 文

(河南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院畜牧獸醫(yī)研究所,河南 鄭州 450002)

迷迭香(Rosmarinus officinalis L.),唇形科,迷迭香屬植物,又名海水之露。迷迭香是藥食同源的芳香常綠小灌木,高1~2 m,叢生線形葉片,多開(kāi)淡藍(lán)色或淡紫色小花,葉片和花能分泌產(chǎn)生特殊強(qiáng)烈香氣的揮發(fā)性油類物質(zhì)(賽春梅和梁曉原,2012)。迷迭香起源于地中海沿岸,在歐洲南部廣泛種植,曹魏時(shí)期引入我國(guó),現(xiàn)主要在南方地區(qū)及山東栽種,近年,河南迷迭香種植發(fā)展迅速。迷迭香喜溫暖氣候和長(zhǎng)日照,冬季無(wú)寒流氣候較適合其生長(zhǎng),較能耐旱。迷迭香作為天然香料,廣泛應(yīng)用于化妝品和食品烹飪,而且迷迭香富含萜類、多酚、黃酮和有機(jī)酸等多種活性成分,被證實(shí)具有抑菌、抗氧化、消炎、抗腫瘤等多種生物學(xué)活性,有作為藥物開(kāi)發(fā)的潛力(吳蒙和徐曉軍,2016)。迷迭香活性成分亦可開(kāi)發(fā)成飼料添加劑,近年備受關(guān)注。全面、深入認(rèn)識(shí)迷迭香的活性成分及生理功能對(duì)于開(kāi)發(fā)和利用迷迭香資源有重要意義。因此,本文擬對(duì)迷迭香的主要活性物質(zhì)、提取工藝、生理功能及其在畜禽生產(chǎn)中的相關(guān)研究進(jìn)行綜述,以期為開(kāi)發(fā)迷迭香活性物質(zhì)以用于動(dòng)物生產(chǎn)提供參考。

1 迷迭香的活性成分

迷迭香的主要活性成分可分為兩大類,一類是揮發(fā)性物質(zhì),主要是單帖類和倍半萜類,是迷迭香精油的主要組分;另一類是非揮發(fā)性成分,主要有多萜類、黃酮類和有機(jī)酸等,常被開(kāi)發(fā)成天然抗氧化劑(劉勝男等,2019)。

1.1 萜類 迷迭香中的萜類化合物包括單萜類、倍半萜類、二萜類和三萜類,是迷迭香中含量最高,最為復(fù)雜的組分。

1.1.1 單萜類和倍半萜類 單萜類和倍半萜類這2類成分主要存在于迷迭香精油中,主要包括1,8-桉葉素、α-蒎烯、樟腦、莰烯、β-蒎烯、龍腦和馬鞭草烯酮等(Tadtong等,2015)。迷迭香有16種亞類,還有眾多的培育品系,不同品系的迷迭香所產(chǎn)精油化學(xué)成分變異較大?;谥饕M分相對(duì)含量的差異,可對(duì)迷迭香精油進(jìn)行化學(xué)分型,目前迷迭香精油有超過(guò)13種不同化學(xué)型(Satyal等,2017)。迷迭香精油成分還受樣品采集地域和時(shí)間、提取方法和部位及保存方式等的影響。北京產(chǎn)迷迭香精油提取率為4.04%,高于貴州的2.71%。夏季收獲的迷迭香精油提取率高于冬季,分別為3.13%和2.35%。迷迭香全株可用于提取精油,葉中精油成分以α-蒎烯為主,而莖中則為龍腦(Lemos等,2015;潘巖等,2013)。

1.1.2 二萜類 迷迭香所含二萜類物質(zhì)有較高的熱穩(wěn)定性,不會(huì)在蒸餾過(guò)程中分解,熱穩(wěn)定性較高,主要有二萜酚類和二萜醌類。二萜酚類為迷迭香的主要抗氧化成分,主要有鼠尾草酚、鼠尾草酸、迷迭香酚等,在迷迭香干葉中的含量分別為4.21%、0.39%和0.12%(Zheng和Wang,2001;Okamura等,1994)。迷迭香中的二萜醌類主要為rosmariquione、royleanone等(何立威等,2020)。

1.1.3 三萜類 迷迭香中三萜類化合物主要為三萜酸類,有熊果酸、樺木醇、齊墩果酸、樺木酸等(Hanson,2016)。

1.2 黃酮類 迷迭香中的黃酮類物質(zhì)有40余種,含量約為0.16%,也是迷迭香的主要抗氧化物質(zhì)。黃酮類成分主要有薊黃素、柚皮苷、槲皮素、木犀草素等(任麗平等,2017)。

1.3 有機(jī)酸 迷迭香中的有機(jī)酸類成分大約占提取物的5.55%,主要有迷迭香酸、咖啡酸、對(duì)香豆酸等(Peng等,2005)。其中,迷迭香酸被認(rèn)為是迷迭香的重要活性物質(zhì),含有多酚羥基,被證實(shí)具有抗氧化、抗菌和抗炎作用(王燕,2013)。迷迭香酸不僅可從植物中提取,也可通過(guò)生物法、酶法及化學(xué)法合成獲得(耿利君和趙淑娟,2018)。

1.4 其他成分 迷迭香中還含有糖類、糖苷類、烷酸、氨基酸和Zn、Fe、Cu、Mn等成分。

2 迷迭香活性成分的提取方法

2.1 迷迭香精油的提取方法 迷迭香精油主要包含單萜和倍半萜等強(qiáng)揮發(fā)性成分,可采取有機(jī)溶劑萃取、蒸餾、超臨界流體萃取等方法提取。以有機(jī)溶劑萃取法提取的精油產(chǎn)率高、穩(wěn)定性好,但易殘留有機(jī)溶劑,難去除雜質(zhì),費(fèi)用高,時(shí)間長(zhǎng),工業(yè)化生產(chǎn)應(yīng)用少。水蒸氣蒸餾提取法利用精油難溶于水,且不與水發(fā)生反應(yīng)的特點(diǎn),使精油成分與水蒸氣同時(shí)蒸發(fā)而出。水蒸氣蒸餾法提取精油簡(jiǎn)單實(shí)用,投資較低,實(shí)際生產(chǎn)采用較多,但蒸餾時(shí)間較長(zhǎng),溫度高使精油成分分解。超臨界流體萃取法獲得的精油得率高,品質(zhì)好,能很好保護(hù)其中的活性、熱不穩(wěn)定成分,但投資大,設(shè)備維護(hù)費(fèi)用高,對(duì)工藝要求高(趙雪麗等,2020)。酶法和超聲波法常用于輔助迷迭香精油的提取,以提高提取效率(張琳等,2016)。

2.2 迷迭香抗氧化劑的提取方法 迷迭香另一個(gè)重要用途是由從迷迭香葉子中提取抗氧化劑,主要有鼠尾草酚、鼠尾草酸、迷迭香酚和迷迭香酸等。目前,提取迷迭香中抗氧化成分的方法主要為溶劑提取法和超臨界流體萃取法。超臨界流體萃取法無(wú)溶劑殘留,產(chǎn)品品質(zhì)高,為藥品和食品企業(yè)的首選方法(Rosemary Cole等,2006)。

3 迷迭香活性成分的生物學(xué)功能

3.1 抗感染作用 很多植物能產(chǎn)生次級(jí)代謝產(chǎn)物來(lái)抑菌,這可能是植物應(yīng)對(duì)病原體入侵的一種適應(yīng)性反應(yīng)。迷迭香現(xiàn)今廣泛用作食品防腐劑,這正是利用了其強(qiáng)大的抗菌活性(Wang等,2012)。相比單一化合物1,8-桉葉素、α-蒎烯,迷迭香精油的抗菌活性更高,可能精油中的抗菌化合物間存在協(xié)同效應(yīng)。除了抗菌性能,迷迭香精油還具有殺蟲(chóng)、抗寄生蟲(chóng)和抗真菌活性(Swamy等,2016;Luqman等,2007)。體外抑菌試驗(yàn)表明,鼠尾草酚、鼠尾草酸、迷迭香酸、齊墩果酸、熊果酸酸對(duì)表皮葡萄球菌、金黃色葡萄球菌及枯草芽孢桿菌等革蘭氏陽(yáng)性菌,變形桿菌、銅綠假單胞菌和大腸桿菌等革蘭氏陰性菌及白色念珠菌和黑曲霉這兩株真菌有良好的抑菌活性。迷迭香酸可提高細(xì)菌細(xì)胞膜的通透性,使胞內(nèi)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)外流影響細(xì)胞代謝,從而發(fā)揮抑菌作用(Jiang等,2011)。

3.2 抗炎活性 炎癥是機(jī)體針對(duì)外源異物的一種適應(yīng)性反應(yīng),但過(guò)度的慢性炎癥反應(yīng)會(huì)危害機(jī)體。迷迭香常被用于治呼吸道炎癥如支氣管哮喘(Zanella等,2012)。迷迭香鼠尾草酸和鼠尾草酚可以通過(guò)抑制一氧化氮合成酶(iNOS)和環(huán)氧化酶-2(COX-2)減少脂多糖(LPS)激活的巨噬細(xì)胞所產(chǎn)生的一氧化氮(NO)和α-腫瘤壞死因子(α-TNF)。此外,在小鼠RAW264.7巨噬細(xì)胞系中,還可通過(guò)阻斷IκBα的磷酸化和降解來(lái)抑制脂多糖誘導(dǎo)的核因子-κB p65(NF-κB)的核轉(zhuǎn)移。單一的鼠尾草酸和鼠尾草酚抗炎效果弱于迷迭香提取物,可能迷迭香中的酚酸組分在抗炎中有協(xié)同作用(Kuo等,2011)。

3.3 抗氧化活性 植物源抗氧化劑與合成抗氧化劑相比有無(wú)毒、無(wú)副作用等優(yōu)勢(shì),既可用于肉類、油脂等食品的貯藏,還可用于預(yù)防和治療一些與氧化損傷相關(guān)的疾病,如癌癥、心血管疾病和神經(jīng)衰退等。體外抗氧化測(cè)試表明,鼠尾草酸、鼠尾草酚、迷迭香酸、迷迭香酚、齊墩果酸和熊果酸均有1,1-二苯基-2-吡啶酰肼(DPPH)自由基的清除活性(Beretta等,2011)。鼠尾草酚、迷迭香酚和表迷迭香酚還可通過(guò)清除脂質(zhì)自由基來(lái)防止脂質(zhì)過(guò)氧化(Zeng等,2001)。在小鼠日糧中添加鼠尾草和迷迭香精油可減少小鼠的氧化應(yīng)激,降低小鼠心、腦中的脂質(zhì)過(guò)氧化水平,提高組織谷胱甘肽過(guò)氧化物酶、過(guò)氧化氫酶、超氧化物歧化酶的活性(Raěskoviác等,2014)。申婷婷等(2014)發(fā)現(xiàn),迷迭香提取物可通過(guò)調(diào)控抗氧化關(guān)鍵元件核因子相關(guān)因子-2(Nrf-2)來(lái)提高抗氧化酶基因的表達(dá)。

3.4 其他 有研究表明迷迭香還具有抗癌、護(hù)肝、神經(jīng)內(nèi)分泌調(diào)節(jié)等活性(Kompelly等,2019)。

4 迷迭香在動(dòng)物生產(chǎn)中的應(yīng)用

4.1 家禽 在日糧中添加0.5%的迷迭香葉粉可改善愛(ài)拔益肉雞的日增重和料肉比,提高血漿中總蛋白、白蛋白及球蛋白的水平,而降低葡萄糖、總脂質(zhì)和膽固醇水平;提高淋巴器官指數(shù)和抗綿羊紅細(xì)胞抗體水平。但添加量超過(guò)0.5%會(huì)降低生長(zhǎng)性能和大部分養(yǎng)分的消化率(Ghazalah和Ali,2008)。Yesilbag等(2011)發(fā)現(xiàn),日糧中添加迷迭香精油(100、150 mg/kg和200 mg/kg)和迷迭香葉粉(相當(dāng)于上述精油含量)有改善Ross-308肉雞生產(chǎn)性能的趨勢(shì),降低肉中丙二醛含量和大腸桿菌水平,降低肉質(zhì)pH,改善風(fēng)味。Mathlouthi等(2011)的研究表明,日糧中添加100 mg/kg的迷迭香精油可顯著改善愛(ài)拔益肉雞的日增重和飼料轉(zhuǎn)化效率。在京海黃雞日糧中添加150、200 mg/kg迷迭香精油能改善其生產(chǎn)性能和肉品質(zhì)(李愛(ài)華,2014),提高抗氧化能力(劉大林等,2014)和胸腺指數(shù)(劉亞楠等,2016)。Tang等(2018)的研究表明,純化的迷迭香提取物(鼠尾草酸>95%)能改善熱應(yīng)激肉雞的心肌損傷,誘導(dǎo)熱休克蛋白CRYAB和HSP70的高表達(dá),降低肌酸激酶、乳酸脫氫酶和心肌肌酸激酶水平。Rostami等(2018)發(fā)現(xiàn),日糧中添加0.5%和1%的迷迭香提取物可和維生素E互作調(diào)節(jié)肉雞的體液免疫。

Mahgoub等(2019)發(fā)現(xiàn),日糧中添加1~2 mL/kg迷迭香冷榨精油(約含3.5 g/kg多酚)能改善鵪鶉的生產(chǎn)性能、胴體品質(zhì)和抗氧化能力,降低回腸有害微生物的數(shù)量。日糧中添加迷迭香精油(150、250 mg/kg)可降低熱應(yīng)激鵪鶉睪丸的脂質(zhì)過(guò)氧化水平,緩解組織損傷,提高精原細(xì)胞數(shù)量,減少細(xì)胞凋亡(Türk等,2016)。

楊建生等(2016)研究表明,蛋雞日糧中添加0.3%迷迭香草粉能提高產(chǎn)蛋率和平均日總蛋重,改善蛋黃顏色,提高血清白蛋白水平。在蛋雞日糧中添加0.6%迷迭香草粉能顯著提高高溫季節(jié)雞蛋的抗氧化能力和蛋品質(zhì)(安婷婷等,2017),并可降低卵巢、子宮、心、肺和腎中熱休克蛋白70(HSP70)基因的表達(dá),提高卵巢、峽部、心、肝、脾、肺、小腸和腺胃中溶菌酶基因的表達(dá)量,緩解熱應(yīng)激對(duì)蛋雞生產(chǎn)性能的損傷(王曉慧等,2019)。

4.2 豬 日糧中添加迷迭香精油(250 mg/kg)能夠提高斷奶仔豬平均日增重,降低料重比,提高粗蛋白質(zhì)、鈣、磷表觀消化率(李方方等,2019)。馬紅等(2021)發(fā)現(xiàn),日糧中添加包被迷迭香精油(300 mg/kg)能提高斷奶仔豬的飼料轉(zhuǎn)化效率,及粗脂肪和中性洗滌纖維的表觀消化率,并提高血清中谷胱甘肽過(guò)氧化物酶的活性。Liotta等(2015)發(fā)現(xiàn),豬日糧中添加迷迭香提取物(1 g/kg)可提高豬肉中的不飽和脂肪酸含量,并改善肉色。Malo等(2011)的研究表明,迷迭香提取物可保護(hù)凍融對(duì)豬精子質(zhì)量的影響,提高精子活力,降低脂質(zhì)過(guò)氧化水平。

4.3反芻動(dòng)物 在肉羊日糧中添加迷迭香二萜(鼠尾草酸和鼠尾草酚,600 mg/kg)可沉積到羊肉中,減少肉質(zhì)氧化和微生物數(shù)量(Ortun~o等,2015)。母羊日糧中添加蒸餾過(guò)的迷迭香葉對(duì)產(chǎn)奶量和奶質(zhì)無(wú)負(fù)面影響,能提高羊奶中黃酮類化合物(如:橙皮苷、柚皮苷、芫花素),沒(méi)食子酸和酚類二萜(鼠尾草酸和鼠尾草酚)的含量,一些多酚類物質(zhì)如迷迭香酸、鼠尾草酸和鼠尾草酚等還可以轉(zhuǎn)移到幼羊血漿中(Jordán等,2010)。Chiofalo等(2010)在母羊日糧中添加迷迭香提取物(600、1200 mg/頭·d),發(fā)現(xiàn)高劑量組羊奶產(chǎn)量和奶中蛋白質(zhì)、酪蛋白、脂肪和乳糖水平高于低劑量組及對(duì)照組;添加迷迭香提取物能降低凝乳時(shí)間,增加凝乳硬度。Boutoial等(2013)發(fā)現(xiàn),奶山羊日糧中添加蒸餾過(guò)的迷迭香(20%)可降低巴氏奶的凝結(jié)時(shí)間、干物質(zhì)和乳糖含量;10%的添加量降低了C14脂肪酸的百分比,增加了C18:2和多不飽和脂肪酸(PUFA)的含量,而20%添加降低了C10和C14的含量,增加了C17、C18:2和PUFA的百分比;20%添加能顯著影響奶酪蛋白質(zhì)含量、pH和水活度。日糧中添加迷迭香提取物(2.14 g/kg)能提高奶山羊血清谷胱甘肽過(guò)氧化物酶(GSH-Px),免疫球蛋白A(IgA)和免疫球蛋白M(IgM)水平(張紫陽(yáng)等,2021)。

de Oliveira Monteschio(2017)發(fā)現(xiàn),肉牛日糧添加迷迭香精油(4 g/頭·d)能減少牛肉的脂質(zhì)氧化,改善肉質(zhì),提高貨架壽命。O'Grady等(2006)的研究也表明,肉牛日糧中添加迷迭香提取物(1000 mg/頭·d)能改善牛肉的脂質(zhì)穩(wěn)定性和肉色。

5 小結(jié)

迷迭香富含萜類、黃酮和有機(jī)酸等多種活性成分,具有抗菌、抗炎和抗氧化等生物學(xué)活性,可改善畜禽的生產(chǎn)性能、腸道健康、抗氧化狀態(tài)和畜產(chǎn)品品質(zhì)。迷迭香在動(dòng)物生產(chǎn)中的應(yīng)用效果受樣品來(lái)源、生產(chǎn)加工工藝和添加劑量等因素的影響,制定相應(yīng)的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)對(duì)評(píng)價(jià)和應(yīng)用迷迭香尤為重要。目前,對(duì)迷迭香在畜禽生產(chǎn)中的研究還不夠系統(tǒng),如對(duì)腸道健康、抗氧化的分子機(jī)制仍不十分明確。

猜你喜歡
萜類鼠尾草精油
5種鼠尾草屬植物的耐濕熱性研究
鼠尾草 給生活加點(diǎn)料
南昌地區(qū)鼠尾草新品種引種適應(yīng)性綜合評(píng)價(jià)體系建立
三葉委陵菜的化學(xué)成分和藥理作用研究進(jìn)展
欖形風(fēng)車(chē)子萜類提取物對(duì)四種癌細(xì)胞的增殖抑制作用
益母草屬萜類化學(xué)成分及其藥理作用研究進(jìn)展
為自己調(diào)香,造一座精油芳香花園
植物中萜類化合物的提取方法研究進(jìn)展
鼠尾草
嘉媚樂(lè)精油乳,開(kāi)創(chuàng)精油護(hù)膚新時(shí)代