宋金秋 李 暉
(湘西民族職業(yè)技術(shù)學(xué)院,湖南 湘西 416000)
杜仲(Eucommia ulmoides oliver)屬杜仲科,多年生落葉喬木,屬于我國特有的二級保護植物。杜仲還有思仲、仙仲等多種別名,杜仲是我國一味常見的傳統(tǒng)中藥材。杜仲在世界上分布稀少,在我國27個省中均有一定分布。科學(xué)家研究證明,杜仲誕生于冰川期初期,在那一時期大部分動植物消失,杜仲則成為至今存活的少數(shù)植物之一,杜仲存活至今已經(jīng)上億年,杜仲也因此被譽為”中國神樹”和“植物活化石”。近年來生物學(xué)和醫(yī)藥學(xué)研究發(fā)現(xiàn),杜仲植株內(nèi)含有多種藥理學(xué)物質(zhì)和營養(yǎng)物質(zhì),其中綠原酸有著消炎抑菌,抗病毒以及改善消化系統(tǒng)功能等作用,而且從杜仲中提取到的地黃普內(nèi)酯有著調(diào)節(jié)T免疫細胞功能的作用,此外杜仲中還含有糖類、微量元素、氨基酸等多種營養(yǎng)成分,對于改善動物體機能和調(diào)節(jié)免疫功能大有裨益,隨著近年來研究深入和食品安全問題受到關(guān)注,相關(guān)人員對杜仲作為畜牧飼料添加劑進行研究并取得了一定成果。
近代生物學(xué)和藥理學(xué)研究發(fā)現(xiàn)杜仲在長期生存演變的過程中促使自身含有80多種天然營養(yǎng)成分和活性物質(zhì),下文對主要成分進行介紹:
木質(zhì)素類及其化合物是科學(xué)家對杜仲研究最為清晰和明確的一類化學(xué)成分,目前已經(jīng)在杜仲中發(fā)現(xiàn)了大約28種木質(zhì)素類及其化合物,木質(zhì)素及其化合物主要分為:單環(huán)氧木質(zhì)素類、雙環(huán)氧木質(zhì)素類、新木質(zhì)素類以及環(huán)木質(zhì)素類等四大類,苷類化學(xué)成分主要包括:丁香脂素、松脂素雙糖苷、橄欖素二糖雙糖苷等。
環(huán)烯醚萜類化合物通常主要存在于活體植物中,目前在杜仲中發(fā)現(xiàn)的環(huán)烯醚萜類化合物大約有20種,這些環(huán)烯醚萜類化合物主要以化合物的形式存在,其中主要包括:桃葉珊瑚苷、京尼平苷、杜仲苷等。
杜仲中含有一定量的黃酮類物質(zhì),并且黃酮類總含量是評價杜仲藥材品質(zhì)的一項主要指標(biāo)。目前在杜仲中發(fā)現(xiàn)的黃酮類物質(zhì)大約有10多種,杜仲植株不同部位黃酮類物質(zhì)的含量存在很大差異,主要分布在杜仲新鮮葉片中,雄花中的黃酮類物質(zhì)濃度最高,杜仲中主要的黃酮類物質(zhì)有:山奈酚、槲皮素和紫云英苷等5種。
苯丙素類是木質(zhì)素的前身,苯丙素類是杜仲中的常見化合物,目前已查明的在杜仲中存在的苯丙素類物質(zhì)多達11種,主要有:香草酸和綠原酸等,其中綠原酸是杜仲中含量最高也是研究最多的一種苯丙素類物質(zhì),研究發(fā)現(xiàn),杜仲皮中的苯丙素類物質(zhì)含量最高,其次是杜仲葉。
根據(jù)目前的研究表明,杜仲中除了含有上述物質(zhì)以外還含有大約35種揮發(fā)性物質(zhì)和活性物質(zhì),主要包括:生物堿、酚類、揮發(fā)油、生物堿、芰普內(nèi)酯、醇類化合物、葡萄糖乙甙等等。
杜仲中綠原酸的含量比較豐富,綠原酸對畜牧動物具有消炎抗菌的作用,還有養(yǎng)肝利膽、止血以及改善血液功能等作用,此外對有害菌還有抑制作用。杜仲中含有的桃葉珊瑚苷與葡萄糖苷酶結(jié)合后具有抗病毒和抗氧化作用,并且對副交感神經(jīng)中樞還有刺激作用,對畜牧動物具有利尿的作用。杜仲葉中含有的多聚體與苷元也是一類天然的消炎抗菌素,并且對畜牧動物的肝臟還有益處,能夠有效改善畜牧動物肝臟的代謝水平,此外對于病毒DNA復(fù)制也有抑制作用。杜仲含有的酚類物質(zhì)和衍生物能夠清除畜牧動物體內(nèi)的自由基,因此具有抗氧化的功能。
杜仲作為畜牧飼料添加劑具有調(diào)節(jié)畜牧動物機體免疫功能的作用,通過改善畜牧動物的免疫功能可以提高畜牧動物機體抵抗多種病菌、病毒和病原體的作用,從而提高畜牧動物的抗病能力。此外,杜仲中的活性成分對畜牧動物機體細胞還有著雙向調(diào)節(jié)功能,對于改善畜牧動物的免疫功能大有裨益。相關(guān)學(xué)者從5日齡開始往肉雞飼料中添加杜仲提取物直至14周,并設(shè)置對照組,14日后將實驗肉雞的免疫器官指標(biāo)和抗體效價與對照組對比結(jié)果發(fā)現(xiàn),試驗組肉雞的免疫器官指標(biāo)和抗體效價明顯高于對照組。羅慶華在鯉魚飼料中添加4%~6%的杜仲粉,結(jié)果發(fā)現(xiàn)試驗組鯉魚體內(nèi)T細胞比值明顯高于對照組,并且試驗組鯉魚體內(nèi)吞噬細胞的活性得到改善,試驗組鯉魚的免疫應(yīng)答水平提高至60%,在進行攻毒實驗后鯉魚的存活率上升至70%。
杜仲作為畜牧飼料添加劑具有加速畜牧動物膽固醇代謝的作用,雞蛋是人們常吃的食物之一,雞蛋中含有豐富的膽固醇,周巖等在蛋雞飼料中添加一定比例的杜仲提取物,實驗結(jié)果表明在添加杜仲提取物后雞蛋中總膽固醇含量下降了將近20%。
集約化養(yǎng)殖是近年來畜牧業(yè)的主要特征,集約化養(yǎng)殖雖然大大提升了畜牧產(chǎn)品產(chǎn)量,但是由于畜牧動物飼養(yǎng)空間小缺乏運動導(dǎo)致畜牧產(chǎn)品的脂肪含量很高,蛋白質(zhì)含量相對較低。研究人員在鴨和雞的飼料中添加杜仲粉末,結(jié)果肉產(chǎn)品中蛋白含量顯著上升,脂肪含量顯著下降,其中腿部和胸部蛋白質(zhì)含量上升最明顯,腹部脂肪含量顯著下降。研究人員還將杜仲嫩葉添加在肉鵝飼料中,結(jié)果鵝肉品質(zhì)得到了明顯提升。日本科研人員研究發(fā)現(xiàn),將2.5%的杜仲粉添加在鱔魚飼料中后鱔魚的肌纖維水平、體脂肪含量、膠原蛋白含量以及鱔魚風(fēng)味均得到了顯著改善。
我國是杜仲的原產(chǎn)國,我國古代中醫(yī)就對杜仲的藥性和治療作用進行了描述,近些年我國對杜仲的應(yīng)用研究主要集中在杜仲保健品、杜仲飲料、杜仲茶、杜仲類藥品等。根據(jù)歷史資料記載,我國先民很早就將杜仲用作家禽養(yǎng)殖飼料,但是近年來我國對杜仲作為畜牧飼料添加劑的研究起步較晚,將杜仲用于畜牧飼料添加劑的研究和應(yīng)用較少,我國對杜仲作為畜牧飼料添加劑的研究主要集中在近20年,目前我國將杜仲作為畜牧飼料添加劑使用最多的是魚類養(yǎng)殖方面。相比而言引進杜仲的國家在杜仲的研究方面則比較重視,當(dāng)前杜仲被國外一些國家大量種植和研究,其中研究工作最深入最系統(tǒng)的是日本,日本十分重視杜仲在畜牧飼料中的應(yīng)用研究并且取得了一定的研究成果,日本將杜仲用作畜牧飼料添加劑也取得了良好的飼養(yǎng)效果。
隨著近年來世界范圍內(nèi)對畜牧飼料添加劑的重視,歐盟國家和我國在畜牧飼料添加劑中禁用一些化學(xué)藥物,研發(fā)安全、綠色、無毒、高效,低廉、范圍、低殘留、低耐藥性的畜牧飼料添加劑來取代化學(xué)藥物成為世界各國爭相研究的方向。在此背景下,杜仲因其獨特的藥理作用、豐富的營養(yǎng)物質(zhì)和良好的效果在畜牧飼料添加劑中有著非常廣闊的應(yīng)用前景。杜仲在我國的27個省、市、區(qū)均有一定分布,我國的杜仲資源十分豐富,目前我國杜仲種植面積高達40萬hm2,我國杜仲產(chǎn)品每年產(chǎn)量高達40萬噸以上,大量的杜仲產(chǎn)品為杜仲在畜牧飼料添加劑中的應(yīng)用提供了有力保障,而且即使未來應(yīng)用需求加大可以快速擴大種植以滿足需求,但是目前杜仲葉用于畜牧飼料添加劑還非常有限。針對杜仲在畜牧飼料添加劑應(yīng)用中存在問題,首先,根據(jù)我國杜仲產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃優(yōu)化杜仲栽培技術(shù)和種植模式,不斷提升杜仲種植綜合效益,其次,隨著近年來對杜仲的深入研究已經(jīng)基本掌握了其化學(xué)成分和藥理作用,這為杜仲作為畜牧飼料添加劑奠定了理論基礎(chǔ),但是目前對于杜仲對畜牧動物的影響認識還存在盲區(qū),未來仍需要繼續(xù)加強對杜仲用作畜牧飼料添加劑的基礎(chǔ)性研究。再次,杜仲用作畜牧飼料添加劑需要通過科學(xué)合理的形式進行添加,為了促進杜仲添加劑應(yīng)用應(yīng)當(dāng)加強對杜仲添加劑生產(chǎn)工藝技術(shù)的研究和完善??傊?,我國擁有豐富的杜仲資源,巨大的杜仲生產(chǎn)潛能和大量的杜仲加工企業(yè),這些有利條件為杜仲用作畜牧飼料添加劑奠定了堅實的基礎(chǔ),隨著杜仲在畜牧飼料添加劑中的研究、應(yīng)用和推廣將會有效提升我國畜牧飼料水平和綠色養(yǎng)殖水平。