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简析益生菌发酵中草药的特性及在动物生产中的应用

作者:德风生态养殖网 更新日期:2019-11-20 浏览次数:154次
中草药是一种纯天然物质,具有化学合成药物、抗生素等无可比拟的特性和优势。许多中草药具有广谱的抗菌、抗病毒和抗真菌作用。虽然一些中草药没有抗菌和抗病毒作用,但它们有积极的因素调节身体的非特异性。中草药的大部分生物活性成分已被分离鉴定,但仍有许多需要在大肠或瘤胃微生物的作用下转化为生物活性成分(Lee等人,2012),这表明中草药的应用需要发酵过程。然而,目前中草药作为动物饲料添加剂,加工和粉碎都比较简单。它具有用量大、见效慢、不能充分发挥其营养保健价值、适口性差等缺点。
 
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益生菌发酵中草药,一方面提高了中草药的营养价值和有效成分含量,提高了中草药的适口性;另一方面,益生菌对动物健康起到了有益的作用。随着益生菌发酵技术的深入研究和现代中草药的发展,中草药益生菌发酵在动物生产中得到了广泛的发展和应用,而益生菌发酵中草药制品的功效也被许多动物实验所证实。本文综述了发酵中草药的特性、作用机理及在动物生产中的应用效果,为开发和合理利用发酵中草药饲料添加剂提供参考。
 
一。发酵中草药的特性
 
1.1提高中草药疗效
 
益生菌发酵主要通过调节天然分子成分如异黄酮、皂甙、植物甾醇和酚类的含量来提高中草药的功效,有利于健康和防病(Zhao等人,2013)。一方面,益生菌发酵过程使不易消化吸收的大分子活性物质降解为易消化吸收的小分子活性物质,从而增加中草药中活性成分的含量,提高药效。另一方面,中药的活性物质大多分布在细胞内和细胞间,需要通过多层细胞壁才能使用。益生菌发酵过程中产生的胞外酶能降解细胞壁,使活性物质更容易溶解(Jin Erguang等人,2015)。Xing等人。(2016)丹参的真菌发酵可提高丹参的抗氧化活性和总酚含量,并能丰富丹参中丹酚酸的含量。研究表明,益生菌发酵后甘草水提取物的抗炎作用明显高于发酵前,说明益生菌发酵增强了甘草水提取物的抗炎活性(赵静,2011)。通过肠道菌群转化吴茱萸,对转化前后吴茱萸提取物的活性成分进行分析,并用纸片法检测其抗菌活性。结果表明,转化后的吴茱萸提取物中吴茱萸胺的含量显著增加。经过4小时的转化,抗菌能力增强,尤其是对大肠杆菌和枯草芽孢杆菌(Han Jie等人,2011)。
 
1.2益生菌与中草药的相互作用
 
益生菌与中草药之间存在相互作用。一方面,中草药所含的营养物质为益生菌的生长繁殖提供了物质基础。部分中草药含有高含量的有机酸,能维持肠道弱酸微环境,抑制有害微生物繁殖,促进有益微生物生长(孟斌等,2018);另一方面,益生菌发酵中草药可以转化其化学成分,相互补充,最终影响中草药的生物活性和消化率。有研究表明,黄芪、甘草等中草药能促进益生菌的生长,许多中草药能增加肠道益生菌的种类和数量,有助于维持动物机体的微生态平衡(赵星欣等人,2011,等,2001)。贾学伟等。(2017)采用灵芝菌株对人参茎叶总皂苷进行液体发酵,并用薄层色谱法分析发酵前后人参茎叶总皂苷化学成分的变化。结果表明,在发酵过程中,人参茎叶总皂苷中的皂苷发生了转化,稀有皂苷含量显著增加,从而获得了具有较高抗肿瘤活性的物质。董瑞芳等。(2017)沙棘叶发酵后芦丁、水仙苷含量降低,异槲皮素含量增加,更有利于沙棘叶的保健功能。
 
1.3益生菌发酵生产新活性物质
 
益生菌的生长可以产生蛋白酶、淀粉酶、纤维素酶等生物活性大分子。这些酶在中草药发酵降解为新组分的过程中起着关键作用。张东健等。(2017)分析比较了枳实发酵加工前后成分的变化。结果表明,经过发酵和加工后,有两个新的吸收峰,表明有两个新的组分存在。阮明(2011)发现,黄芪甲苷在4种药用(食用)真菌(灵芝、桑黄、姬松茸和香菇)分别发酵后,不同程度地转化为异黄芪甲苷。张敏等。(2015)发现发酵后具有溶栓作用的纤溶酶组分比发酵前多。李国红等。(2005)利用枯草芽孢杆菌发酵三七根茎,发现人参皂苷RH4。
 
1.4降低部分中药成分的毒性
 
发酵中草药在动物生产中的应用
 
除了疾病治疗和保健外,在动物饲料中添加发酵中草药作为饲料添加剂用于动物生产。结果表明,发酵中草药对提高动物生产性能、增强机体免疫力、提高动物产品质量有一定的作用。
 
2.1猪
 
研究表明,益生菌发酵六神曲可以缓解仔猪断奶应激反应,调节仔猪肠道微生物组成,增强仔猪肠道内稳态(Wang等人,2018)。吴洪志等。(2017)研究了以白术、黄柏、白术为主的发酵复方中药对断奶仔猪生长性能、免疫和生化指标的影响。结果表明,饲喂发酵中草药的断奶仔猪平均日采食量和日增重分别提高了17.59%和30.51%(P<0.05),料重比和腹泻率分别降低,血清总胆固醇含量显著降低(P<0.05),免疫功能显著降低(P<0.05)血清相关指标升高。李国忠等。(2012)发现在断奶仔猪的日粮中添加发酵黄芪可显著改善其免疫功能。以发酵中草药为饲料添加剂的育肥猪饲养试验表明,发酵中草药组能显著提高育肥猪的早期生长性能,也能显著降低育肥猪整个生长周期的死亡率(李如等,2018)。刘春辉(2012)在猪饲料中添加了由产朊假丝酵母发酵的桔皮、肉桂、花椒等复方中草药。肌肉pH值升高,肌肉脂肪酸含量增加,猪肉品质改善。马冬雨(2018)发现复方中草药(党参、当归、益母草等)能增加仔猪和健康仔猪的数量,仔猪的生长性能和免疫性能也得到改善。王彩玲等。(2011)发现冬虫夏草真菌发酵中草药能显著缩短断奶至发情的时间间隔,降低发情率。
 
2.2鸡肉
 
刘冠中等。(2011)在肉鸡饲料中添加经六神曲发酵的黄芪、关中、板蓝根、何首乌、山楂、女贞、艾叶7种中草药,肉鸡平均采食量和日增重显著增加。范佐良等。(2016)在蛋鸡饲料中添加发酵中草药,发现与基础日粮组相比,发酵中草药组产蛋率提高8.65%,料蛋比降低15.48%,蛋壳相对重量增加9.25%。孟维山等。(2017)发现在蛋鸡饲料中添加1%发酵复合中草药(山楂、决明子、益母草等)可显著降低鸡蛋胆固醇含量。韩春阳等。(2005)发现发酵中草药组肉鸡的抗体滴度、免疫器官指数和血细胞红细胞数均显著高于未发酵组(P<0.05),发酵中草药显著提高了肉鸡的免疫力。谢泉希等人。(2016)结果表明,乳酸杆菌和枯草芽孢杆菌发酵中草药可显著降低大肠杆菌对鸡的杀伤力,且不影响法氏菌脾脏和法氏囊的发育。
 
2.3牛羊
 
许多研究表明,发酵中草药能显著改善热应激下奶牛泌乳后期的泌乳性能和免疫功能(Shan et al.,2018;Wang et al.,2017)。在肉牛基础日粮中添加1.5%种中草药,可显著提高其日增重和肉质,使综合效益最大化(Wu Yiyi等,2015)。王晓芳等(2016)在泌乳牛基础日粮中按50g/(头·d)添加加工好的中草药发酵制剂。饲喂2个月后,发现牛奶中的体细胞数量明显减少,从而降低了奶牛乳腺炎的发病率。朱金凤等。(2014)发现泌乳母羊泌乳性能明显改善,围产期母羊发病率降低,泌乳羔羊成活率和生长率提高,新生羔羊腹泻率降低。
 
3摘要
 
发酵中草药在动物生产中表现出许多积极的作用,一些中草药的活性成分和发酵效果逐渐被人们所认识。然而,发酵中草药作为饲料添加剂在动物生产中的应用还存在许多问题。选择适合于不同动物的发酵处理的中草药成分及其组合配方,寻找最佳的益生菌和发酵工艺,使不同成分的中草药的药用价值最大化;探讨发酵对中草药有效成分的影响及其作用机理,全面评价发酵中草药作为饲料添加剂的生物学效应,有待进一步研究。随着益生菌发酵技术的成熟和现代中药的发展,益生菌发酵中药将具有更广阔的发展潜力和应用价值。
 
 

关键词: 益生菌发酵

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