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丝兰提取物生物学功能及其在宠物食品中的功能特性

萌宠菠菠乐园
2024-09-19 21:09

概述：丝兰提取物源自丝兰植物，含有皂苷、多酚和多糖，具有多种生物活性。它在宠物食品中作为新型饲料添加剂，能促进生长、改善肠道健康、增强免疫和抗氧化、除臭降氨，有助于宠物的整体福利。研究显示，它能提升消化效率、繁殖性能、抗炎抗菌，且在环保方面有减排效果。

丝兰又称洋菠萝，是一种原产于美国和墨西哥干旱地区的多年生常绿小型灌木，在我国江浙一带也有分布，可用于缓解炎症、治疗晒伤和蚊虫抓咬伤等。丝兰提取物是从丝兰植物的根茎、叶、花和树皮等部位提取出的一种液体状或粉末状物质，其主要有效成分包括皂苷、多酚类和多糖类化合物，具有抗氧化、抗炎、抗病毒等多种作用。美国食品和药物管理局(FDA)将其列为一般公认安全(GRAS)，已广泛应用于食品添加剂、药品、农业产品和动物饲料等领域。丝兰提取物作为一种新型饲料添加剂，在促生长、免疫调节、降低养殖成本等方面具有良好效果。

丝兰提取物主要活性成分

1.皂苷 皂苷是植物来源的次生代谢产物，具有高分子量和复杂的两部分结构。一部分由不同单糖组成亲水性的糖链；另一部分是疏水性的甾体苷，由27个碳原子组成。皂苷具有表面活性剂性质，能够降低物质表面张力，抗血栓和心脏病发作，用作疫苗佐剂，增强药物对癌细胞毒性，具有潜在的医疗价值。丝兰皂苷在动物的生长性能、肠道健康、免疫应答及抗球虫等方面能够发挥有益作用。 2.多酚 丝兰提取物中含有多种酚类化合物，包括白藜芦醇和反式-3，3'，5，5'-四羟基-4'-甲氧基二苯乙烯以及一些具有独特螺旋结构的酚类化合物。白藜芦醇是一种天然的强抗氧化多酚化合物，在医疗、食品、动物生产等领域发挥重要作用。白藜芦醇具有抗肿瘤、抗衰老等功能，可以调节动物肠道微生物群落的组成和数量，减少甲烷排放，预防非传染性疾病。

丝兰提取物的生物学功能

1.促进动物生长 丝兰提取物能够增强消化酶活性，提高蛋白质等营养物质的表观消化率和能量利用效率，增加转运蛋白数量，提高小肠吸收能力。研究表明，丝兰提取物能够显著提高回肠对饲料中粗蛋白、粗脂肪、粗纤维的消化率从而提高肉鸡的饲料利用率，增加平均日增重和试验末期体重，并在一定添加范围内与剂量呈显著线性变化。 2.提高繁殖性能 生殖系统的机能状态和体内生殖激素水平是影响动物繁殖性能的关键因素。VLCKOVA等研究发现丝兰提取物能够影响绵羊卵巢细胞的增殖与凋亡，通过抑制卵巢生成和释放类固醇激素来影响卵泡的发育。 3.抑菌抗炎 丝兰提取物中的皂苷在动物体内具有糖皮质激素样作用；白藜芦醇可以抑制核因子KB(NF-KB)，从而抑制诱导型一氧化氮合酶(iNOS)的合成，减少炎症因子氧化氮(NO)的生成，两者均可发挥抗炎功能。应激易引起动物机体或组织产生炎症反应。LUO等四研究发现，饲粮中添加丝兰提取物能够缓解肉鸡处于高温环境下的应激反应，减少炎性损伤。 4.提高免疫和抗氧化性能 动物机体的免疫能力和抗氧化功能与机体状况和疾病损伤密切相关。血清中抗氧化酶活性、自由基清除率和免疫球蛋白水平等能够反映动物的抗氧化功能和免疫能力。另外，丝兰提取物也可影响抗氧化酶相关基因(SOD、CAT、GSH-Px)的表达照。丝兰提取物中的多酚类成分具有良好的清除自由基和预防自由基形成的能力。丝兰提取物可以调节体液免疫和细胞免疫，增加脾脏和胸腺器官指数，增加淋巴细胞数量，激活淋巴细胞功能，提高血清中免疫球蛋白水平。 5.调控胃肠道内环境 丝兰提取物能够通过降低肠道pH值、影响肠道形态和胃肠微生物群落等来调控胃肠道内环境。ALSUBAIT等研究发现，饲粮中添加丝兰提取物能够在正常范围内降低绵羊瘤胃液pH值，提高瘤胃内戊酸和异戊酸等挥发性脂肪酸占比。此外，丝兰提取物还可以调节肠道黏膜细胞的凋亡，降低细胞死亡率，保护肠道黏膜组织的完整性，增加小肠绒毛高度，降低十二指肠、空肠和回肠的隐窝深度，增强肠道屏障，提高营养物质吸收效率。 6.改善养殖环境 动物养殖过程中产生的废气、废物能够污染环境，影响养殖效益。脲酶是合成氨的关键酶，丝兰提取物中皂苷成分能够有效抑制脲酶，减少粪便中约53%的氨排放。另外，皂苷物质可改善肠道微生物群落结构，抑制蛋白质发酵，降低肠内容物中氨氮浓度，直接结合氨和硫化氢等异味化合物，从而降低其水平。

丝兰提取物在宠物食品中的功能特性

1.除臭除异味 丝兰属植物是最常用的除臭添加刺原料，主要通过对氢气的吸附和抑制来降低排泄物的氨气浓度。尿中氨气的产生是由于尿素酶作用于尿素，而粪尿混合后，粪中的细菌可激发尿素酶的活性，促进氨气从尿素中大量逸出。一方面，丝兰提取物具有直接结合氨的能力，从而使肠内容物粪尿的氨含量下降；另一方面，丝兰甾体皂苷作为一种脲酶抑制剂，通过抑制尿素酶活性，进而抑制类尿中氨气的产生，此外，丝兰提取物还可通过阳止粪尿中氨的硝化，使氨以无机质形式存在，从而使散发到大气中的氢气量减少。饲料中添加丝兰提取物能显著降低动物体内外环境氨气浓度，同时可增加动物小肠绒毛肠道和黏膜厚度，改善肠道内环境，其早已被应用于畜禽词料中，以改善养殖舍内气味，提高猪、牛、鸡、虾等动物产能。近年来，丝兰提取物在宠物饲料中的应用也趋于成熟，许多中高端宠物主粮品牌都会添加全株丝兰粉或丝兰提取物用以改善宠物肠道功能和去除宠物粪便臭味。其中的丝兰多酚还具有抗炎症和抗氧化的作用，帮助清除自由基，降低炎症反应，从而减轻宠物泪痕的产生。 2.改善肠道健康 多数犬猫通常肠胃短而大，因此对于食肉宠物而言，宠物食品中的营养物质往往得不到充分消化吸收。宠物食品添加丝兰提取物，其中丝兰皂苷（天然类固醇丝兰皂苷），是一种极好的天然肠道清洁剂和表面活性剂，可清除肠壁污物和排出毒素，促进油脂的乳化。同时能显著增加宠物肠绒毛的长度，促进有益菌在肠道内的定植和增殖，增强肠道对营养物质（氨基酸，维生素，矿物质等）的吸收能力。 3.改善宠物体态及毛色状态

动物毛发有94%是有蛋白质和氨基酸组成，因此想要改善宠物体态、毛色，提高宠物对于蛋白吸收率有很大作用。而丝兰提取物则能显著提高蛋白、氨基酸的利用效率，从而达到改善宠物体态及毛色的作用。

部分来源：潘辰冲等《丝兰提取物生物学功能及其在动物生产中的应用研究进展》，仅用于学习交流用。