发酵桑叶在畜禽生产中应用的最新研究进展

综合篇

发酵桑叶在畜禽生产中应用的

最新研究进展

朱沛霁，贾代汉，毛俊舟

(江苏立华牧业股份有限公司，江苏 常州 213000)

桑树是桑属多年生木本植物，又名荆桑和家桑等，在我国有着几千年的种植历史[1]。桑树的桑叶起初以用于饲喂桑蚕而被广为人知，但随着养殖业对饲料资源的开发，因其具有独特的营养特征而被用作饲料添加剂。普通桑叶富含蛋白质、氨基酸和维生素等营养物质，同样也含有大量的抗营养因子，如植酸和单宁[2]；此外，桑叶还含有较高水平的粗纤维

[3]

，这些因素限制

了普通桑叶在畜禽饲料中的添加量。随着饲料发酵技术的发展，研究发现桑叶经不同菌种的分解和发酵后粗纤维和抗营养因子的含量明显减少，从而使畜禽所需的营养物质的含量显著提高。研究人员在畜禽饲料中添加不同浓度的发酵桑叶后发现，发酵桑叶在促进动物对营养物质的消化与吸收、提高饲料转化率、调节机体的抗氧化和免疫能力以及改善肉的品质等方面所产生的作用远强于普通桑叶的[4-5]。因此，

发酵桑叶是动物饲料中一种具有广阔应用前景的新型蛋白质原料，合理利用能够缓解当下我国畜牧生产中绿色安全蛋白质原料短缺的现状，降低动物生产的成本。

1 桑叶的营养特征

桑树具有广泛的生态幅，能在不同条件下生长，在阳光充足的环境中能快速生长。桑叶的产量较高，且含有丰富的营养物质。然而，桑叶除富含粗蛋白(Crude Protein，CP)和粗脂肪(Ether Extract，EE)等营养物质外，还含有以植酸和单宁为主的抗营养因子，且含量较高。植酸能够与饲料中的磷络合形成动物难以消化利用的植酸磷。单宁有苦涩味，能与淀粉酶等消化酶的底物反应，影响动物对饲料的消化利用

[6]

。据相关研究报道，桑叶还含有

多种脂肪酸和碳水化合物，前者主要由亚麻酸、亚油酸、油酸和棕榈酸等组成，其中以亚麻酸的含量最高，约占所含总脂肪酸的23％，亚麻酸属于ω-3不饱和脂肪酸，有降低血脂、抗血栓和防止动脉粥样硬化

中图分类号：S816.7

文献标志码：A

文章编号：1001-0769(2020)04-0064-05

摘 要：在畜牧生产中饲料成本占比很高，在替代抗生素(以下简称“替抗”)背景下选择合适的饲料添加剂成为降低生产成本的重要措施之一。发酵桑叶富含畜禽生长所需的重要营养物质，且富含黄酮类和生物碱等多种具有促进动物生长与繁殖、改善肠道腔中微环境、肉质风味以及增强机体免疫力等作用的生物活性物质。本文就发酵桑叶的营养特征、所含生物活性物质及其在畜禽生产中的最新应用效果进行综述，以期为选择替抗型饲料添加剂以及降低生产成本提供一定的参考依据。关键词：发酵桑叶；营养特征；动物繁殖；生产应用作者简介：朱沛霁（1977- ），男，江苏南通，

博士，从事动物营养工作；E-mail：*****************

的效果[7]；后者主要包括葡萄糖、半乳糖和果糖等，它们能够为动物提供能量，促进动物的生长和发育。

2 桑叶所含的生物活性物质

在人医上，桑叶被认为是一种中草药，具有清肺、润燥、抗炎和灭菌等功效，其所含的生物活性物质种类繁多(如黄酮类、生物碱类、甾醇类和有机酸)，且含量丰富[17]。

在桑叶所含的生物活性物质中，黄酮类和酚类生物活性物质，如黄芪苷、异槲皮苷和山奈酚系列等[18-19]，占据着较大的比例，占干物质质量的1％～3％。在中医上，黄酮类生物活性物质主要有以下生理作用：(1)促进人的外周组织对葡萄糖的利用，降低血糖；(2)促进胰岛β细胞的修复，通过上调抗凋亡基因(Bcl-2)的水平和下调促凋亡基因(Bax)的表达，减缓胰岛β细胞的凋亡；

(3)抑制葡萄糖和蛋白质的结合，减少糖基化终末产物的合成；(4)清除机体自由基，提高抗氧化能力[20-21]，对2,2-联苯基-1-苦基肼基(DPPH)和-OH有较强的清除能力[22]。

1-脱氧野尻霉素(1-DeoxyNoJirimycin，1-DNJ)是桑叶所含生物碱的主要成分，能够显著抑制糖苷酶的活性，其作用机制为能非竞争性地结合α-糖苷酶，抑制动物体内二糖的转化，Kimura等在小鼠体内得到了验证[23-24]。桑树中DNJ的含量按叶梗、桑叶和叶柄的顺序递减，且夏天采摘的桑叶所含DNJ的数量约是秋冬采摘的桑叶所含的5倍[25-26]。桑叶中植物甾醇的含量比普通植物中的高3.5倍左右。

有机酸是目前畜牧生产中被用作替代抗生素(以下简称“替抗”)型饲料添加剂的备选产品之一。动物在摄入有机酸后，其肠道腔中微环境的pH降低，大多数有害菌无法在这种低pH环境中生存。桑叶中的有机酸会产生类似的效果，可降低肠道腔中微环境的pH，抑制有害菌的繁殖，保护肠道的健康。此外，上述桑叶中的多种生物活性物质还能够预防癌细胞的产生，抑制肿瘤细胞的转移[27-28]。

3 发酵处理对桑叶营养特征的影响

桑叶中含有丰富的营养物质，如何最大化地有效利用桑叶是近年的研究重点。目前，桑叶的利用方式主要有三种：第一种方式是将新鲜的桑叶直接饲喂畜禽；这种方式可以节省养殖业的生产成本，但桑叶的利用率低，且由于桑叶含有多种有害物质，长期饲喂容易导致动物发生消化系统疾病。第二种方式是将桑叶风干，粉碎后与饲料一起饲喂畜禽；桑叶粉能够储存更长的时间，但干燥成本偏高，另外此方法依然会导致饲料中的抗营养因子含量偏高。第三种方式是利用微生物发酵桑叶，再加入饲料中饲喂畜禽；发酵后的桑叶储存便利，更重要的是抗营养因子的含量降低，营养价值提高，且可提高动物对发酵桑叶的消化率，从而可以提高桑叶在饲料中的添加剂量。

多项研究表明，发酵能够显著提高桑叶中CP、EE和各种生物活性物质的含量，同时会明显降低粗纤维(Crude Fibre，CF)和单宁等抗营养因子的含量[4,29]。桑叶发酵前后及其与其他常用蛋白质原料的营养物质含量对比见表1。桑叶的发酵效果会受所用菌种种类的影响，如植物乳杆菌可提高桑叶中CP和EE的含量，降低CF的含量；枯草芽孢杆菌能够显著降低桑叶中单宁的含量，利用混合菌种进行发酵会取得更佳的效果。徐丹等[11]在桑叶中以1∶1的比例添加乳酸菌和枯草芽孢杆菌，结果发现发酵后的桑叶所含的CP较未发酵桑叶