桑葉的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值及在畜禽生產(chǎn)中的應(yīng)用

劉松雁，蘇 霞，崔榮飛，張彩云，王緒根，殷娟玲，呂 蔚，趙義良*

（1.石家莊市畜產(chǎn)品和獸藥飼料質(zhì)量檢測(cè)中心 050040；2.行唐縣畜牧工作總站 050000；3.石家莊市欒城區(qū)畜產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)測(cè)站 050000）

隨著畜牧業(yè)的迅速發(fā)展，對(duì)飼用資源的需求也越來越大，蛋白原料的短缺嚴(yán)重限制了我國(guó)飼料行業(yè)的發(fā)展。目前，我國(guó)大豆主要依賴進(jìn)口，且其中80%被用作畜禽飼料。新型蛋白原料的開發(fā)迫在眉睫。桑葉因其蛋白質(zhì)含量高，營(yíng)養(yǎng)價(jià)值豐富在畜牧生產(chǎn)上的應(yīng)用備受關(guān)注，將桑葉作為飼料原料可以解決我國(guó)常規(guī)飼料原料短缺的困局。

桑樹憑借其抗逆性強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)，可栽種范圍廣，一些品種例如蛋白桑桑葉的產(chǎn)量高，應(yīng)用到畜牧生產(chǎn)中，具有調(diào)節(jié)動(dòng)物免疫功能、提高抗氧化能力和畜產(chǎn)品品質(zhì)等功能[1]。在畜禽養(yǎng)殖實(shí)際生產(chǎn)中，由于受到單寧和植酸等抗?fàn)I養(yǎng)因子的影響，并不受養(yǎng)殖戶的喜愛，應(yīng)用范圍有限。研究發(fā)現(xiàn)，桑葉經(jīng)不同預(yù)處理后，可以提高粗蛋白含量和改善生物活性物質(zhì)量，進(jìn)而提高桑葉的飼用價(jià)值[2]。在畜禽日糧中添加桑葉提取物，用于調(diào)節(jié)動(dòng)物機(jī)體免疫功能，改善畜禽產(chǎn)品的質(zhì)量。

1 桑葉的主要營(yíng)養(yǎng)成分和生物活性物質(zhì)

1.1 桑葉的營(yíng)養(yǎng)成分

桑葉以干物質(zhì)為基礎(chǔ)，含22%～30%粗蛋白質(zhì)，其含量?jī)H次于大豆，與苜蓿相近，是優(yōu)質(zhì)的蛋白質(zhì)資源。其組成氨基酸的種類豐富，其中動(dòng)物所必需氨基酸和半必需氨基酸的含量占比達(dá)到了50%以上，尤其是谷氨酸、賴氨酸、蛋氨酸、天冬氨酸等含量高，且對(duì)畜禽生長(zhǎng)發(fā)育具有重要意義。桑葉中還含有8%～12%粗纖維，8%～12%粗灰分，4%～10%粗脂肪，此外還有鈣、鐵、鋅等動(dòng)物生長(zhǎng)必須的礦物元素。桑葉中還含有油酸、亞油酸和亞麻酸等不飽和脂肪酸，添加到畜禽日糧中可以起到降低血液中膽固醇含量以及抗血栓的效果。桑葉中富含維生素B、C，對(duì)維持機(jī)體免疫和抗氧化能力具有重要的意義。

1.2 桑葉的生物活性物質(zhì)

桑葉中含有多種生物活性物質(zhì)，包括黃酮類、多酚和多糖類等，這些生物活性成分在維持機(jī)體健康及抗氧化等方面發(fā)揮著積極作用。桑葉中主要的活性成分是黃酮及黃酮苷類，占干物質(zhì)含量的1%～3%，黃酮在桑葉的葉尖及嫩葉中含量最高。黃酮的主要功能是降血糖，一方面通過促進(jìn)胰島β細(xì)胞修復(fù)，抑制葡萄糖和蛋白質(zhì)的結(jié)合，減少血糖攝入，從而降低血糖濃度；另一方面，黃酮還通過清除機(jī)體的多余自由基，達(dá)到提高細(xì)胞抗氧化能力的效果，并減少對(duì)肝臟和胰島細(xì)胞的破壞。桑葉多酚是天然的抗氧化劑，通過多酚氧化酶可以斷絕動(dòng)物體內(nèi)的自由基鏈反應(yīng)，從而清除自由基和消除其毒性，可有效改善畜禽產(chǎn)品品質(zhì)。桑葉多糖具有良好的抗氧化性能和降低血糖功效，關(guān)于其作用機(jī)理的研究也較多，主要是通過修復(fù)胰島B 細(xì)胞促進(jìn)胰島素分泌，亦可調(diào)節(jié)肝臟糖代謝。

1.3 桑葉的抗?fàn)I養(yǎng)因子

雖然桑葉作為蛋白原料具有很多的優(yōu)點(diǎn)，但是，由于單寧和植酸等主要抗?fàn)I養(yǎng)因子的影響，在動(dòng)物養(yǎng)殖方面還存在著很多的問題。桑葉中單寧含量高達(dá)5.32 mg/kg，植酸含量達(dá)488.9 mg/kg，在飼喂動(dòng)物時(shí)，由于單寧與蛋白質(zhì)等物質(zhì)結(jié)合會(huì)產(chǎn)生苦澀味的化合物，大量添加會(huì)引起適口性下降，影響動(dòng)物的采食量，造成相反的效果。單寧還具有廣譜抑菌的效果，畜禽采食后會(huì)影響腸道微生物菌群，從而產(chǎn)生抑制營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)吸收的副作用。植酸具有很強(qiáng)的螯合性，可以和畜禽體內(nèi)鈣、銅等金屬離子結(jié)合，形成沉淀或穩(wěn)定的絡(luò)合物，大大降低機(jī)體對(duì)礦物質(zhì)的吸收。植酸還會(huì)刺激腸道，引起感染性腸炎等，對(duì)畜禽生長(zhǎng)十分不利。

2 桑葉的飼料化利用

2.1 鮮桑葉

新鮮桑葉含有75%以上的水分，直接食用能較好地保留桑葉中多種生物活性物質(zhì)，節(jié)約了桑葉處理成本，飼喂時(shí)應(yīng)與其他含水量較低的飼料進(jìn)行搭配，效果將更好。桑葉的品質(zhì)受產(chǎn)地、品種、采摘時(shí)間、采摘部位等多種因素影響。陳爽等[3]對(duì)重慶市以桑、華桑、雞桑3個(gè)品種共17 種不同產(chǎn)地桑葉水提液中游離氨基酸組成及含量進(jìn)行測(cè)定，發(fā)現(xiàn)不同品種、不同產(chǎn)地桑葉氨基酸種類無明顯差別，但氨基酸含量存在差異，為桑葉的開發(fā)利用提供了參考依據(jù)。

2.2 干桑葉

新鮮的桑葉水分含量較高，儲(chǔ)存不便，而且很容易腐爛變質(zhì)，造成營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的損失以及品質(zhì)的下降。制成干桑葉后便于儲(chǔ)存和運(yùn)輸，減少了桑葉的浪費(fèi)。干燥桑葉的方法有多種，如晾曬、熱風(fēng)烘干、真空干燥、冷凍干燥等。梁吉虹等[4]通過熱風(fēng)烘干法和冷凍干燥法對(duì)桑葉進(jìn)行干燥處理后，結(jié)果顯示經(jīng)不同方式干燥后的桑葉蛋白提取物基本化學(xué)成分含量差異較大，冷凍干燥的桑葉蛋白提取物蛋白含量最高（68.89%），通過掃描電鏡觀察其微觀形貌發(fā)現(xiàn)干燥后桑葉蛋白提取物的表面粗糙多孔，筆者推測(cè)通過干燥破壞了桑葉原有的結(jié)構(gòu)，使其與油、水的接觸面積增加，有利于蛋白質(zhì)的溶出。實(shí)際養(yǎng)殖生產(chǎn)中在畜禽飼料中添加適量的桑葉可以有效地改善畜禽的健康狀況和免疫機(jī)能。

2.3 發(fā)酵桑葉

桑葉營(yíng)養(yǎng)豐富，飼用價(jià)值高，但較高的粗纖維含量和抗?fàn)I養(yǎng)因子成為限制鮮桑葉和干桑葉在動(dòng)物生產(chǎn)中直接飼喂的突出問題。通過大量研究發(fā)現(xiàn)，對(duì)桑葉進(jìn)行合適的預(yù)處理如微生物發(fā)酵可以將其轉(zhuǎn)化成高品質(zhì)的蛋白質(zhì)飼料。發(fā)酵桑葉不僅降低了粗纖維含量，而且粗蛋白質(zhì)含量顯著增多，黃酮類、多糖和生物堿類等生物活性物質(zhì)也得到了極大的優(yōu)化，在日糧中添加發(fā)酵桑葉適口性得到改善，提高了飼料轉(zhuǎn)化率，并且可以增強(qiáng)動(dòng)物免疫力和畜產(chǎn)品質(zhì)量等。研究表明菌種類型和發(fā)酵條件不同桑葉發(fā)酵后生物性質(zhì)也有差異。崔藝燕等[5]利用酒窖片球菌和地衣芽孢桿菌混合菌種，以桑葉與麩皮質(zhì)量比、菌種組合、接種量和發(fā)酵時(shí)間為影響因素，將發(fā)酵桑葉粗蛋白質(zhì)和單寧含量作為評(píng)價(jià)發(fā)酵桑葉生產(chǎn)的關(guān)鍵指標(biāo)，確定了發(fā)酵桑葉的最佳工藝，該條件下粗蛋白質(zhì)含量為26.18%，比未發(fā)酵桑葉高16.82%，單寧含量為0.47%，比未發(fā)酵桑葉低56.4%，可見經(jīng)過發(fā)酵的桑葉更適用于畜禽生產(chǎn)。葉添梅等[6]以乳酸菌、酵母菌、枯草芽孢桿菌復(fù)合菌種發(fā)酵桑葉粉飼料,以桑葉粉配比、底物含水量、發(fā)酵時(shí)間、發(fā)酵方式為考察因素,以桑葉干物質(zhì)粗蛋白質(zhì)、粗纖維含量，單寧降解率等為指標(biāo)進(jìn)行正交試驗(yàn)，確定復(fù)合菌種發(fā)酵桑葉最佳條件為桑葉粉比例80%,含水率40%，螺絲口發(fā)酵，時(shí)間為9 d，此時(shí)桑葉發(fā)酵料蛋白質(zhì)含量為27.22%，粗纖維含量26.00%，單寧降解率46.35%，桑葉的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值有明顯提高。

2.4 桑葉提取物

隨著對(duì)桑葉有效成分的深入研究，需要通過提取純化來提高其利用價(jià)值。超聲提取法和微波提取法是黃酮類、多糖和生物堿類化合物普遍采用的提取方法。受生物活性物質(zhì)自身性質(zhì)的影響，還可以選擇超臨界流體萃取法、酶提取法及離子交換樹脂法等。提取方法和溶劑的選擇會(huì)影響桑葉提取物成分及含量。王念等[7]以75%乙醇為提取溶劑，對(duì)干桑葉采用超聲輔助提取法制備桑葉提取物，此時(shí)桑葉提取物主要是多酚類的化合物，提取率為26.50%，總酚含量為17.11mg/g，均為該試驗(yàn)條件下最大值，總酚含量與抗氧化能力密切相關(guān)，可作為評(píng)價(jià)試驗(yàn)的重要指標(biāo)。王銀玲等[8]通過在基礎(chǔ)飼糧中添加不同比例的桑葉提取物，發(fā)現(xiàn)在黃羽肉雞飼糧中添加0.10%～0.20%時(shí)桑葉提取物能有效降低肝臟中脂肪沉積，提高粗蛋白質(zhì)和磷消化率。張波等[9]在蛋雞飼糧中添加0.8%桑葉提取物，改善了腸道組織形態(tài)及盲腸菌群結(jié)構(gòu)，提高了蛋雞抗氧化能力以及免疫功能，并且不影響蛋雞生產(chǎn)性能。

3 桑葉在畜禽生產(chǎn)中的應(yīng)用

3.1 桑葉在家禽生產(chǎn)中的應(yīng)用

生產(chǎn)具有免疫保健功能的優(yōu)質(zhì)肉類制品符合人們當(dāng)下綠色健康的飲食理念，在肉雞日糧中適當(dāng)添加桑葉制品不僅能夠改善畜禽產(chǎn)品品質(zhì)，有效降低飼養(yǎng)成本，還能充分利用桑葉資源，減少浪費(fèi)。鄺哲師等[10]做了一項(xiàng)關(guān)于胡須雞應(yīng)用桑葉及制品的研究，他們?cè)谌占Z中使用桑葉粉或發(fā)酵桑葉粉，結(jié)果表明日糧中添加10%的桑葉粉或20%經(jīng)發(fā)酵桑葉粉后胡須雞肉品質(zhì)（如肉的持水率、嫩度和肉色）有較好改善，初步推測(cè)與桑葉豐富的營(yíng)養(yǎng)成分和生物活性物質(zhì)有關(guān)。桑葉粉和發(fā)酵桑葉粉對(duì)胡須雞盲腸菌群的作用機(jī)理不同，發(fā)酵桑葉粉主要是通過增加有益菌的數(shù)量來提升動(dòng)物腸道健康水平，而桑葉粉主要通過抑制腸道有害菌來發(fā)揮作用。黃泰來[11]等在基礎(chǔ)飼糧中分別添加400、800 和1200mg/kg 桑葉提取物作為對(duì)照，通過檢測(cè)肉雞生長(zhǎng)性能、血清和肝臟中與脂肪代謝相關(guān)的指標(biāo)得出添加桑葉提取物可不同程度地降低愛拔益加肉雞腹脂沉積。

3.2 桑葉在豬生產(chǎn)中的應(yīng)用

桑葉多酚和黃酮類等都有抗氧化作用，能保護(hù)脂質(zhì)免受氧化，從而抑制豬肉酸敗，延長(zhǎng)貨架期[12]。桑葉是一種綠色健康的飼料原料，在豬飼料中添加一定量發(fā)酵桑葉對(duì)豬生產(chǎn)性能、豬產(chǎn)品品質(zhì)以及豬肉揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)有積極作用。王亞男等[13]通過對(duì)比生長(zhǎng)育肥豬日糧中4%和6%的發(fā)酵桑葉添加量，發(fā)現(xiàn)添加6%發(fā)酵桑葉組育肥豬平均日增重和采食量顯著提高，料重比降低，降低了養(yǎng)殖成本。作者推斷發(fā)酵桑葉中氨基酸總量和生物活性物質(zhì)濃度的提高以及粗纖維含量的降低是提高豬生長(zhǎng)性能的主要原因。

3.3 桑葉在反芻動(dòng)物生產(chǎn)中的應(yīng)用

反芻動(dòng)物的大部分營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)在瘤胃內(nèi)消化，添加適量比例的桑葉粉能夠改善瘤胃環(huán)境，促進(jìn)瘤胃對(duì)纖維類物質(zhì)的發(fā)酵。特別是發(fā)酵桑葉的利用更為普遍。吳配全等[14]在肉牛日糧中添加10%～20%的發(fā)酵桑葉后證實(shí)，該添加水平不會(huì)對(duì)肉牛生長(zhǎng)性能造成影響，但能使肉牛每千克增重的飼料成本下降0.29～0.49 元，經(jīng)濟(jì)效益明顯。肖建中等[15]在瀏陽(yáng)黑山羊日糧中分別添加5%、10%、15%和20%桑葉粉設(shè)計(jì)單因素試驗(yàn)，對(duì)其生長(zhǎng)性能、屠宰性能、肉品質(zhì)等參數(shù)進(jìn)行評(píng)價(jià)，確定最佳添加比例為15%。

4 結(jié)論

桑葉作為新型非常規(guī)飼料資源在動(dòng)物飼料中的應(yīng)用潛力巨大，但也有諸多亟待解決的問題，如桑葉發(fā)酵菌種的選擇，不同物種和生產(chǎn)階段桑葉的最佳添加量等。尋求桑葉最佳的加工方式和添加比例對(duì)于生產(chǎn)高品質(zhì)的畜禽產(chǎn)品具有重要意義，這也是未來需要深入研究的一項(xiàng)課題。