绿原酸在水产饲料中的应用研究进展

石 英 （山东畜牧兽医职业学院 山东 潍坊 261061 ）

绿原酸作为中草药的有效成分之一，在抗菌消炎、清热解毒及促生长等方面具有良好的效果。绿原酸作为一种绿色饲料添加剂被广泛的应用于动物饲料中，本文就绿原酸的结构与性质、提取与测定及其生物活性进行了综述，同时着重对绿原酸在水产饲料中的应用研究情况进行了概括。

绿原酸(Chlorogenic acid)又称咖啡鞣酸，其主要存在于忍冬科忍冬属(Lonicera)、菊科蒿属(Artemisia)、杜仲科杜仲属(Eucommia)植物中，绿原酸含量较高的植物有杜仲、金银花、山银花、咖啡豆、向日葵等。目前，由于抗生素长期使用导致的药物残留问题而引发人们对食品安全问题的广泛关注与重视。

1 绿原酸的结构与性质

绿原酸是由咖啡酸与奎尼酸生成的缩酚酸，是植物体在有氧呼吸过程中经莽草酸途径产生的一类苯丙素类化合物。绿原酸的分子式为C16H18O9，分子量为345.30，化学名：3-咖啡酰奎宁酸，系统名：1,3,4,5-四羟基环己烷羧酸-(3,4-二羟基肉桂酸酯)，易溶于水、醇、丙酮等溶剂，微溶于乙酸乙酯，难溶于氯仿、乙醚、苯等亲脂性有机溶剂，常温下呈淡黄色固体。

2 绿原酸的提取与测定

（1）绿原酸的提取目前主要从金银花和杜仲叶中提取，其提取方法主要有石灰乳法、水提法、水提醇沉淀法、稀醇提取法、聚酰胺柱层析法等[1-6]。绿原酸提取方法有很多，许多研究者也对上述这些方法做过很多研究及改进，但是每一种方法仍有其不完善之处，难以分离出全部绿原酸并得到纯品。（2）由于分离提取的绿原酸中仍有许多其他成分，常用的绿原酸含量测定方法如紫外分光光法(UV)、高效液相色谱(HPLC)法在测定时受到其他杂质的干扰，很难实现其成分的完全分离[1-6]。目前，为了解决有效成分难以完全分离的问题，中药材成分分析法—高效毛细管电泳(HPCE)已在绿原酸含量测定中有一定的研究应用，此分析法具有高分离效率、分析时间短、进样量少、低检测限和重现性好等优点。

3 绿原酸的生物活性

绿原酸的生物活性包括：（1）抗氧化活性；（2）对透明脂酸酶及葡萄糖-6-磷酸酶的抑制作用；（3）抑制突变和抗肿瘤活性；（4）对心血管的作用；（5）保肝利胆作用；（6）抗菌、抗病毒等活性[7]。由于绿原酸具有十分重要的生物活性，因此作为一种中草药饲料添加剂，绿原酸被广泛用在水产动物养殖中，在改善水产动物生产性能、提高水产动物抗氧化能力等方面起到了显著作用。

4 绿原酸在水产饲料中的应用

4.1 绿原酸对水产动物生产性能的影响 目前，关于绿原酸促动物生长的报道多见于畜禽，在水产动物上则报道较少。绿原酸能够提高水产动物肠道消化酶活性，同时绿原酸具有肾上腺素类似功能，可提高中枢神经系统的兴奋性及皮肤、胃肠道括约肌的收缩，促进了水产动物对营养物质的消化利用率，从而提高水产动物生产性能。同时，绿原酸具有增香作用，可起到诱食的效果。李乃顺等(2014)在草鱼鱼种基础饲料中添加0.00%、0.01%、0.02%、0.04%、0.06%、0.08%的绿原酸，结果表明：与对照组相比，在基础饲料中添加绿原酸可提高草鱼鱼种的增重率，降低饲料系数，其中以0.04%绿原酸组效果最显著，并在养殖过程中发现，摄食含绿原酸的草鱼鱼种食欲旺盛，抢食积极主动[8]。张纯等(2012)在建鲤的饲料中分别添加0、100、200、400、800mg/kg的绿原酸，试验表明：与对照组相比，在第40天时200mg/kg绿原酸添加组的相对增重率显著高于对照组(P＜0.05)，其它各绿原酸添加组建鲤的相对增重率均有所提高，但差异不显著(P＞0.05)[9]。陈晓安(2014)在青鱼饲料中添加0、100、200、400 mg/kg的绿原酸，结果表明：与对照组相比，各绿原酸添加组饲料系数降低，第30天和第60天各组的相对增重率显著高于对照组(P＜0.05)。宋文华等(2011)研究发现，在饲料中添加0.08%绿原酸时，草鱼幼鱼末体质量和肝体比显著增加[10]。舒辉(2010)试验证明，在中华鳖的饲料中添加400mgkg绿原酸与对照组相比可显著提高中华鳖的增重率，提高了129.23%[11]。而对于富含绿原酸的杜仲及其杜仲叶提取物能促进水产动物生长的报道则相对要多些，关于杜仲及其副产物对水产动物的促生长作用在鲫鱼[12]、草鱼[13]、青鱼[14]、奥尼罗非鱼[15]、鲤鱼[16]等都有相关报道。

4.2 绿原酸对水产动物免疫功能的影响 绿原酸及其衍生物可有效清除体内自由基、维持机体细胞正常的结构和功能，具有较强的抗微生物能力及免疫调节作用。绿原酸作为饲料添加剂使用时，可通过调节机体的免疫能力，提高水产动物抗病能力及抗环境应激能力。鱼类虽然同时具有特异性免疫和非特异性免疫机制，但其特异性免疫机制还不完善，在抗病能力上主要依赖于非特性免疫机制。在饲料中添加适量的绿原酸对鱼类各非特异性免疫因子具有不同程度的正效应。宋文华等(2011)在草鱼幼鱼饲料中添加0.04%和0.08%的绿原酸，结果表明：与对照组相比，饲料中添加0.08%绿原酸时草鱼幼鱼末体质量和肝体比显著增加(P＜0.05)，且能显著提高碱性磷酸酶活性(P＜0.05)[17]。薛飞等(2007)用含不同剂量绿原酸(0～0.04%)的饲料饲喂异育银鲫，结果表明：饲料中添加适量的绿原酸对异育银鲫血液中各非特异性免疫因子具有不同程度的正效应，但在效应时间上呈现出非同步的特点，其中血液白细胞以在饲料中添加200mg/kg绿原酸饲喂30d时最高；血液白细胞、血清溶菌酶活性和超氧化物歧化酶活性以在饲料中添加200mg/kg绿原酸饲喂10d时最高；而碱性磷酸酶活性则以在饲料中添加25mg/kg绿原酸饲喂30d时最高，在高剂量(400mg/kg)长时间饲喂时，将会抑制异育银鲫血液白细胞的产生及血清碱性磷酸酶活性。绿原酸对其他水产动物的免疫机制研究较少[18]。王芸等(2013)研究发现，对凡纳滨对虾投喂14d含有绿原酸的饲料时，对虾的血淋巴谷胱甘肽过氧化物酶(GPx)活性和血淋巴细胞GPx和过氧化氢酶(CAT)基因表达水平均显著高于对照组(P＜0.05)；低盐度胁迫24h，绿原酸组对虾血淋巴GPx、CAT活性均显著高于对照组(P＜0.05)，低盐度胁迫72h，绿原酸组对虾血淋巴总抗氧化能力(TAOC)、GPx和CAT活性和血淋巴细胞GPx和CAT基因表达水平均明显高于对照组[19]。肖洋(2010)在中华幼鳖的饲料中添加绿原酸，结果表明饲料中添加200mg/kg绿原酸可改善中华鳖脾脏的发育，增强血细胞吞噬功能，提高血浆溶菌酶、补体C3、补体C4的含量，提高中华鳖的非特异性免疫功能[20]。

4.3 绿原酸对水产动物肌肉成分和品质的影响 绿原酸可减少畜禽脂肪过度沉积、改善肉品质，对提高人类肉质食品的营养价值具有重要意义。富含绿原酸的杜仲及其提取物已被证明具有提高鸡[21,22]、异育银鲫[23]、鲤鱼[24]、草鱼[25]等肌肉蛋白和机体胶原蛋白含量的作用，但在这方面关于绿原酸的报道较少。在青鱼饲料中添加不同剂量(0、100、200、400mg/kg)的金银花提取活性物质绿原酸，通过对其肌肉品质分析检测表明：各实验组中水分、粗脂肪含量无变化趋势，而添加200mg/kg绿原酸可显著提高肌肉粗蛋白含量及鲜味氨基酸(谷氨酸、精氨酸和天门冬氨酸)的含量(P＜0.05)[10]。草鱼的研究表明，添加0.04%绿原酸可显著提高肌肉粗蛋白、缬氨酸、异亮氨酸、组氨酸、必需氨基酸和总氨基酸的含量(P＜0.05)，添加0.02%绿原酸可显著提高肌肉羟脯胺酸、胶原蛋白含量(P＜0.05)[8]。温安祥等(2010)研究表明，在饲料中添加200、400mg/kg绿原酸， 可显著提高裙边和肌肉胶原蛋白含量，其中400 mg/kg 绿原酸组的肌肉粗蛋白含量也较对照组显著提高(P＜0.05)[26]。

5 结论

绿原酸不仅具有促生长、提高动物免疫力及改善水产动物肌肉品质等作用，还具有无药物残留、无副作用及无耐药性等优点，作为一种水产绿色饲料添加剂具有广阔的应用前景。

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