絲蘭提取物性質(zhì)、用途與生產(chǎn)工藝
絲蘭提取物是以絲蘭為原料，通過醇溶劑提取濃縮，再經(jīng)過水和正丁醇二相萃取后除去雜質(zhì)，取正丁醇相蒸干后用乙醚回流得到的乙醚不溶物。含甾類皂甙( 薩灑皂甙配基、菝葜配基、龍舌蘭皂甙配基)、自由皂甙、糖類復(fù)合物等主要活性成分。對有害氣體具有很強(qiáng)的吸附能力，可降低畜舍氨氣、硫化氫等有害氣體的濃度，改善動物飼養(yǎng)環(huán)境，促進(jìn)飼料分解，提高消化率，增強(qiáng)機(jī)體抵抗力，促進(jìn)機(jī)體對營養(yǎng)物質(zhì)的吸收，提高動物健康狀況，提高畜禽生產(chǎn)性能，有效改善畜產(chǎn)品品質(zhì)；還可刺激循環(huán)和呼吸系統(tǒng)，影響維生素活性、動物荷爾蒙分泌，作為胰腺乳化劑，已被廣泛研究并應(yīng)用于動物生產(chǎn)中，產(chǎn)生了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。還應(yīng)用于生產(chǎn)其它產(chǎn)品，如碳酸飲料的發(fā)泡劑和食品香味的增強(qiáng)劑，并獲得美國聯(lián)邦食品藥物管理局(FDA)認(rèn)可為輔助性食品。本信息是由Chemicalbook的劉海波編輯整理。
為龍舌蘭科，絲蘭屬植物絲蘭（Yucca schidigera）。又名鳳尾絲蘭、刺葉王蘭、菠蘿花。多年生常綠無莖植物。 根出葉長劍形， 長76厘米，寬3厘米，匙形，先端突然變狹，形成一硬刺狀尖端，邊緣具卷曲的長線;花序圓錐狀，高達(dá)4米，生于全株中心，花杯形下垂，近白色長10厘米，晚夏開花;干蒴果開裂。分布在北美，后引種到世界各國。常用分株繁殖，將基部分蘗分割即可種植，或用肉質(zhì)根扦插，南方結(jié)種地區(qū)可以用種子繁殖 (北京不結(jié)種子)。性耐寒，生長強(qiáng)健，喜砂質(zhì)土?；ê髮⒒ㄐ蛉考舫?，以使頂芽繼續(xù)發(fā)育。
圖1為絲蘭
絲蘭提取物的許多生物學(xué)功能都與其活性成分有關(guān)，其主要活性成分包括: 甾類皂苷、多糖、白黎蘆醇和麟鳳蘭多酚。
1.甾類皂苷 甾類皂苷是絲蘭提取物最重要的活性成分，也是研究最清楚的成分。皂甙含有一個親脂性的基團(tuán)稱為皂甙元，還有一個或多個親水性糖類支鏈，是一種天然的表面活化劑或乳化劑，有利于油脂的乳化，促進(jìn)甘油一酯的消化吸收，進(jìn)而提高了油脂的利用率。皂甙的疏水部分在黏膜層細(xì)胞與膽固醇的疏水基團(tuán)以微團(tuán)疊加的方式聯(lián)系在一起，形成復(fù)合物來影響腸細(xì)胞的通透性。以相似的方式，皂苷還具有抗原蟲活性，通過在原蟲細(xì)胞膜與膽固醇結(jié)合，破壞原蟲細(xì)胞膜的完整性，導(dǎo)致細(xì)胞溶解。
2.多糖 多糖，特指由多個單糖通過糖苷鍵連接而形成的功能性寡糖，是絲蘭提取物中的一種重要活性成分，不被動物自身分泌的消化酶所消化，進(jìn)入腸道后段作為化學(xué)益生素促進(jìn)有益菌的生長繁殖，并能有效抑制病原菌的大量增殖，維持腸道微生態(tài)區(qū)系的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，促進(jìn)腸道健康。另外，多糖作為一種營養(yǎng)物質(zhì)能被乳桿菌和雙歧桿菌等腸道益生菌分解和利用，還能與腸道氨分子結(jié)合，作為腸道微生物發(fā)酵的氮源被充分利用，同時有效地調(diào)節(jié)腸道的酸堿平衡，使消化酶的活性更高，提高了蛋白質(zhì)、維生素和礦物質(zhì)等營養(yǎng)物質(zhì)的利用率。
3.多酚 絲蘭中含有白藜蘆醇和麟鳳蘭多酚這2 種獨特的多酚，對氨基具有強(qiáng)烈的結(jié)合能力，因此推測絲蘭提取物中這2 種多酚也可能具有降低氨氣的能力。此外，白藜蘆醇的抗感染效果顯著。一氧化氮(NO) 作為一種信號分子，對免疫調(diào)節(jié)和神經(jīng)傳遞等生理功能具有重要的作用，但過多的NO 具有細(xì)胞毒性，伴隨著炎癥的發(fā)生。Marzocco 等研究證明絲蘭多酚能抑制氮氧合酶(iNOS) 的表達(dá)。NF－KB是一種轉(zhuǎn)錄因子，能調(diào)控iNOS 基因的表達(dá)。因此，絲蘭多酚通過抑制NF－KB的活性發(fā)揮較強(qiáng)的抗感染作用。
1.改善養(yǎng)殖環(huán)境 絲蘭提取物不僅可以減少動物機(jī)體氨氣、甲烷等有害氣體的產(chǎn)生；還能降低氮、磷等元素的排放，從而改善畜舍環(huán)境。其具體作用機(jī)制為，絲蘭提取物是一種脲酶抑制劑，不但能抑制尿素分解成氨氣，還能促進(jìn)微生物將氨氣轉(zhuǎn)變成微生物蛋白，從而減少糞、尿中氨氣的產(chǎn)生；能直接吸附或結(jié)合環(huán)境中氨氣等有害氣體，可通過阻止糞尿中氮的硝化，使氮以無機(jī)質(zhì)形式存在，從而使散發(fā)到空氣中的氨氣量減少。
2.調(diào)控腸道內(nèi)環(huán)境 絲蘭植物提取物能促進(jìn)有益菌的增殖，改善腸道內(nèi)環(huán)境，利于腸絨毛的生長發(fā)育；可以減少氨氣的生成，穩(wěn)定腸道內(nèi)pH，促進(jìn)蛋白質(zhì)消化吸收，從而為動物生長提供和維持正常的腸道環(huán)境，而且絲蘭提取物中的皂角苷能提高細(xì)菌細(xì)胞壁的通透性．便于營養(yǎng)物質(zhì)更快地被吸收和利用。此外，絲蘭提取物在抑制球蟲數(shù)量、改善動物健康和降低死亡率等方面具有積極作用，已被廣泛應(yīng)用于控制雞的球蟲病。
3.改善動物生長性能 絲蘭提取物中的甾類皂苷由于其特殊化學(xué)結(jié)構(gòu)，很難通過消化道上皮細(xì)胞，但它具有表面活性，可改變消化道上皮細(xì)胞膜的形態(tài)，減少細(xì)胞膜的表面張力，從而促進(jìn)了營養(yǎng)物質(zhì)的吸收；由于絲蘭提取物能使氨氣濃度降低，減少了腸道組織增生，減慢腸道組織更新，減少能量、蛋白質(zhì)、氧氣的消耗，促進(jìn)營養(yǎng)物質(zhì)沉積、消化。
4.提供機(jī)體免疫性能 絲蘭提取物具有增厚動物腸道黏膜，改善健康的作用，可防止某些病毒入侵，抑制病毒、有害細(xì)菌吸收消化道養(yǎng)分，抑制其增殖；還可通過降低畜舍氨氣濃度，減少呼吸道疾病；可降低血氨濃度，避免由此引起的動物神經(jīng)系統(tǒng)障礙。
5.改善畜產(chǎn)品品質(zhì) 肌酸水平與肉質(zhì)呈正相關(guān)性，胰島素可促進(jìn)蛋白質(zhì)合成，降低尿素合成速度，而添加絲蘭提取物可使血清中肌酸、胰島素水平上升，使肉質(zhì)得到改善。此外，皂甙還能與膽固醇結(jié)合，在均質(zhì)牛奶中添加奎拉雅屬皂甙，可將73.4% 的膽固醇提取出來。
以絲蘭為原料，通過醇溶劑提取濃縮，再經(jīng)過水和正丁醇二相萃取后除去雜質(zhì)，取正丁醇相蒸干后用乙醚回流得到的乙醚不溶物為絲蘭提取物。目前市場上的產(chǎn)品主要有兩種形態(tài): 液體和固體粉末。其中，液體的絲蘭提取物是一種壓榨濃縮絲蘭汁，不含任何載體；固體粉末也分兩種，目前大多是將絲蘭壓榨汁液噴覆于載體上再干燥制成的，而另一種是直接將絲蘭干燥磨碎制成粉末產(chǎn)品，不含載體，含有絲蘭的所有活性成分。
1.絲蘭提取物在生豬中的應(yīng)用 氨氣的揮發(fā)不僅導(dǎo)致氮源的浪費，而且會對豬場及周圍環(huán)境造成嚴(yán)重污染。如果氨氣對環(huán)境的影響不能得到很好的控制，將成為養(yǎng)豬業(yè)持續(xù)高效發(fā)展的制約因素之一。絲蘭提取物可有效降低腸道內(nèi)氨含量，減少氨對腸黏膜細(xì)胞的損害和腸黏膜細(xì)胞的更新，減少胎兒因缺氧而形成死胎或弱胎。
2.絲蘭提取物在家禽中的應(yīng)用 絲蘭提取物作為除臭劑廣泛應(yīng)用于肉雞養(yǎng)殖，大量研究表明，絲蘭提取物能顯著降低雞舍的氨氣和硫化氫等有害氣體含量。目前，絲蘭提取物的應(yīng)用已不僅局限于除臭功能，其在生產(chǎn)上的試驗表明，絲蘭提取物還能促進(jìn)肉雞的生長，提高能量和蛋白質(zhì)的代謝率。單提新將中藥絲蘭配成1 g /mL，每日將其167 mL 混入800 L 飲水中供雞飲用，2 周后，舍內(nèi)氨氣消除率達(dá)59. 24%，在蛋雞產(chǎn)蛋后期，延長了產(chǎn)蛋期，減緩了產(chǎn)蛋量下降的速度。
3.絲蘭提取物在反芻動物中的應(yīng)用 絲蘭提取物被國外廣泛用于瘤胃營養(yǎng)調(diào)控劑，國內(nèi)外大量研究表明，絲蘭提取物能改善瘤胃厭氧微生物發(fā)酵，抑制脲酶活性，降低瘤胃內(nèi)原蟲密度的作用。
4.在水產(chǎn)養(yǎng)殖上的應(yīng)用 絲蘭提取物能降低水體中氨氣的質(zhì)量濃度，改善水質(zhì)，促進(jìn)水產(chǎn)養(yǎng)殖。
隨著我國畜牧業(yè)的快速發(fā)展，集約化養(yǎng)殖所帶來的環(huán)境污染問題受到人們的廣泛關(guān)注，農(nóng)業(yè)部也頒布了一系列養(yǎng)殖污染防治條例。絲蘭提取物作為一種天然綠色的植物添加劑，不僅可以作為除臭劑，減少畜舍有害氣體的排放，改善養(yǎng)殖環(huán)境，還能促進(jìn)動物生長發(fā)育，提高機(jī)體免疫機(jī)能，減少疾病發(fā)生率，改善動物產(chǎn)品品質(zhì)，而且不含任何有毒成分，無毒、無不良反應(yīng)、無污染及無殘留，在畜牧生產(chǎn)上具有廣闊的發(fā)展前景。
絲蘭提取物
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