單寧酸，又稱單寧、鞣酸，是一類來源廣泛且含量豐富的天然植物多酚類化合物，廣泛存在于五倍子、栗木、茶葉、百脈根、檸條、堅(jiān)木、高粱和咖啡等植物中。單寧酸化學(xué)式為C76H52O46，按照結(jié)構(gòu)與活性可分為水解單寧酸和和縮合單寧酸兩種類型。

       單寧酸分子中的多個酚羥基能夠與多糖、生物堿、蛋白質(zhì)和金屬離子等發(fā)生絡(luò)合或靜電反應(yīng)，進(jìn)而改變其理化特性，因此，以往對單寧的研究多集中在其"抗?fàn)I養(yǎng)因子"的特性與作用[1]。近年來，單寧酸被發(fā)現(xiàn)對動物腸道具有特殊的收斂抗腹瀉作用，能夠抑制病原微生物，增強(qiáng)動物機(jī)體抗氧化、抗病毒和抗癌能力。在飼糧中適量添加單寧能夠有效提高畜禽的生產(chǎn)性能，改善畜禽營養(yǎng)狀況并促進(jìn)畜禽健康。因此，在大眾對抗生素殘留所帶來的環(huán)境和健康問題憂心忡忡的時代背景下，單寧酸的"替抗"特性備受關(guān)注。

       美國食品藥品監(jiān)督管理局（FDA）已將單寧作為食品添加劑，可以添加到飲料和肉產(chǎn)品中；2011年底，意大利施華（Silvateam）動物營養(yǎng)領(lǐng)域的產(chǎn)品優(yōu)可寶（Nutri.P），其主要成分為栗木單寧，順利取得我國農(nóng)業(yè)部批文并進(jìn)入我國市場；歐盟于2016年批準(zhǔn)單寧作為一種新型的飼料添加劑應(yīng)用于部分畜禽。

       在我國，雖然《飼料添加劑品種目錄（2013）》中未將單寧酸單獨(dú)列出，但該文件指出《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品添加劑使用衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》（GB2760-2014）中包含的食品用香料可用于飼料中作為香味劑使用，說明單寧酸可作為飼料添加劑用于動物飼料。加之單寧酸的生物學(xué)功能不斷被挖掘，將其添加在動物飼料中具有較高的可行性。

       單寧酸的生物學(xué)功能

       1、抗氧化特性

       單寧酸具有疏水的內(nèi)核結(jié)構(gòu)和親水的外部結(jié)構(gòu)，使其成為具有良好水溶性的抗氧化劑，可用于飼料保鮮。研究人員通過體外實(shí)驗(yàn)，對單寧酸的抗氧化能力和自由基清除能力進(jìn)行了評價，并對比了單寧酸與另外兩種常規(guī)抗氧化劑BHT（2,6-二叔丁基對甲苯酚）和BHA（正丁基羥基茴香醚）對自由基DPPH、ABTS的清除能力，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明與BHT和BHA相比，單寧酸添加量為15μg/mL時的效果已經(jīng)比添加量為45μg/mL的BHT和BHA更好[2]。單寧酸的體外抗氧化特性對于保護(hù)飼料中維生素的活性來說也很重要，以單寧酸來替代目前常用但具有導(dǎo)致染色體損傷和致癌隱患的乙氧基喹啉具有較大的可行性。

       2、抗菌作用

       單寧酸可抑制病原微生物保護(hù)膜合成，破壞細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能完整性，改變細(xì)胞膜的通透性，使抗菌物質(zhì)容易進(jìn)入病原微生物細(xì)胞內(nèi)。單寧酸可與病原微生物內(nèi)的毒性蛋白和酶等形成氫鍵而影響其正常的代謝過程，從而降低其致病能力，表現(xiàn)出抗菌功能。以金黃色葡萄球菌為抑制對象的研究中，當(dāng)單寧酸在培養(yǎng)基中的濃度為100g/L時，苯唑西林和頭孢地尼的抑菌濃度降低至0.06mg/L，因此可認(rèn)為單寧酸與其他抗生素有協(xié)同作用，可以降低抗生素的使用量。另有研究發(fā)現(xiàn)，將單寧酸進(jìn)行熱處理后，其抗菌活性比未經(jīng)任何處理的單寧酸可提高50%[3]。

       3、收斂作用

       收斂性是指物質(zhì)與機(jī)體組織接觸后會促使蛋白質(zhì)凝固、使組織發(fā)生收縮的特性。單寧酸就具有這樣的特性。單寧酸之所以能夠發(fā)揮收斂特性，與其具有多個羥基的分子結(jié)構(gòu)密切相關(guān)。單寧酸與蛋白質(zhì)結(jié)合使蛋白質(zhì)凝固且可使組織收縮，并可改變組織內(nèi)外滲透壓。這一特性，在改善動物腹瀉癥狀方面有很高的利用價值。研究人員發(fā)現(xiàn)，向仔豬的日糧中添加單寧酸含量為80%的植物提取物，當(dāng)添加量為0.07%時，對仔豬腹瀉的改善情況比添加0.04%的金霉素（金霉素含量為15%）對照組飼料效果明顯，從而證明了將單寧酸的收斂作用用于改善動物腹瀉的可行性[4]。

       單寧酸雖然具有抗氧化、抗菌和防腹瀉的優(yōu)點(diǎn)，但當(dāng)濃度過高時會與金屬離子、蛋白質(zhì)、生物堿及多糖等發(fā)生反應(yīng)，造成營養(yǎng)物質(zhì)流失和有效成分活性降低，即"抗?fàn)I養(yǎng)作用"，而且較高水平的單寧酸會影響飼料的適口性，降低動物采食量、生長速度和蛋白質(zhì)消化率。因此，在動物飼料中添加單寧酸時，添加量要合理，否則容易出現(xiàn)過猶不及的情況。

       單寧酸在畜禽養(yǎng)殖中的應(yīng)用

       在禽類養(yǎng)殖方面，在肉雞的日糧中添加0.2%的單寧酸可以顯著提升肉雞小腸絨毛的高度和隱窩深度，低于該添加量時效果不顯著；當(dāng)單寧酸添加量超過0.15%時，胰蛋白酶與淀粉蛋白酶活性顯著提高，但脂肪酶的活性僅顯示出提高的微小趨勢。

       在豬養(yǎng)殖方面，仔豬在斷奶階段由于內(nèi)源消化酶分泌不足，容易導(dǎo)致營養(yǎng)物質(zhì)在腸道中被病原微生物利用而引起腹瀉。將具有抗氧化、抗菌以及收斂作用的單寧酸添加到仔豬飼料中，當(dāng)添加量在不超過3%時，能有效改善仔豬腹瀉情況，對仔豬腸道健康、生長性能、腸道菌群有明顯的改善作用。但當(dāng)單寧酸添加量過高時，會產(chǎn)生"抗?fàn)I養(yǎng)因子"的負(fù)面影響。

       在反芻動物飼養(yǎng)方面，向奶牛日糧中添加0.1%單寧酸，相比于對照組，試驗(yàn)組奶牛日產(chǎn)奶量顯著高于對照組，且奶產(chǎn)品中乳脂、乳蛋白含量均有所提高，飼料利用率和奶牛血清免疫球蛋白含量也顯著提高。另有研究表明，在基礎(chǔ)日糧中額外飼喂40g/d的單寧酸，可以顯著降低牛、羊反芻過程甲烷氣體的排放[5]。

       小結(jié)

       單寧酸在抗氧化、抑菌和收斂性方面的功能，使其在緩解動物腹瀉、提高抗氧化和免疫力、提高生產(chǎn)性能、有效減少抗生素使用量等方面具有巨大的潛力。雖然其實(shí)際用量和效果，與動物的種類、生理狀態(tài)、飼糧組成、單寧酸類型及其在飼糧中的濃度等因素均有一定的關(guān)系，但適量濃度和適當(dāng)方式的單寧酸，無疑將為飼料無抗時代的到來增加助力。

       參考文獻(xiàn)：

       [1]楊露,譚會澤,劉松柏,等.單寧的抗?fàn)I養(yǎng)作用及其在畜禽營養(yǎng)中的研究進(jìn)展[J].糧食與飼料工業(yè),2019,000(006):53-56

                            [2]IlhamiGülcin,ZübeyrHuyut,ElmastaM,etal.Radicalscavengingandantioxidantactivityoftannicacid[J].ArabianJournalofChemistry,2010,3(1):43-53.

              [3]KimTJ,SilvaJL,KimMK,etal.Enhancedantioxidantcapacityandantimicrobialactivityoftannicacidbythermalprocessing[J].FoodChemistry,2010,118(3):740-746.

       [4]隋慧,付莉,史麗華,等.單寧酸對斷奶仔豬腹瀉率和生長性能的影響[J].飼料研究,2013(07):50-53.

       [5]劉立成,劉娣,鄒紅菲,等.單寧酸對奶牛生產(chǎn)性能及甲烷排放的影響[J].飼料工業(yè)，2014，35（17）：108-111.

       作者：zong