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)，進而改變其理化特性，因此，以往對單寧的研究多集中在其"抗營養(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，增強動物機體抗氧化、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)部批文并進入我國市場；歐盟于2016年批準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）》中未將單寧酸單獨列出，但該文件指出《食品安全國家標準食品添加劑使用衛(wèi)生標準》（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驗，對單寧酸的抗氧化能力和自由基清除能力進行了評價，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，實驗結(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膜合成，破壞細胞膜的結(jié)構(gòu)和功能完整性，改變細胞膜的通透性，使抗菌物質(zhì)容易進入病原微生物細胞內(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，但當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"抗營養(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。但當單寧酸添加量過高時，會產(chǎn)生"抗營養(yǎng)因子"的負面影響。

       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：

       [1]楊露,譚會澤,劉松柏,等.單寧的抗營養(yǎng)作用及其在畜禽營養(yǎng)中的研究進展[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