黃 藩，劉 飛，王 云

（四川省農(nóng)業(yè)科學(xué)院茶葉研究所，成都 610066）

茶葉是以茶樹的新梢嫩芽為原料，以多種加工工藝制作的具有不同色、香、味、形的產(chǎn)品。茶樹鮮葉中富含茶多酚、氨基酸、蛋白質(zhì)、咖啡堿及維生素C等有益于人體健康的成分[1-2]。我國是茶葉的故鄉(xiāng)，也是茶葉生產(chǎn)大國，2017年我國茶樹種植面積達(dá)305.9萬hm2，茶葉產(chǎn)量252萬t。隨著人們生活水平提高，人們對生活品質(zhì)及身體健康的關(guān)注加速了茶產(chǎn)品的生產(chǎn)與加工。然而，在茶飲料及茶保健品等深加工產(chǎn)品的生產(chǎn)過程中，產(chǎn)生了大量的茶渣，但沒有處理茶渣的較好方法，多是作為垃圾被直接露天堆砌或掩埋，不僅造成資源浪費(fèi)，而且還會(huì)對局域生態(tài)環(huán)境造成污染[3]。目前，我國飼料嚴(yán)重短缺，每年從國外進(jìn)口大量大豆，魚粉等蛋白質(zhì)飼料以及玉米等能量飼料。發(fā)展節(jié)糧型畜牧業(yè)成為當(dāng)下研究的熱點(diǎn)，倡導(dǎo)充分利用牧草、農(nóng)副產(chǎn)品、輕工業(yè)副產(chǎn)品等非糧飼料，來緩解糧食供求矛盾[4]。而茶渣作為茶產(chǎn)品的副產(chǎn)物完全可以作為優(yōu)質(zhì)的飼料來源，且茶渣特有的多種有效成分具有常規(guī)飼料沒有的特殊功能，對動(dòng)物生產(chǎn)與營養(yǎng)代謝有很好的促進(jìn)作用。同時(shí)開發(fā)茶渣這類的非常規(guī)飼料，是緩解飼料資源不足、降低畜禽飼養(yǎng)成本、提高經(jīng)濟(jì)效益的重要途徑。

1 茶渣的來源與有效成分

目前國內(nèi)的茶葉深加工產(chǎn)品主要集中在制作速溶茶、茶飲料及保健品等。從茶葉中提取目標(biāo)成分后，深加工后產(chǎn)生的茶渣絕大部分被直接廢棄。由于茶葉深加工設(shè)備條件限制，提取工藝較為粗放，茶渣中仍含有較多的營養(yǎng)成分和藥用成分，包括粗蛋白質(zhì)、粗脂肪、粗纖維、多糖、茶多酚、茶皂素、維生素、礦物質(zhì)等。例如，茶葉中蛋白質(zhì)含量約占干物質(zhì)總量的15%～30%，但只有1%～2%的蛋白質(zhì)為水溶性蛋白質(zhì)，其他均為非水溶性蛋白質(zhì)，因此制作速溶茶等只能利用約1%的水溶性蛋白質(zhì)，剩余蛋白質(zhì)殘留在茶渣中被浪費(fèi)[5]。鄭清梅等以綠茶、鐵觀音、紅茶、普洱等4類茶及其相應(yīng)的茶渣為試驗(yàn)材料進(jìn)行測定得到，4類茶渣的茶多酚含量為4.2%～10.1%，游離氨基酸含量為1.1%～1.4%，粗纖維含量為13.0%～19.0%，粗蛋白質(zhì)含量為26.0%～35.0%，粗脂肪含量為1.5%～4.5%，總灰分為3.3%～4.7%[6]。另有研究表明，茶渣中含有礦物質(zhì)8%～9%、粗纖維16%～18%、蛋白質(zhì)18%～28%、易提取物和含氮物質(zhì)60%、茶多酚1%～2%、咖啡堿0.1%～0.3%、賴氨酸1.5%～2.0%[7-8]。大量的粗蛋白質(zhì)、碳水化合物、膳食纖維、茶多酚、茶皂素及其他養(yǎng)分殘留在茶渣中，有較高的利用價(jià)值。劉姝等研究表明，飼料中以茶渣為主要原料，通過木霉、曲霉等組成的復(fù)合菌在一定的環(huán)境中發(fā)酵后，制成的茶渣飼料其營養(yǎng)成分為粗蛋白含量17.9%、粗纖維20%～30%、脂肪0.3%、果膠3%～5%，可以作為仔豬飼料的蛋白質(zhì)原料[9]。

2 茶渣在動(dòng)物生長中的作用

2.1 提高抗氧化能力

動(dòng)物機(jī)體因?yàn)榕c外界的持續(xù)接觸，包括呼吸（氧化反應(yīng)）、外界污染、放射線照射等因素不斷在體內(nèi)產(chǎn)生自由基，自由基或氧化劑會(huì)將細(xì)胞和組織分解，影響代謝功能，并引發(fā)疾病。而茶渣中含有的生物類黃酮、茶多酚、氨基酸等是天然的抗氧化物質(zhì)，能有效抑制自由基的氧化反應(yīng)，可以直接作用于自由基或間接消耗易生成自由基的物質(zhì)[10]。日本研究人員利用茶葉渣作飼料來改善肉用仔雞肉質(zhì)的試驗(yàn)結(jié)果表明，仔雞肌肉中維生素E含量增加220%～240%，維生素A含量增加120%～140%，而且引起氧化變性的過氧化脂質(zhì)的含量降低了25%，且肉質(zhì)更佳鮮嫩[11]。劉旭升等在肉雞飼料中添加綠茶粉2%，可以明顯提高雞肉中肌苷酸含量，增加肉質(zhì)鮮味；同時(shí)也增加了雞肉中維生素E的含量，有效減緩肉品中脂質(zhì)的氧化，有利于肉品的貯藏[12]。

研究表明，茶多酚的抗氧化活性分別是VE的180%，VC的493%，能降低氧自由基和脂類自由基含量及過氧亞硝基的氧化活性，能有效防止油脂氧化，從而提高飼料中油脂的可利用率，并延長飼料的保質(zhì)期，因此在飼糧中添加茶多酚能夠提高畜禽抗氧化能力[13]。蔡?，摰仍谪i的日糧中添加茶多酚，發(fā)現(xiàn)可以提高豬肌肉的抗氧化水平，提高豬肉品質(zhì)[14-15]。兒茶素是茶多酚中的重要組分。在熱應(yīng)激環(huán)境下，家禽體內(nèi)產(chǎn)生的大量自由基與多不飽和脂肪酸作用造成脂質(zhì)過氧化，家禽日糧中添加茶多酚及其相關(guān)組分（EGCG）等，能有效緩解熱應(yīng)激帶來的不良效果。李樺等在熱應(yīng)激狀態(tài)下肉雞飲水中添加茶多酚進(jìn)行試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)茶多酚可有效降低胸肌內(nèi)細(xì)胞脂質(zhì)過氧化程度，從而改善肌肉品質(zhì)；同時(shí)也能增加熱應(yīng)激狀態(tài)下肉雞的食欲[16]。Tuzcu等發(fā)現(xiàn)給處于熱應(yīng)激狀態(tài)下的鵪鶉飼喂添加EGCG的日糧，隨著EGCG水平的增加，鵪鶉的采食量、活重以及飼喂效率也成線性增加趨勢，并且血清中的VA、VE和、VC濃度也隨之增加[17]。同時(shí)，在對L-茶氨酸的研究同樣發(fā)現(xiàn)L-茶氨酸也具有非常明顯抗氧化作用[18]。趙立娜等對茶渣蛋白提取及抗氧化作用的研究表明茶渣蛋白多肽復(fù)合物具有很高的安全性及較強(qiáng)的抗氧化作用，并具有取代合成抗氧化劑的潛力[19]。因此，茶渣可以作為飼糧和畜禽機(jī)體抗氧化物質(zhì)的重要來源。

2.2 增強(qiáng)免疫力

免疫系統(tǒng)是機(jī)體執(zhí)行免疫應(yīng)答及免疫功能的重要系統(tǒng)，是防衛(wèi)病原體入侵最有效的武器，其能發(fā)現(xiàn)并清除異物、外來病原微生物等引起內(nèi)環(huán)境波動(dòng)的因素。免疫力的強(qiáng)弱將直接決定動(dòng)物發(fā)病率、死亡率及生產(chǎn)性能的好壞，而茶渣中多種成分均能增強(qiáng)機(jī)體免疫力。茶渣中含有茶多酚1%～2%、咖啡堿0.1%～0.3%，這些物質(zhì)能夠?yàn)閯?dòng)物提供很好的免疫保健作用[20]。其中咖啡堿具有興奮中樞神經(jīng)系統(tǒng)的作用，提高肝臟對物質(zhì)的代謝能力，增強(qiáng)血液循環(huán)，強(qiáng)心利尿，刺激胃液的分泌，從而增進(jìn)食欲，幫助消化，促進(jìn)動(dòng)物的生長。文慧等通過對黃羽肉雞的研究表明，L-茶氨酸能夠提高其生長前期腸道sIgA，后期血清IL-2及全期血清INF-γ含量，增強(qiáng)其機(jī)體免疫功能[21]。Bukowski等研究表明，L-茶氨酸可以調(diào)節(jié)機(jī)體免疫細(xì)胞功能，增強(qiáng)人機(jī)體的免疫反應(yīng)，降低流感等疾病的發(fā)生[22]。李永義等研究表明，茶多酚可以活化T細(xì)胞，促進(jìn)T細(xì)胞向Th細(xì)胞分化，提高外源抗原的免疫應(yīng)答能力，參與細(xì)胞免疫，介導(dǎo)超敏反應(yīng)性炎癥，刺激B細(xì)胞增殖分化為漿細(xì)胞并產(chǎn)生抗體，提高血清IgA、IgM、IgG含量，參與體液免疫。同時(shí)，茶多酚參與調(diào)控某些癌基因或抑癌基因的表達(dá)，誘導(dǎo)癌細(xì)胞凋亡[23]。許月英等在淮南麻黃雞的日糧中添加紅茶末，研究表明，添加紅茶末對公雞的血清超氧化物歧化酶（SOD）沒有明顯影響，但對MDA有降低作用，表明紅茶末能夠提高機(jī)體抗氧化能力[24]。馬幫軍研究表明，豬日糧中添加茶粉2%可以顯著提高血液低密度脂蛋白水平和γ-球蛋白含量，提高豬機(jī)體免疫力[25]。劉旭升在白羽肉雞的飼料中添加綠茶粉，飼喂后發(fā)現(xiàn)肉雞血清中免疫球蛋白A（IgA）、免疫球蛋白G（IgG）、免疫球蛋白M（IgM）、球蛋白（GLB）、血清總蛋白（STP）、白蛋白（ALB）含量均顯著升高；血脂含量降低，這些指標(biāo)表明肉雞機(jī)體免疫性得到了改善[26]。甚至有報(bào)道認(rèn)為綠茶粉末有可能成為飼料中良好的抗生素替代品[27]。

2.3 改善營養(yǎng)物質(zhì)消化

茶渣中含有茶多酚、茶氨酸、茶多糖等多種營養(yǎng)因子，茶多酚具有與蛋白質(zhì)結(jié)合的能力，對蛋白質(zhì)有一定保護(hù)作用，可以抑制腸道致病菌，同時(shí)又不傷害有益菌的繁衍，有整腸的功能，對淀粉消化性有改善作用。杜淑霞等研究表明，茶多酚會(huì)降低蛋白質(zhì)離體消化率[28]。營養(yǎng)物質(zhì)消化率是決定飼糧價(jià)值和利用率重要指標(biāo)，而關(guān)于茶成分與營養(yǎng)物質(zhì)代謝的研究較少，也不盡相同，潘發(fā)明等則認(rèn)為飼糧中添加茶渣比例過高，會(huì)影響適口性，降低綿羊采食量，但不會(huì)影響營養(yǎng)物質(zhì)消化率[29]。呂忠蕾等研究表明，飼糧中添加茶多酚能提高黃牛粗蛋白質(zhì)和中性洗滌纖維消化率[30]。周紹遷等研究表明，經(jīng)風(fēng)味蛋白酶酶解后，制備的茶渣蛋白水解物，將其作為飼料添加劑添加到小豬飼料中，當(dāng)添加量為0.5%～1.0%時(shí)，可以改善豬的機(jī)體免疫能力以及提高胰臟和十二指腸中的消化酶活性[31]。茶渣對營養(yǎng)物質(zhì)消化率的影響受飼糧營養(yǎng)成分含量等多種因素影響，有待進(jìn)一步研究。

2.4 提高生長性能

獲得較高的生產(chǎn)性能是畜禽生產(chǎn)的最終目的，而大多數(shù)茶成分均有提高生產(chǎn)性能的作用。大量試驗(yàn)表明茶渣中的茶多酚可以提高雞的生產(chǎn)性能。王妍琪等研究表明，日糧中添加茶多酚可以顯著提高肉雞生產(chǎn)性能[32]。曹兵海等研究表明，茶多酚能提高肉仔雞的采食量和日增重，對4～6周齡肉雞的生產(chǎn)性能有促進(jìn)作用[33]。劉曉華等也得到相同結(jié)論[34]。李衛(wèi)春等研究表明，在21日齡艾維茵肉雞的日糧中添加茶多酚200和400 mg·kg-1，可以改善肉雞的生產(chǎn)性能[35]。徐曉娟等在青腳麻雞日糧中添加茶多酚，麻雞的平均體重、平均日增重與飼料轉(zhuǎn)化率顯著提高（P＜0.05）[36]。除了在日糧中直接添加茶多酚，將茶多酚0.06%與VC 0.1%協(xié)同添加到肉雞日糧中可以提高肉雞血清中SOD活性，谷胱甘肽轉(zhuǎn)移酶（GSH-Px）活性，降低丙二醛（MDA）含量，提高肉雞生長性能[37]。而在雛雞飼料中直接摻廢茶5%、10%和15%，飼養(yǎng)8周，也可提高雛雞增重[38]。研究表明，茶制品添加進(jìn)雞的日糧中，也得到類似結(jié)論。徐雨晴等將茶樹鮮葉磨碎，直接添加在日糧中飼喂肉雞，發(fā)現(xiàn)能夠顯著增加肉雞體重，并提高采食量，改善肉雞的生產(chǎn)性能，同時(shí)提高屠宰性能，具有較好的飼養(yǎng)效果[39]。閆天龍等在蛋雞飼料中添加茶末研究表明，隨著茶末添加量的增加，蛋黃色澤越來越深，茶末對蛋黃中的膽固醇和VE有極顯著影響，對蛋黃中的VA有顯著影響；茶末最佳添加量在1.0%～1.5%，且各項(xiàng)蛋黃質(zhì)構(gòu)指標(biāo)優(yōu)于對照組[40]。其他研究表明，除了茶渣中的茶多酚，多種氨基酸、多糖、脂類、纖維素等物質(zhì)添加進(jìn)日糧中，都對蛋雞的營養(yǎng)和保健起到良好的作用[41-42]。

對于家畜的研究也有類似報(bào)道，李永義等和林智等研究發(fā)現(xiàn)，日糧中添加茶多酚可以提高豬生產(chǎn)性能和肉品質(zhì)[23,43]。孫克年等研究表明，在日糧中添加茶渣3%，豬日增重提高4.7%和飼料利用率提高8.5%，表明茶渣添加在日糧中確實(shí)對豬生長性能有促進(jìn)作用[44]。但馬幫軍研究表明，豬日糧中添加茶粉1%～3%會(huì)降低豬的平均日增重；同時(shí)可以顯著降低豬背膘厚度，減少脂肪在豬胴體中的沉積，符合日前消費(fèi)者對于飲食上“降三高”的需求[25]。

3 茶渣飼料資源開發(fā)存在的問題

目前，茶及副產(chǎn)品對畜禽作用的研究仍集中在茶中單一有效成分對畜禽生產(chǎn)影響，而茶和茶渣的飼用價(jià)值研究甚少，茶渣在動(dòng)物生長的開發(fā)和運(yùn)用還相當(dāng)滯后。出現(xiàn)這樣現(xiàn)象的原因，是我國長期依賴糧食飼料，對茶渣這類非常規(guī)飼料的開發(fā)缺乏重視；茶渣產(chǎn)生途徑和添加步驟不同，其成分差距較大，無法對茶渣的營養(yǎng)和功能效果做出統(tǒng)一評價(jià)。例如，茶渣中含有的茶皂素、纖維素等含量導(dǎo)致了飼料的適口性較差，可能會(huì)引起畜禽的采食量下降。Ueda等研究表明，導(dǎo)致畜禽采食量下降不僅是由于茶皂素的適口性差，還取決于茶皂素添加的階段[45]。岳龍等研究“水酶法”茶渣在生長育肥豬上的飼喂效果后，建議進(jìn)一步降低水酶法茶渣中茶皂素含量（1%）[46]。在設(shè)計(jì)飼料配方時(shí)，茶渣的適宜添加量還有待確定，添加過多或過少，均可能導(dǎo)致生產(chǎn)性能的下降，類似結(jié)論在其他茶類飼料研究中已有報(bào)道。然后，茶渣在飼料中添加使用，需要先通過理化或微生物發(fā)酵，使得茶渣中的纖維素、蛋白質(zhì)、氨基酸、茶多酚等營養(yǎng)成分發(fā)生相應(yīng)變化，以滿足禽畜的營養(yǎng)需要，而發(fā)酵控制的一系列技術(shù)難題現(xiàn)在缺乏系統(tǒng)的理論研究。Xu等用綠茶粉10%替代閹割羊全混合日糧中的谷物成分，其發(fā)酵條件為低pH、低氨氮、高乳酸、發(fā)酵120 d[47]。胡桂萍等研究通過多菌種聯(lián)合固態(tài)發(fā)酵茶渣生產(chǎn)茶渣飼料，蛋白質(zhì)含量明顯提高，且營養(yǎng)更加豐富合理，飼料的適口性好[48]。

同時(shí)茶葉及茶渣的吸附性還可用于家畜解毒、飼料除霉、圈欄或畜禽加工廢水的除臭等，這些特點(diǎn)在生產(chǎn)實(shí)踐中的應(yīng)用還有待推廣[49-50]。因此，需要引起對茶渣這類非常規(guī)飼料的開發(fā)的重視，進(jìn)一步對茶渣的飼用效果進(jìn)行研究，深度了解其生理生化作用，才能將茶渣大規(guī)模應(yīng)用于飼料資源[51-53]。

4 小結(jié)

茶渣富含的茶多酚、茶氨酸等多種有效成分，對動(dòng)物抗氧化性能、免疫機(jī)能、營養(yǎng)物質(zhì)消化代謝和生長性能均有促進(jìn)作用，是高效的飼料來源之一，茶渣作為茶加工企業(yè)的低價(jià)副產(chǎn)物將會(huì)成為飼料的新來源[54-58]。而茶渣飼料資源開發(fā)的研究不足也直接影響飼料企業(yè)對茶渣的認(rèn)識(shí)，制約茶渣在飼料作為資源的應(yīng)用，茶渣的有效利用還需要通過對其功效進(jìn)一步證明加以實(shí)現(xiàn)。