引言：當(dāng)前，日糧的組成形式對畜禽的健康和生產(chǎn)以及繁殖性能所體現(xiàn)的作用越來越受到人們的關(guān)注。在畜禽日糧中，天然抗氧化劑對其生產(chǎn)性能和繁殖、免疫特性起著特殊的作用，抗氧化劑可以通過減少清除活性氧自由基和有毒代謝物質(zhì)，從而有利于畜禽的生產(chǎn)性能。動物和人的健康開始于細胞水平。因此，預(yù)防細胞損傷就可促進和保持健全的細胞功能和免疫功能。動物在疾病、衰老和應(yīng)激的情況下體內(nèi)會產(chǎn)生多余的氧自由基，它們可以和細胞膜中的不飽和脂肪酸發(fā)生反應(yīng)，破壞蛋白質(zhì)、DNA等一些生物大分子的結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致疾病的發(fā)生發(fā)展。抗氧化劑可以清除體內(nèi)有害自由基的大量產(chǎn)生，激活動物體內(nèi)的抗氧化防衛(wèi)系統(tǒng)。因此，調(diào)控日糧中的抗氧化劑含量可以改善畜禽的健康和生產(chǎn)效益。

抗氧化劑（ Antioxidants）是阻止氧氣不良影響的物質(zhì)。 它是一類能幫助捕獲并中和自由基，從而祛除自由基對人體損害的一類物質(zhì)。人體的抗氧化劑有自身合成的，也有由食物供給的。較強的抗氧化劑如艾詩特ASTA（astaxanthin的簡稱）等，一般人類無法合成，必須從食物中等攝取。動物飼料含有一系列不同的具有抗氧化活性的化合物，主要包括維生素E、類胡蘿卜素、類黃酮、抗壞血酸、抗氧化酶和一些其他金屬螯合物。           

自由基是帶有一個或多個不成對電子的分子，抗氧化劑可以清除這些自由基，與其他分子快速反應(yīng)，起始的鏈反應(yīng)被稱為氧化。自由基是代謝過程的常規(guī)產(chǎn)物，人體會產(chǎn)生自身的抗氧化劑來保持平衡。然而這些自由基是高度不穩(wěn)定的,他們的反應(yīng)能力,使他們能夠破壞生物相關(guān)分子如DNA、蛋白質(zhì)、脂肪和碳水化合物(Surai,2002)。如何降低自由基對人體的危害自由基是客觀存在的，對人類來說，無論是體內(nèi)的還是體外的，自由基還在不斷地，以前所未有的速度被制造出來。動物身體持續(xù)不斷的受到自由基的攻擊，就會使得一些入侵的微生物破壞動物或人類的免疫系統(tǒng)。科學(xué)界稱自由基與其它化合物的反應(yīng)為超氧化反應(yīng)。超氧化反應(yīng)的實質(zhì)，就是破壞人體健康細胞，攻擊核酸、蛋白質(zhì)、脂肪酸等維系生命健康的大分子，導(dǎo)致組織損傷和身體衰老。當(dāng)自由基攻擊人體器官細胞時，它能造成細胞死亡，加快人體器官的衰老速度；當(dāng)自由基攻擊人體蛋白及類酯時，會產(chǎn)生毒性物質(zhì)，毒性物質(zhì)在細胞中堆積就產(chǎn)生疾病；當(dāng)自由基攻擊免疫系統(tǒng)或攻擊于淋巴細胞時，使細胞受損，引起細胞免疫與體液免疫功能減弱，并使免疫識別力下降出現(xiàn)自身免疫性疾病。一般情況下，除過氧化氫外，大多數(shù)自由基在細胞中壽命極短（時間比毫秒還短）。在生理情況下，各種組織中的抗氧化防御系統(tǒng)會迅速處理這些有毒的自由基，阻止它們攻擊細胞中的DNA、蛋白質(zhì)和脂質(zhì)。也就是說機體自身具有清除自由基功能，能使體內(nèi)達到平衡。Helbock 等 (1998) 指出老鼠細胞中的DNA每天受到約100,000自由基的攻擊和每個細胞每天維持多達10000個潛在的于內(nèi)源性DNA損傷的致病變。如果氧化損傷不修復(fù)，氧化損傷會隨年齡增長而增加。在自然界中有數(shù)以千計的化合物具有抗氧化性能，能中和自由基。他們可以是脂溶性（維生素E和類胡蘿卜素、輔酶Q,等等)和水溶性(抗壞血酸,谷胱甘肽、膽紅素、牛磺酸、等),或在體內(nèi)合成(抗壞血酸, 谷胱甘肽或牛磺酸),或從食物中獲取(礦物質(zhì)、維生素E、類胡蘿卜素)。更重要的是，有一個范圍內(nèi)的礦產(chǎn)依賴抗氧化酶,它可以在體內(nèi)合成,并能有效地處理自由基，但但需要飲食礦物質(zhì)的參與。如，硒代半胱氨酸中的硒是谷胱甘肽過氧化物酶（GSH-Px）和硫氧化還原蛋白還原酶（TR）家族中重要的組成部分， 鋅、銅和錳是構(gòu)成另一種稱作超氧化物歧化酶（SOD）的不可或缺的部分和鐵是過氧化氫抗氧化酶的不可缺少的。因此，只有從食物中獲得足夠量的這些金屬動物體才能合成抗氧化酶。相反缺少這些元素會引起氧化應(yīng)激和生物分子和膜的損傷。

一 改善畜禽的生產(chǎn)性能

Boren和Bond（1996）首先證明在每千克商品肉雞開食料中添加260IUVE能夠改善肉雞的生產(chǎn)性能，且高水平的VE可有效改善肉雞在應(yīng)激條件下的生產(chǎn)性能。Goihl(1988)試驗結(jié)果表明，VC有利于仔豬生產(chǎn)性能的提高，但部分原因可能與血清中鐵狀況的改善有關(guān)。Svendsen（2001）在仔豬處于斷奶期間的高應(yīng)激狀態(tài)下于其日糧中添加VC，可以改善斷奶仔豬的生產(chǎn)性能。Lee等（1995）觀察在應(yīng)激狀態(tài)下的生長肥育牛，如在日糧中添加450IU的VE/頭·天，采食量和飼料效率都有所提高，從而提高了其生產(chǎn)性能。Gill等（1986）在育肥肉牛中添加一定含量的VE，結(jié)果表明，肉牛的平均日增重和料肉比都有所增加。

二 提高畜禽的繁殖性能

VE、類胡蘿卜素和微量元素鋅、硒等都是動物生長繁殖所必需的。哺乳動物和禽類的精子都富含多不飽和脂肪酸，很容易受到氧化性傷害，而且精子細胞的代謝非常活躍，因此，其接觸高水平氧化劑而受損的可能性很高。谷胱甘肽過氧化物酶是精子抗氧化系統(tǒng)的重要組成部分，硒是谷胱甘肽過氧化物酶的必要成分。有機硒還可以提高生育能力,更重要的是增加生育期限 (Agate 等, 2000)。母雞上的初步觀察還顯示膳食補充維生素E、有機硒或者兩者兼有的有效性可維持衰老群體的生育能力(Breque et al., 2003)。實事上，最近的研究證明在部分禽類子宮陰道和輸卵管中存在復(fù)雜的抗氧化系統(tǒng) (Breque 和 Brillard, 2002)，特別是在子宮陰道交界處谷胱甘肽過氧化物酶活性是肝臟的12倍。1922年維生素E被發(fā)現(xiàn)作為一個“維生素復(fù)制”。近年來顯示,維生素E存在于精子中并提供抗氧化保護,尤其是在體外精液操縱的應(yīng)激條件下的,包括稀釋、存儲和深度冷凍精子的(參考見Surai 2002)。此外,據(jù)顯示維生素E為脂肪酸控制下的精液提供額外的保護(Surai 等, 2000; Zinini et al., 2003; Cerolini 等, 2005)。Edens (2002) 指出，當(dāng)小公雞飼喂基礎(chǔ)日糧含0.28 ppm 的硒而不額外補充微量元素,正常精子比例只有57.9%；而當(dāng)在其日糧中額外添加亞硝酸鹽形式的硒0.2ppm，其正常精子比例上升到89.7%；然而，當(dāng)添加同樣比例的有機硒，精子質(zhì)量進一步提高，正常精子比例高達98.7%；這些結(jié)果清楚地顯示，膳食硒補充劑的添加形式也是一個關(guān)鍵因素，有機硒比亞硒酸鹽更有效。因此硒缺乏與精子損傷密切相關(guān)。很明顯，精子能動性和受精能力將受到損害。有機硒還可以提高生育能力,更重要的是增加生育期限 (Agate等，2000)。現(xiàn)已證明，在公雞日糧中添加0.3mg/kg的有機硒，可增強公雞肝臟、睪丸、精子和精清中谷胱甘肽過氧化物酶的活性，而添加VE則不會有這樣的作用（Mellor，2001）。Mahan（1991）研究了低VE添加水平(＜16IU/kg)對繁殖母豬的影響，由于VE添加量不足，母豬產(chǎn)后第一周出現(xiàn)窩重減少、泌乳不足和死亡率上升等現(xiàn)象。Pereira等(1998)報道，VE可以有效的減少或減輕棉酚對雄性動物的毒害，提高公牛的繁殖性能。雄火雞日糧中含有0.3 ppm的有機硒在0.3 ppm替代日糧中的同等含量的亞硒酸鈉，30周后，收集兩個處理組的火雞精液，6h后，亞硒酸鈉組火雞精液的活性下降了8.7%，而有機硒組火雞精液的活性僅僅降了3.95%；且兩個處理組的精液的受精率分別是88%和90.5%。

三 提高動物的免疫機能

   抗氧化劑在一定程度上是通過維持重要免疫細胞的功能和結(jié)構(gòu)的完整性而使動物產(chǎn)生最佳的免疫應(yīng)答。VC保護生物膜的完整性，具有抗應(yīng)激和抗感染的作用。日糧中添加VC可降低一些應(yīng)激因子產(chǎn)生的免疫抑制作用。Blaiv等(1984)報道，奶牛日糧中添加VC可以提高血液免疫球蛋白的IgG濃度。b－胡蘿卜素能夠有效滅活單鍵氧自由基（Mascio，1991），增強多種免疫功能，增強血液和奶中多核白細胞(多核白細胞是乳腺防御細菌的主要防線)的殺菌活動，但不能增強其吞噬功能（Daiel，1991）。VE增強對大腸桿菌（Tengerdy，1997）、球蟲病（Colnago等，1984）、新城疫（Franchini等，1995）等疾病的抵抗力。VE和硒聯(lián)合使用可控制肉雞腹水癥（Chew，2000）和奶牛臨床乳房炎（Smith，1997）等疾病的發(fā)生。VE和硒有助于吞噬細胞免受殺傷攝入細菌產(chǎn)生的有毒物質(zhì)的傷害（Badwey，1980）。當(dāng)VE和硒缺乏時，粘膜生長受損，粘膜和胸腺中淋巴細胞數(shù)目減少，還會影響T細胞的分化成熟（管敏強，2002）。Chew(1985)在奶牛泌乳期追加b－胡蘿卜素和VA可明顯改善了奶牛的乳腺健康水平。Galyean等（1995）在應(yīng)激的犢牛日糧中添加30－100mg的鋅可減少犢牛呼吸道疾病的發(fā)生率。

四 提高初生畜禽的成活率

雞胚和新生雛雞的組織很容易因脂肪過氧化而受到傷害，加上出殼過程中遭受的其它應(yīng)激，使得出生后的雛雞必須具有高效的抗氧化防衛(wèi)系統(tǒng)，才能保證其成活率。更為重要的是，胚胎發(fā)育過程中組織內(nèi)必須貯存有大量抗氧化劑，其貯存量必須足夠雛雞用到其出殼后自己能從日糧中吃下抗氧化劑為止。孵化過程被認(rèn)為是氧化應(yīng)激的過程。因此，改進的抗氧化防御系統(tǒng)在胚胎發(fā)育階段可以增加孵化率。現(xiàn)已證明，在種雞日糧中添加有機硒可使孵化率提高1.9%并大大降低雛雞出殼后最初十天內(nèi)的死亡率（Surai，2001）。石傳林(1991)報道，由于綠茶能防暑降溫、辛涼解毒，給1日齡羅曼商品代雛雞飲用含有茶多酚的綠茶水，一月后育雛成活率明顯提高(P<0.01)。結(jié)果表明,維生素E、類胡蘿卜素、硒可以從日糧中轉(zhuǎn)移到蛋中,進而影響到整個發(fā)育過程 (Surai, 2002)。當(dāng)雞、火雞、鵝和鴨日糧中中補充了相同含量的維生素E，而在雞蛋和雞肉組織中測定的α-生育酚濃度最高，雞胚胎組織中增加的維生素E濃度與減少組織脂質(zhì)過氧化作用相關(guān)(Surai 等 1999)。相似的，雞胚胎組織中增加的類胡蘿卜素的濃度與降低組織脂質(zhì)過氧化作用也息息相關(guān) (Surai 和Speake, 1998; Surai 等，2003)。當(dāng)給富硒鵪鶉蛋和普通鵪鶉蛋新孵出的鵪鶉飼喂低硒日糧，2周后，普通組中的鵪鶉的肝臟組織中硒濃度大幅度下降，而富硒鵪鶉蛋中的鵪鶉的肝臟組織中硒濃度下降較緩(Surai 等， 2006)，該結(jié)果說明，新孵出的鵪鶉由于孵化后組織的生長肝臟中的硒迅速被吸收利用，除非在其飲食中補充高硒日糧，同時也說明鵪鶉母體日糧中的硒含量不僅會影響初生鵪鶉組織中的硒含量，且影響過程較長。在母雞日糧中添加不同含量的硒，母體日糧中高水平的硒含量其所孵出小雞4周后的血液中的硒含量也較高(Sefton和 Edens, 2004)。

五 改善肉質(zhì)，延長貨架時間

抗氧化劑能夠提高畜禽肉品及其加工產(chǎn)品在貯存過程中的氧化穩(wěn)定性，改善肉的風(fēng)味，延長商品的貨架壽命，提高經(jīng)濟效益。屠宰前在日糧中添加VE或靜脈注射VC可以有效的提高牛肌肉細胞中該抗氧化劑的濃度（Schaefev，1995），含有高水平的一種或二種抗氧化劑肉的脂肪、氧和肌紅蛋白比較穩(wěn)定，肌肉變色和酸敗減少。Sheehy(1993)報道，肉雞攝食大量的VE后，其鮮肉或熟肉經(jīng)保鮮（4°C）或冷藏（－20°C）后，肉中硫巴比妥酸反應(yīng)物（TBARS）明顯低于攝食少量VE的肉雞。Monahan等（1992）發(fā)現(xiàn)，豬日糧中添加一定量的生育酚，可顯著提高豬肉的貯存穩(wěn)定性，將熟豬肉的貨架壽命延長2天。Torrent（1996）報道，給生長豬飼喂硒酵母能減少PSE豬肉的發(fā)生，且豬肉味道較好。汪開毓等（2002）研究指出，當(dāng)增加鱒魚、鮭魚、鲇魚中VE的飼喂量，可以明顯改善其口感和風(fēng)味。

六 延長飼料保質(zhì)期，保護營養(yǎng)物質(zhì)

飼料中的霉菌毒素減少飼料中抗氧化劑的吸收和增加抗氧化劑的需求,以避免自由基和霉菌毒素有毒代謝產(chǎn)物的破壞性影響。現(xiàn)在已經(jīng)認(rèn)識到世界上至少25%的谷物受到霉菌毒素的污染。飼料中油脂氧化酸敗產(chǎn)生大量不良氣味的醛、酮等低分子化合物及過氧化物，刺激腸粘膜，降低了采食量和對營養(yǎng)素的吸收，導(dǎo)致增重減慢、肝臟損傷和其它危害。在飼料中添加VE、硒等抗氧化劑在一定程度上能夠減輕甚至解除過氧化脂肪的危害。VE可在飼料中的自由基剛一形成時就與其發(fā)生反應(yīng)，并將其轉(zhuǎn)變物質(zhì)。

七 小結(jié)

 抗氧化劑只能阻礙氧化作用，延緩飼料開始氧化時間，但不能改變已經(jīng)酸敗的結(jié)果。故應(yīng)在飼料原料未受氧化或剛開始氧化時添加，以發(fā)揮其作用。油脂在自動氧化過程中出現(xiàn)過氧化物要經(jīng)過相當(dāng)一段時間的誘導(dǎo)期，一旦產(chǎn)生了過氧化物，則此過氧化物即可以在自己的催化作用下促使氧化反應(yīng)迅速進行，所以盡早使用抗氧化劑，可能盡早地切斷其反應(yīng)鏈，否則，即使加入量很大，也不會起到抗氧化效果，而且還可能發(fā)生相反的作用，因為抗氧化劑本身極易被氧化，若添加后迅速的被氧化，被氧化了的抗氧化劑反而可能變成促進氧化的因素。隨著對抗氧化劑研究的不斷深入，抗氧化劑已從單純作為油脂和含脂飼料的抗氧化劑 ,發(fā)展到作為畜禽機體內(nèi)有害自由基的清除劑,以達到保護體細胞組織、抗應(yīng)激及延緩衰老等生理作用。調(diào)控日糧中的抗氧化劑含量可以改善畜禽的健康和提高生產(chǎn)效益。