沙棘是胡颓子科沙棘属落叶灌木或小乔木，是一种兼具药用和食用双重功能的植物。我国的沙棘资源十分丰富，在华北、西南、西北等地区广泛种植。目前，沙棘除了作为中草药使用外，还将其制作成食品、饮料等进行工业化生产[1]。沙棘中除含有多种营养成分，如蛋白质、脂肪、矿物质元素和维生素等，还含有多种生物活性成分，如黄酮、有机酸、多糖等[2]。研究表明，沙棘及其提取物不仅可以提高动物的生产性能和免疫功能，还可以调控机体脂类代谢，提高抗氧化水平和改善肉质[3]。因此，将沙棘叶、沙棘果渣等废弃物进行提取、纯化，并应用于畜禽养殖生产中是一种不错的选择。文章对沙棘作为饲料添加剂的有效成分及其生物学功能进行论述，并探讨沙棘生物活性物质的提取方法以及在动物生产中的应用，以期为沙棘作为饲料添加剂的工业化利用提供参考。1沙棘的有效成分及其生物学功能沙棘含有190多种活性成分，除含有蛋白质、粗脂肪、钙、磷、维生素、微量元素等常规营养成分以外，还包括多酚类化合物、有机酸类、萜类、甾体化合物、多糖等。1.1多酚类化合物黄酮类化合物是沙棘的主要活性成分，也是沙棘中主要的多酚，主要分布在叶、果实、籽中，且主要以苷元形式存在。目前，已分离出槲皮素、异鼠李素、山柰酚、儿茶素等30余种沙棘黄酮。研究表明，沙棘黄酮可以通过调节胰岛素和脂联素水平调控肌内脂肪沉积，提高畜禽肉品质[4]。沙棘黄酮还是优良的抗氧化剂，可以通过调节丙二醛含量和超氧化物歧化酶活性，抑制脂质过氧化，清除自由基，还可以降低热应激对机体造成的氧化损伤[5]。沙棘黄酮可以提高血清免疫球蛋白G、免疫球蛋白M及T淋巴细胞比率，从而调节机体的体液免疫[6]。沙棘籽原花青素提取物还能提高刀豆蛋白A诱导的小鼠脾淋巴细胞增殖能力，从而调节机体的细胞免疫功能[7]。沙棘黄酮可以提高机体ANAE阳性淋巴细胞率以及腹腔巨噬细胞吞噬率，从而调节机体非特异性免疫功能[8]。沙棘黄酮对白色念珠菌、光滑念珠菌、热带念珠菌、其他念珠菌具有较好的抑制作用[9]，可以抑制金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌、大肠杆菌及根霉的生长繁殖，抑制有害菌的生长，促进畜禽健康生长[10]。另外，沙棘黄酮还具有雌激素样作用，且其作用通过细胞经雌激素受体和细胞经胞外信号调节激酶调节碱性磷酸酶活性实现[11]。沙棘中除黄酮类化合物外，还含有酚酸类和鞣质等多酚类化合物。杨志刚等[12]的研究表明，沙棘叶中的鞣质类化合物具有较强的抗炎作用。1.2有机酸类沙棘中含有苹果树、草酸、柠檬酸、酒石酸、茉莉酸等多种有机酸，在叶、果实、籽、根中均有分布[13]。有机酸是植物果实中主要的风味营养物质，可以刺激消化腺的分泌活动，帮助动物消化吸收。因此，在畜禽饲粮中添加沙棘及其提取物，具有增加采食量，提高生长性能的作用[14]。另外，有机酸还可以调节畜禽胃肠道pH值，从而调控菌群结构，从而提高动物的抗应激能力和免疫力。因此，沙棘可以抑制动物胃肠道内的金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、沙门氏菌生长繁殖，提高双歧杆菌、乳酸杆菌含量，从而维持动物胃肠道健康[15]。另外，沙棘中还含有棕榈酸、油酸、亚油酸、亚麻酸等脂肪类有机酸[16]，这些沙棘脂肪酸具有清除羟自由基、提高动物机体抗氧化功能的作用[17]，还具有提高细胞免疫、体液免疫、巨噬细胞吞噬功能以及NK细胞活性的作用[18]。1.3萜类和甾体化合物沙棘中含有多种萜类和甾体化合物，如熊果酸、齐墩果酸、谷甾醇等[19]。这些萜类和甾体化合物具有很好的抗菌作用。因此，沙棘籽提取物可以抑制金黄色葡萄球菌、大肠杆菌和铜绿假单胞杆菌的生长[20]。沙棘熊果酸可提高血清中白细胞介素-12、肿瘤坏死因子-α水平，从而诱导细胞免疫，提高机体免疫力[21]。而沙棘中的甾醇可以显著影响瘤胃乳酸、菌体蛋白、总挥发性脂肪酸、乙酸、丙酸、丁酸浓度（P0.05），从而促进瘤胃发酵，改善瘤胃功能[22]。从沙棘籽中提取的β-谷甾醇和β-D-葡萄糖苷对乙酸诱发的小鼠胃黏膜溃疡有一定的治疗作用，从而保护消化道黏膜，促进营养物质的吸收[23]。1.4多糖沙棘中含有甘露糖、葡萄糖、半乳糖、葡萄糖醛酸、半乳糖醛酸、核糖、鼠李糖、木糖、阿拉伯糖等多种糖类[24]。多糖在机体内不仅能提供能量和参与结构组织，而且参与细胞生长、分化、代谢、免疫答应等多项生命活动[25]。王蓉等[26]研究表明，沙棘多糖能够增加外周血白细胞数量，提升巨噬细胞的吞噬功能，提高脾脏组织中肿瘤坏死因子-α、白细胞介素-6、干扰素-γ mRNA的水平。除此之外，沙棘多糖还能够清除DPPH自由基、OH自由基和超氧阴离子自由基，并抑制脂质过氧化[27]。沙棘多糖对大肠杆菌、枯草芽孢杆菌、青霉有很强的抑制作用，对金黄色葡萄球菌和酿酒酵母也有一定抑制作用，且对革兰氏阳性菌的抑制作用要大于革兰氏阴性菌[28]。2沙棘有效成分的提取方法沙棘有效成分的提取方法主要包括溶剂浸提法、微波提取法、超声波提取法、超临界CO2萃取法、酶法以及协同提取等。上述方法各有优势和缺点。乙醇能溶解多种物质，能够提取沙棘中的多种有效成分，且提取设备简单、提取率高。惠人杰等[29]以儿茶素、芦丁、杨梅素、槲皮素、山柰酚、异鼠李素、6种黄酮类化合物的总提取率为考查指标，发现用70%乙醇、提取3次、提取时间2.0 h、料液比1∶16是沙棘叶有效成分提取的最优工艺；而乙醇50%、提取3次、提取时间1.5 h、料液比1∶24是沙棘籽有效成分提取的最优工艺。陈丽娜等[30]用微波法提取沙棘籽及果渣中的粗多糖的最佳工艺为：微波功率600 W、微波时间5 min/次、微波2次、浸提温度80℃、时间3h、固液比1∶10，此时粗多糖的得率为1.892%。超声波提取法也可以用于沙棘中多糖的提取。周丽等[31]研究表明，用超声波法提取沙棘叶中水溶性多糖的最佳工艺为：提取温度80 ℃、料液比28∶1、提取时间35 min、提取2次，多糖提取率为5.12%。丁丽娜等[32]用超临界CO2萃取法提取沙棘果油，发现提取压力为35 MPa、提取温度为45 ℃、提取时间为1 h、出口阀温度为110 ℃时，可以鉴定出18种黄酮类化合物，并发现5种含量较低的新型沙棘黄酮类化合物。武宇芳等[33]用酶解法提取沙棘叶中的绿原酸，提取剂为含5%纤维素酶的pH 值4.5、料液比1∶15、温度50 ℃、提取时间1.0 h时，绿原酸提取率为3.49%。张磊等[34]利用纤维素酶提取沙棘粕中的低聚糖，发现纤维素酶添加量0.4%、酶解pH值6、酶解温度50 ℃、酶解时间4.5 h时，可以获得较高的沙棘提取率，且提取物中沙棘低聚糖的含量为84%。除上述几种方法单独使用外，还可以综合应用多种提取方法进行沙棘有效成分的提取。赵芙蓉等[35]用超声法、微波法协同提取沙棘叶中的总黄酮，在超声时间25 min、超声温度60 ℃时，乙醇浓度68.1%、固液比1∶17.7、微波火力80%、辐射时间3.33 min可以获得较高的黄酮提取率，比乙醇回流提取、微波提取、超声提取分别提高14.67%、24.04%、36.63%。不同的提取方法有不同的优势和缺陷，协调使用多种方法可以实现优势互补，提高提取率。沙棘有效成分不同提取方法的优缺点比较见表1。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2021.03.035.T001表1沙棘有效成分不同提取方法的优缺点比较方法提取成分优点缺点溶剂浸提法黄酮、原花青素简便、提取率高溶剂消耗量大、耗时耗能、提取效率低、产品纯度差微波提取法多糖、黄酮、脂肪酸设备简单、操作方便、可选择性加热、高效节能、成本低静态萃取的后期处理复杂、不易分离、连续萃取不能加压萃取超声波提取法多糖、黄酮、异鼠李素、维生素C等提取效率高、提取时间短、提取温度低、节能、溶剂用量少、成本低设备成本高、超声波噪声容易对环境造成污染超临界CO2萃取法脂肪酸、黄酮、原花青素、叶黄素等低温提取、无有毒残留溶剂、可选择性分离设备成本高、产品回收率低酶法低聚糖、绿原酸、黄酮、原花青素反应迅速、条件温和、专一性强、无污染酶易受温度、pH值、浓度、时间的影响，使提取效果不确定3沙棘及其提取物在畜禽养殖中的应用目前，对于沙棘及其提取物在畜禽养殖中的应用主要集中在沙棘黄酮上。试验动物主要包括鸡和羊。研究表明，沙棘及其提取物不但可以提高动物的生产性能和免疫功能，而且能改善抗氧化功能和肉品质。另外，还能通过调整微生物区系改善肠道功能和瘤胃发酵，从而提高动物机体的健康水平。3.1沙棘及其提取物在鸡生产中的应用研究表明，饲粮中添加沙棘黄酮0.1%、0.2%对56日龄AA肉鸡日增重、料重比及免疫器官指数的影响不显著（P0.05），但可以显著提高钙表观消化率、血清免疫球蛋白A和免疫球蛋白M的含量、血清新城疫抗体效价和T淋巴细胞比率（P0.05），说明沙棘黄酮可提高肉鸡的营养物质消化率，改善免疫功能[6]。王鹏祖等[36]研究表明，日粮添加0.1%沙棘叶总黄酮能显著提高28日龄肉鸡血清、肝脏和腿肌的铜-锌-超氧化物歧化酶活性和总抗氧化能力（P0.05），显著降低丙二醛含量（P0.05），从而提高肉鸡的抗氧化能力，降低热应激损伤。马建爽[37]研究表明，AA肉鸡饲粮中添加0.1%沙棘黄酮能显著提高42日龄的胸肌和腿肌的肌内脂肪含量（P0.05），显著提高胸肌单不饱和脂肪酸和多不饱和脂肪酸含量（P0.05），显著降低血清甘油三酯和低密度脂蛋白含量（P0.05），显著提高血清高密度脂蛋白和极低密度脂蛋白含量（P0.05），显著提高瘦素、胰岛素和脂联素水平（P0.05），显著提高胸肌、腿肌中肌苷酸及鲜味和甜味游离氨基酸含量（P0.05），显著降低胸肌和腿肌的pH45 min值、pH24 h值和滴水损失（P0.05），从而调控肌内脂肪沉积，改善肉质。而在蛋鸡生产中，日粮添加0.15%沙棘黄酮可以显著提高25周玲海兰褐壳蛋鸡血清丙氨酸、球蛋白含量（P0.05），显著降低血清甘油三酯含量（P0.05），而且可以获得较高的毛利润[38]。3.2沙棘及其提取物在羊生产中的应用饲粮中添加0.15%沙棘黄酮可显著提高绵羊瘤胃产气量（P0.05），显著提高干物质和有机物的降解率及代谢能（P0.05），能显著降低瘤胃发酵液甲烷产量（P0.05），显著提高瘤胃发酵液甲酸、丙酸和总挥发性脂肪酸含量（P0.05），从而改善绵羊瘤胃发酵[39]。在阿勒泰公羊日粮中添加沙棘黄酮0.25%还能显著提高血清分化决定族抗原4、白细胞介素-1、白细胞介素-2和干扰素-γ的浓度（P0.05），显著提高血清总蛋白、球蛋白、葡萄糖、低密度胆固醇含量及谷丙转氨酶、谷草转氨酶活性（P0.05），极显著提高尿素含量和磷酸肌酸激酶、乳酸氢酶活性（P0.01），显著降低血清胆固醇含量（P0.05），从而提高蛋白质合成，调节脂类代谢并提高机体免疫力[40]。4展望沙棘在我国的种植面积广，产业化生产不仅能带来直接经济效益，还可以应用在畜禽生产中，提高畜禽生产性能及畜禽产品的安全性。目前，对于沙棘提取纯化方法的研究尚不深入，沙棘提取纯化产品的浓度也不一致，在畜禽生产中的最适添加量及有效利用方式更有待深入研究，在畜禽生产中通过何种方式取得更高的经济效益尚不确定，未来需要加大研究力度。随着对沙棘研究的不断深入，其作为绿色、无污染的高效饲料添加剂使用的前景十分广阔，将会推动我国饲料工业健康、可持续发展。