甘草（Glycyrrhiza uralensis）是一种多年生长的草本植物，是我国传统的补益中药之一。甘草的药用价值高，也是一种良好的食品加工原料和饲料添加剂[1-3]。我国甘草资源主要分布在西北、东北、华北和华中地区[4]。我国甘草属的植物有18种，其中乌拉尔甘草、光果甘草、胀果甘草是种植较广泛的品种[5]。甘草渣作为甘草提取甘草酸后所产生的废渣往往被丢弃。研究表明，甘草渣中仍富含黄酮类、多糖类、木质素、氨基酸和有机酸等化合物，其中70%的有效成分可被二次利用，这些成分与原始甘草中的成分相似[6]。因此，甘草渣作为一种天然饲料添加剂具有广阔应用前景。本文综述了甘草渣中活性成分的不同提取方法，归纳了国内外相关甘草提取物在动物生产中的应用研究进展，为促进甘草资源在动物生产中的应用提供参考。1甘草渣中有效成分、提取方法及其药理作用1.1甘草渣有效成分1.1.1黄酮类甘草渣中的黄酮类化合物主要由黄烷醇、二氢黄酮、异黄酮等成分构成，是一种重要的植物活性成分[7]。1.1.2甘草多糖多糖又称多聚糖，通式为（C6H10O5）n，指高分子碳水化合物与半缩醛（酮）的羟基相结合而形成的分子量可达数万乃至上百万的物质。目前，从植物中提取的多糖已超过300种[8]。甘草多糖是一类具有复杂结构的物质，主要由葡聚糖、鼠李糖、甘露糖、半乳糖等组成[7]。1.2甘草渣活性成分提取方法1.2.1黄酮类化合物的提取有机溶剂法是一种经济实惠、可回收且对环境影响较小的生物技术方法。从植物中提取黄酮主要采用乙醇或甲醇为提取溶剂[9]。谢斌等[10]采用20倍浓度的65%乙醇作为溶剂，在60 °C、250 W的超声波作用下进行1.5 h的提取，总黄酮的回收率达到0.824%。Yu等[11]采用氯化胆碱-乙醇酸为低共熔溶剂（DES），得到了4种类型的黄酮，最高浸出率为10.68 mg/g，相较传统溶剂60%乙醇，提取率提高83.03%。酶解辅助提取法是采用生物酶作为载体，以常规溶剂为原料，对植物细胞壁和间质进行分解，从而破坏细胞壁结构，减少细胞对活性物质的溶解[12]。曾飞[13]用自制的纤维素酶能够高效地去除甘草中含量较高、生物活性较低的甘草苷和异甘草苷，酶解组提取总黄酮含量可达61.5 mg/g，较对照组提高了29.67%。王芸芸等[14]采用复合酶破壁技术对甘草渣中的游离总黄酮进行提取，发现甘草渣总黄酮含量较传统醇提法提升了1.15倍。徐春燕等[15]在乙醇回流法提取基础上，进一步应用酶法对甘草渣进行预处理，纤维素酶和木聚糖酶的协同效应最佳，黄酮提取率达27.1 mg/g，比对照组提高了56.6%。超声提取法是利用超声波的空化、乳化、扩散、击碎、化学效应和热效应等作用将植物细胞在强大的冲击力下分解，迅速渗透到细胞中。超声波的快速振动，将大量能量输送到植物和提取溶剂中，加速植物分解和释放，增加有效成分在溶剂中的溶解[16]。张腊腊等[17]采用响应面优化超声-微波协同提取，最终得到2.59%的总黄酮。Luo等[18]采用HPD-100树脂对甘草黄酮进行了超声波辅助吸附和解吸试验，在30 ℃下，超声波的能量密度为0.5 W/cm2，对脱附工艺的影响较大。王萍等[19]通过超声辅助提取对甘草渣中总黄酮工艺进行了探讨，在超声波作用40 min、提取2.5 h、70 ℃条件下，甘草渣总黄酮的产率为1.49%。微生物发酵提取法是主要利用微生物生长过程中释放的大量酶，这些酶通过催化反应，有助于有效成分的溶解，反应条件相对温和，具有较高的特异性[20]。李艳宾等[21]采用黄孢原毛平革菌和一株纤维素分解青霉菌进行甘草渣发酵试验，两者混合发酵培养，黄酮的产率为1.32%。Wang等[22]采用地衣和白腐真菌进行甘草渣混合发酵工艺，有效地提高了甘草渣中黄酮的含量。1.2.2甘草多糖的提取溶剂浸提法常用热水、酸性溶液或碱性溶液等作为提取液[23]。多糖中含有较多的羟基，以热水浸提多糖为主流，这对多糖的破坏性小，但试验时间较长[24]。薛薇[8]采用热水浸出、乙醇沉淀、脱去蛋白、脱色、冷冻干燥，获得51.09%的水溶性甘草粗多糖。陈兵兵等[25]在60%乙醇、甘草和乙醇质量比1∶38、温度60 ℃、提取4 h条件下，总多糖提取率为108.778 3 mg/g。超声辅助提取法具有提取率高、提取时间短、溶剂用量少等优点，提取后的甘草多糖可在一定时间内不发生变化，从而降低多糖的损耗。陆婷婷[26]采用0.425 mm筛网过滤甘草粉末，以1%氯化钠为溶剂，在液固比30~40 mL/g、温度80 ℃、超声20~25 min条件下浸泡5 h，多糖提取率可达4.7%。柴美灵等[27]采用超声辅助水浴提取法对甘草多糖提取条件进行优化，在粉碎粒径127 μm、液料比19.32 mL/g、超声温度65 ℃、超声时间30.2 min条件下，多糖得率为10.867%。Wang等[22]通过中心复合设计（CCD）进行优化试验，在固液比1∶13 g/mL、超声功率600 w、温度70 °C、85 min的条件下，甘草多糖得率高达4.23%。1.3甘草渣的活性成分1.3.1黄酮类黄酮类物质主要存在于甘草根、叶和甘草所产生的甘草酸废液和残渣中，具有抗氧化、抗炎、抑菌、清除自由基、延缓衰老等多种生理活性[28-30]。目前，关于黄酮类物质的生物利用度较低，主要原因是黄酮类物质水溶性差、不易吸收、易氧化、不稳定。1.3.2甘草多糖多糖在植物和动物体内可发挥重要的生物学功能[31]。甘草多糖具有抗衰老、抗肿瘤、降糖、调节免疫、抗纤维化、抗菌、抗病毒和防辐射等多种药理作用[32-34]。2甘草渣及其提取物在饲料生产中的应用发酵可破坏细胞纤维结构，致使有效成分大量析出，从而促进甘草渣中各种有效成分溶出。马彩梅等[35]将经过稀酸预处理后的甘草渣作为发酵底物，采用复合酶与酵母分步接种联合发酵，大豆蛋白含量较发酵前提高了2 616.7%，木质素含量降低了24.2%，纤维素含量降低了48.43%，半纤维素含量降低了91.43%。向宇[36]以曲霉、芽孢杆菌进行组合菌固体发酵，得到最佳发酵条件：6%的混合菌液，发酵7 d，甘草黄酮的析出含量最高为1.43 mg/g，纤维素酶活性1203.56 U/g，酸性蛋白酶活性119.22 U/g。郭生虎等[37]以提取有效成分后的甘草渣为试验材料，利用枯草芽孢杆菌、植物乳杆菌、酿酒酵母菌和产朊假丝单胞菌为复合菌剂，采用固态生物发酵将甘草渣、麸皮、玉米粉和豆粕混合，最终得到甘草渣发酵饲料，其粗蛋白含量为17.59%，粗纤维含量为18.84%。3甘草渣及其提取物在动物生产中的应用3.1甘草渣及其提取物在鸡生产中的应用甘草渣含有丰富的蛋白质、多糖及多种氨基酸。动物日粮中添加甘草渣可提高日粮的利用效率。吴华等[38]研究发现，在日粮中添加3%、4%、5%的甘草药渣能够显著提高白羽肉仔鸡的日增重，降低料重比，与对照组相比，添加3%的甘草渣能够显著提高肉鸡的日增重和饲粮中粗蛋白的表观代谢率。李帅兵等[39]研究发现，在肉鸡的基础日粮中添加0.1%甘草提取物，甘草提取物组肉鸡的粗蛋白、粗脂肪、粗纤维表观消化率分别显著提高了9.56%、3.18%和6.45%。王丹晖[40]研究发现，在日粮中添加600、900 mg/kg的甘草多糖极显著提高了肉鸡生长激素受体（GHR）基因、生长激素-1（IGF-1）基因、生长激素-2（IGF-2）基因的相对表达量，对42日龄肉鸡的生长性能具有促进作用。Zhang等[41]研究发现，在肉鸡日粮中添加1%的甘草多糖对盲肠的生长性能、免疫应答和菌群有显著改善作用。3.2甘草渣及其提取物在猪生产中的应用甘草渣中含有甘草酸，而甘草酸为甜味物质，适量的甘草渣有利于提高日粮的适口性。王晓玲[42]研究发现，在日粮中添加2 kg/t的甘草渣发酵物可降低流产母猪数量，提高窝产仔数、窝产活仔数、初生仔猪和断奶仔猪个体重，有利于提高母猪的繁殖性能；添加2 kg/t甘草渣发酵物可使繁殖母猪泌乳期日均采食量增加0.2 g。Yin等[43]研究发现，在断奶仔猪的日粮中添加150 mg/kg甘草黄酮可以改善断奶仔猪的生长性能。赵鹏力[44]研究发现，日粮中添加1 000 mg/kg甘草多糖可以显著提高断奶仔猪血清中的总抗氧化能力（T-AOC），显著降低丙二醛（MDA）含量；与对照组相比，甘草多糖组断奶仔猪血清中超氧化物歧化酶（SOD）、谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px）和过氧化氢酶（CAT）活性均有所提高。袁帅统[45]研究发现，与对照组相比，在母猪饲粮中添加1 000 mg/kg的甘草多糖，可以提高1 000 mg/kg甘草多糖组粪便微生物Shannon指数，显著降低Simpson指数，表明日粮中添加甘草多糖可以提高母猪粪便微生物的多样性。3.3甘草渣及其提取物在羊生产中的应用卢冬等[46]以3只健康的多浪羊为试验对象，通过体外产气法研究发现，甘草渣与苜蓿草比为50∶50时青贮效果最好。赵正伟等[47]试验选取同期断奶的滩羊公羔羊80只，在基础日粮中添加0.4 g/kg甘草次酸，发现甘草次酸组滩羊的平均日增重（ADG）最高，料重比较对照组降低了0.75，表明甘草次酸可以提高滩羊生长性能，并对滩羊血清中促炎因子含量有一定抑制作用。3.4甘草渣及其提取物在牛生产中的应用Tian等[48]研究发现，甘草查耳酮A可以降低奶牛炎症介质肿瘤坏死因子-α（TNF-α）、白细胞介素-1β（IL-1β）和白细胞介素-6（IL-6）含量，增加SOD的活性，降低MDA含量和活性氧（ROS）的水平，甘草查耳酮A可以通过调节信号通路来保护奶牛爪真皮细胞免受LPS诱导的炎症反应和氧化应激。郭同军等[49]研究发现，采用甘草茎叶替代苜蓿饲喂泌乳后期的荷斯坦奶牛，日粮中添加甘草茎叶荷斯坦奶牛瘤胃乙酸、丙酸、戊酸浓度较对照组分别提高14.80、5.46、0.32 mmol/L，均极显著高于添加苜蓿组；甘草茎叶对瘤胃液中的纤维分解菌、白色瘤胃球菌、黄色瘤胃球菌、溶纤维丁酸弧菌和总瘤胃球菌具有一定抑制作用。4结论甘草提取物已逐步被添加到单胃动物的日粮中，现阶段在反刍动物生产中的相关研究较少。加强甘草渣及其提取物的再利用，可以带动甘草渣的生产链，提高甘草渣的附加值，提高综合经济效益。目前，甘草渣未得到大规模广泛应用，仍停留在探索阶段，未来应进一步将甘草渣资源的再利用与动物生产结合，提高甘草渣的利用价值。