菊花及其副产物的药理作用及在饲料添加剂中的应用

杨 飞，朱成悦，夏 青，辛元尧，任风鸣，杨雪梅，刘可春，张 云*

（1.齐鲁工业大学（山东省科学院）生物研究所，济南 250103；2.山东省人类疾病斑马鱼模型与药物筛选工程技术研究中心，济南 250103；3.重庆市药物种植研究所，重庆 408435；4.云阳芸山农业开发有限公司，重庆 408435）

菊花是药食同源中药，应用广，种植面积大。按照药材的产地和加工方法可分为毫菊、滁菊、贡菊、杭菊等。菊花味甘、苦，具有散风清热、平肝明目、清热解毒之功效，常用于风热感冒、头晕目眩、目赤肿痛、眼目昏花、疮痈肿痛的治疗[1]。但是在菊花的相关产业中，采摘花序后的茎、叶、根等直接残留在田间，并且花序在加工过程中也会产生大量的碎屑，这些副产物产量巨大，传统上以堆砌、焚烧、掩埋等方式进行处理，不仅导致环境污染，也是资源的浪费。近年来的研究结果表明，菊花副产物中含有与抗菌、抗氧化等相关的活性成分，是一种潜在的资源。因此本文对菊花及其副产物的化学成分、药理作用及其在饲料添加剂中的应用进行了综述，为将菊花副产物作为饲料添加剂原料加以工业化利用提供理论依据。

1 菊花及其副产物的化学成分

菊花及其副产物中含有黄酮类、有机酸类、挥发油类、多糖类、氨基酸类等多种物质，其中黄酮类和有机酸类为菊花的主要药用成分。此外，不同种类的菊花因为生长环境的差异会导致化学成分有所不同[2-5]。

有研究者通过水蒸气蒸馏法提取野菊花茎叶中的挥发油，并采用气相色谱-质谱联用技术（GCMS）分析挥发油的化学成分，鉴定出其化学成分共有32 种，占挥发油总量的65.75%，其中主要有单萜类、倍半萜类化合物及其含氧衍生物。花序和茎叶部位的挥发油的成分种类差异较大，含量也有所差异，但均含有樟脑、冰片、松油醇、石竹烯氧化物等成分[6]。

李丹霞等[7]通过高效液相色谱法（HPLC）法测定6个不同品种的杭白菊根、茎、叶、花序中绿原酸、木犀草苷、3, 5-O-二咖啡酰基奎宁酸的含量，用紫外分光光度法测定总黄酮的含量，结果表明杭白菊不同部位的绿原酸、3,5-O-二咖啡酰基奎宁酸、总黄酮含量不同。其中，绿原酸和总黄酮类主要集中在叶片部位，木犀草苷和3,5-O-二咖啡酰基奎宁酸则主要集中在花序。

刘存芳等[8]以秦巴山区的野菊花茎叶为原料，经过脱色脱脂后，用超声波辅助热水浸提法提取多糖。提取的多糖由半乳糖、葡萄糖、阿拉伯糖、鼠李糖、甘露糖、木糖6种单糖组成，其中主要的单糖为半乳糖、葡萄糖、阿拉伯糖，三者的总量占比为85.51%。

2 菊花及其副产物的药理作用

2.1 抗菌

有研究通过水蒸气蒸馏法提取出中国西南地区云南、重庆、四川、贵州四个不同产地的菊花挥发油，并进行抑菌试验，结果显示四种不同产地的菊花挥发油均可显著抑制金黄色葡萄球菌、表皮葡萄球菌、鲍曼不动杆菌的生长繁殖，但对铜绿假单胞菌的抑制作用不明显。这样的差异可能是因为铜绿假单胞菌为革兰氏阴性菌，细胞壁的成分更加复杂，导致挥发油无法进入细菌内部发生作用[9]，导致抑制作用不明显。

2.2 抗氧化

刘东顺等[10]以绿原酸为对照组，分别与菊花花序的水提取物和醇提取物、菊叶的水提取物和醇提取物、菊花茎的水提取物和醇提取物进行还原能力的比较，还原能力的强弱以在体外对羟基自由基、二苯代苦味酰基自由基、脂自由基和超氧阴离子的清除率来体现。结果显示，菊花不同部位的水提物和醇提物均可显著清除羟基自由基、二苯代苦味酰基自由基、脂自由基和超氧阴离子，表明菊花的花序、茎和叶都有较好的抗氧化活性。

2.3 抗炎

蒋征奎等[11]试验研究菊花挥发油的抗炎作用，用不同浓度的菊花挥发油对二甲苯导致的小鼠耳肿胀、棉球肉芽肿胀、角叉菜胶导致的小鼠足肿胀的抑制率来评价挥发油的抗炎效果。结果显示菊花挥发油可显著降低小鼠耳肿胀、棉球肉芽肿胀、足肿胀，表明菊花挥发油具有抗炎作用。

2.4 肝脏保护

范兰兰等[12]通过建立四氯化碳（CCl4）导致的急性肝损伤小鼠模型来证明菊花的肝脏保护作用。与正常小鼠相比，由CCl4所导致的急性肝损伤小鼠血清中的谷丙转氨酶（ALT）和谷草转氨酶（AST）的含量显著升高，肝脏组织中丙二醛（MDA）活性也显著升高。用生菊花和炒制菊花的药液对急性肝损伤小鼠进行灌胃给药，结果显示经过药液灌胃的急性肝损伤小鼠血清中的ALT、AST与肝组织中的MDA含量与未经给药的肝损伤小鼠相比含量明显降低，表明菊花具有较好的肝脏保护作用。

3 菊花及其副产物在饲料添加剂中的应用

在现代规模化养殖生产中，人们普遍使用抗生素、激素、促生长剂和驱虫药等化学合成药品以防治疾病，促进动物生长。但这些物质的长期使用、添加会造成畜禽产品（肉、蛋和奶）中的药物残留，进而危害人类的健康。以阿莫西林在牛养殖中的应用为例，阿莫西林作为最广谱、消耗最多的β-内酰胺类抗生素，可用于治疗主要由多种细菌引起的牛乳房炎，然而过度使用会导致阿莫西林在经过巴氏杀菌后仍不能去除残留的抗生素。抗生素残留量超过最大残留限量时对公众健康和环境都会造成负面影响。试验结果表明阿莫西林同时具有遗传毒性和发育毒性[13]。有研究者也在肉类[14]和蛋类[15]中检测到了阿莫西林残留，大量研究表明，长期食用抗生素残留的肉类、蛋类会影响人类健康。

此外，在水生环境中也检测到了抗生素的存在，以磺胺甲恶唑为例，磺胺甲恶唑是一种在全球广泛使用的兽药磺胺，广泛存在于水生环境中，报道的最高浓度已经达到了63.61 g·L-1[16]。有试验以斑马鱼为对象，发现磺胺甲恶唑延缓了斑马鱼胚胎的孵化，缩短了体长。此外，磺胺甲恶唑还上调了斑马鱼体内几种关键促炎细胞因子的基因表达，包括白细胞介素-1β（IL-1β）、γ干扰素（IFN-γ）和白细胞介素-11（IL-11）的表达，以及白细胞介素-6（IL-6）、α肿瘤坏死因子（TNF-α）等的基因表达。这表明早期暴露磺胺甲恶唑可能会引起鱼类的炎症反应[17]，影响水生生物生长。

全球抗菌素耐受形势严峻，威胁人类健康，通过天然产物或传统药物资源替代食源性动物养殖抗生素使用，是世界各国追求和努力的方向之一。中药饲料添加剂是在现代化、集约化饲养业生产中，以发挥中药防病保健、促进生长、无耐药性等优势发展起来的产物，它是由传统兽医学理论指导的，辅以饲养和饲料工业等学科理论技术而制成。以天然植物、菌类、矿物或海洋动物及其提取物为原料，具有无残留、无抗药性、无污染、不良作用小等优点，在我国已有悠久的应用历史。根据《中国药典》和相关文献报道，中药饲料添加剂种类很多，用途多种多样。

而菊花作为一种药食同源中药，其药用部位及副产物一般不具有饲食风险，可作为饲料添加剂应用于家禽、家畜以及水产养殖中。此外，研究表明菊花及其副产物可以抗菌、抗病毒、提高免疫力，有利于减少抗生素的使用，并且会避免传统抗生素带来的环境问题，因此以菊花及其副产物替代抗生素饲料添加剂的使用前景十分广阔。

3.1 菊花及其副产物在家禽养殖中的应用

在蛋鸡的养殖过程中，在饲料中添加一些野菊花干粉，可以增加蛋黄颜色，提高产蛋率，还能防止蛋鸡的球虫病和眼病[18]。在鸡饲料中加入2%～3%的菊花粉，可以抵抗金黄色葡萄球菌、溶血性链球菌等有害菌，还可以预防鸡的流行性感冒[19]。

在鹅饲料中添加野菊花、青蒿、益母草、红辣椒，可以增强鹅的免疫力，减少患病，提高鹅的产蛋率和鹅蛋质量[20]。在鹅的饲料中加入玉米、绿豆饼、麦麸、菊花、桂皮、薄荷、冰片、藿香、金银花、橄榄油和适量的水，能够充分调节鹅体内散热机制，减少鹅中暑的概率，促进鹅的消化吸收，加速鹅的生长发育，同时饲料口感较好，易于鹅的进食，有利于鹅的增肥[21]。将西瓜皮、黄岑、益母草、蒲公英、野菊花、当归、麦芽、神曲、连翘、甘草、十大功劳、枣仁、藿香加入到饲料中，可以防止禽类中暑[22]。

3.2 菊花及其副产物在家畜养殖中的应用

在猪的养殖过程中，在饲料中添加野菊花干粉，对猪流感、皮炎等疾病均有一定的预防效果[23]。将杭白菊茎叶作为饲料添加剂添加到羔羊的饲料中，既可以提高饲料利用率，同时可提高机体抗氧化能力，提高机体免疫力，促进羔羊健康生长[24]。将甜叶菊的茎和叶干燥后研成粉末，加入饲料中，可以治疗动物精神不振、发情迟缓、食欲低下和呼吸道疾病等。试验发现，投喂甜叶菊粉可有效治疗肥育牛的发育不良问题。对于繁殖牛，投喂30 g·d-1的甜叶菊粉，可以促进母牛怀孕[25]。

叶黄素酯是一种重要的类胡萝卜素脂肪酸酯，广泛存在于万寿菊中，将万寿菊萃油加工提取叶黄素酯后的副产品添加到肉牛的饲料中，可以使牛快速育肥，对提高经济效益有显著效果[26]。

3.3 菊花及其副产物在水产养殖中的应用

将菊花粉代替麸皮应用到鲤鱼的养殖中，发现各品种鱼类体质好，黏液丰富，鲤鱼长势接近野生型。表明菊花副产物作为鱼类饲料添加剂可以取得良好效果[27]。

将怀菊花干品粉碎后加入幼鱼的基础饲料中，鱼的生长速度明显增加，并且鱼肌肉中脂肪含量明显增加，鱼肉中的天冬氨酸、谷氨酸和丙氨酸含量明显增加，提高了鱼肉的价值[28]。

4 小 结

菊花及其副产物作为饲料添加剂的效果是明显的，一方面它营养丰富，可以使动物快速增肥，提高效益；另一方面，它的抗氧化作用可以通过提高动物免疫力，从根本上减少动物患病的风险；最后是它的抑菌作用，细菌不会对中草药的抑菌作用产生耐药性，因此它比抗生素更加安全，可以成为抗生素的替代品[29-30]。将菊花副产物开发应用到饲料添加剂中，实现菊花副产物的有效处置与资源化利用，不仅可实现一定的经济效益，同时为保护生态环境、建设美丽乡村提供支撑，预期经济效益、生态效益显著。