植物精油及其制劑技術的選擇

畜牧編輯

　　一、植物精油基本知識

　　植物精油是指從植物中提取，非常復雜的活性物質混合物，分子質量較低，呈疏水性，熔點低，易揮發，又稱揮發油。

　　1、植物精油和植物提取物的聯系

　　植物提取物分為四類：生物堿類、苷類、精油類、其他雜類。植物精油是植物提取物中最主要的成分，是包含與被包含的關系。

　　植物提取物添加劑按來源一般分為：天然植物提取物和化學合成植物提取物；

　　天然植物提取物添加劑：直接從植物中提取的混合物，活性成分種類繁多，易含雜質，比例不固定，易受植物品種和種植地等因素的影響，從而使其使用效果產生變異，使用成本高。長時間使用，理論上不會產生依賴性。但是天然的就一定無毒安全嗎？

　　化學合成（歐洲也稱為類天然提取物）的是原本天然就存在的活性物質，成分和含量確切，且組成固定，活性成分含量更好控制，使用成本相對較低 。長時間使用，是否會產生依賴性？

　　2、植物精油主要來源及其作用
      

　　植物精油一般具有抗氧化清除自由基、抑菌殺菌抗病毒、增強免疫力抑制炎癥反應、

　　刺激消化酶的分泌和提高采食量、刺激腸道絨毛發育，調節腸道結構、促進動物生長等作用。

　　（1）植物精油成分對某些菌的抗菌效果

　　3、植物精油抗菌作用機制

　　二、植物精油的配比和劑型

　　1、植物精油類產品的主要成分及藥理作用

　　（1）牛至香酚

　　牛至又名止痢草、土香薷、小葉薄荷，為唇形科牛至屬多年生草本植物。

　　代表產品：佳樂芳和佳至芳（商品名）

　　（2）香芹酚

　　香芹酚目前可人工合成，中國產量最大。對大腸桿菌、沙門氏桿菌、產氣莢膜桿菌、金黃色葡萄球菌有極強的抗菌效果，對真菌也有很強的抑制作用。可殺線蟲、具有解痙作用、是良好的氣管馳緩劑。同時具有抗氧化性，是天然的抗氧化劑，可以刺激促消化，同時又具有飼料防霉的特點，是植物精油-牛至油的主要成分。

　　現在香芹酚可人工合成，中國產量最大。

　　（3）百里香酚

　　香芹酚的同分異構體，對大腸桿菌、沙門氏桿菌、產氣莢膜桿菌、金黃色葡萄球菌有極強的抗菌效果，對真菌也有很強的抑制作用；驅蟲、治療氣管炎、抑制潰瘍；良好的抗氧化劑和防霉劑，能促進消化； 也是早期植物精油-牛至油的主要成分。

　　（4）百里香酚+肉桂醛代表產品：佳丹芳（商品名）為18%微囊復合精油，肉桂醛4.5+百里香酚13.5。

　　2、天佳微囊精油產品比濁法體外抑菌效果

　　（1）不同精油組合對大腸桿菌的抑菌作用

　　通過一系列的實驗驗證，得知百里香酚：肉桂醛13.5:4.5，香芹酚：百里香酚1:1。

　　（2）香芹酚對大腸桿菌的最低抑菌濃度

　　香芹酚最低抑菌濃度為25-50μg/mL，百里香酚最低抑菌濃度50-100μg/mL，肉桂醛最低抑菌濃度50μg/mL；百里香酚最低抑菌濃度為25-50μg/mL。

　　（3）百里香酚對沙門氏菌的最低抑菌濃度

　　通過一系列的實驗驗證，百里香酚最低抑菌濃度為25-50μg/mL；

　　（4）肉桂醛對沙門氏菌的最低抑菌濃度

　　通過一系列的實驗驗證，證實肉桂醛最低抑菌濃度50μg/mL。

　　3、市場上植物精油的劑型

　　主要有粉劑 ： 直接吸附

　　顆粒：普通顆粒：吸附后造粒或加顆粒載體；

　　冷噴微囊：芯材+囊材（氫化植物油等）；熱噴微囊：芯材+囊材（淀粉、糊精等）。

　　（1）不同劑型精油產品外形

　　三、植物精油制劑技術的選擇

　　精油本身具有獨特的理化性質，易氧化、易揮發、遇熱不穩定、儲存不便的特點。濃度高時具有明顯的刺激性氣味影響適口性。未經處理的精油在胃和腸道前端被快速吸收，不能有效的到達后腸實現抑菌等效果。尤其是香芹酚、百里酚等易與白蛋白結合而失活。

　　同樣對于養殖動物，精油產品的有效作用位置是小腸等后腸階段。并且在動物的消化系統中，所分泌的消化酶只能針對于水溶性的成分，這就對精油產品的物理屬性提出了更高的要求。尤其是未經處理的精油會在消化道前段快速吸收分解，直接口服普通精油的方式很難實現， 精油在腸道后端的殺菌功能。精油產品要體現出明顯的效果，添加量也是一個重要的限制因素。

　　Kim等1995研究發現，3%香芹酚才能抑制魚肉中沙門氏菌的生長；

　　Smith-Palmer等, 2001年研究發現，1%肉桂油才能抑制產單核細胞李斯特菌在全脂奶酪中的生長；

　　張永剛2012年研究發現，雞和豬的十二指腸和空腸食糜中，1000ppm香芹酚也沒有表現出抗菌活性 ；

　　Veldhuizen等，2007年研究發現，香芹酚在食物中抗菌活性的降低是因為香芹酚與白蛋白結合 。

　　在體內試驗中Michiels 等（2008）研究發現幾乎全部進食的香芹酚及其他精油主要在仔豬的胃及小腸前端被快速吸收；

　　Kohlert等 (2000, 2002)也發現大部分精油在口服，肺吸入以及皮下注射后被快速吸收掉。

　　1、植物精油成份的熔點和沸點

　　大多數精油類成份或物質在常溫下呈液態；

　　無需加熱，僅在常溫下精油成份或物質就可以揮發，周圍環境可以提供足夠的能量來分解分子：因此精油還有一個特征就是能散發出芳香。

　　2、精油類產品的穩定性

　　天然植物精油中的活性成分大部分為酚、醛、萜類等物質，特點是穩定性差（熔點低、易揮發、易氧化），刺激性強，有異味，不易保存；

　　因此，穩定性是判斷是否選對制劑技術重要而不可缺少的評價指標。

　　3、微囊制劑的作用及工藝要求

　　具有緩釋或速釋、可以掩味、液體成分固體化，增強成分的抗逆性、過胃（減少溶出）、腸道定位釋放、流動性好，使交叉污染降到最低。 因此，微囊制劑工藝 正是解決植物精油應用瓶頸所需。也對微囊技術提出了很高的要求。既要包得住----提高精油穩定性的需要，又要放得出---提高動物生物利用度的需要。

　　目前天佳公司擁有冷噴和熱噴兩種生產技術，可以有效地對精油產品進行微囊化處理。市場證明這兩種處理非常有效，客戶普遍反饋效果很好。

　　不同微囊工藝產品實拍圖

　　4、植物精油產品質量評估指標

　　肖教授根據目前市場產品的使用效果，結合自身的科研生產情況，提出了精油產品的質量評估指標。分別是：主成分含量（基本指標）、水分檢測、鏡檢：光學顯微鏡（觀察內部結構）、實體鏡（觀察外形）、流散性、穩定性（制劑關鍵指標）、溶出率（制劑關鍵指標）、動物體內釋放特性檢測。在實踐中天佳公司也進行了微囊精油產品比濁法體外抑菌效果的驗證，實驗數據表明有效成分近乎天然植物提取物的配比，抑菌的效果最好。

　　而公司的熱噴微囊精油產品在熱水、高溫和制粒過程中避免了高溫等因素的影響從而完美保留了精油產品的有效成分。

　　不同企業的產品同時加入85℃熱水中展示

　　（1）高溫制粒過程中穩定性

　　試驗方法：將樣品和飼料混合，用蒸汽加熱調質，設定進料溫度為95-100℃，制粒、冷卻。測定顆粒的水分，將飼料顆粒粉碎，再檢測飼料中精油的有效含量（以干物質計）

　　試驗結果：牛至精油產品經過高溫制粒后，保留率可達到    94.87%-98.86%

　　（2）不同工藝的微囊產品高倍實體鏡下

　　（3）天佳微囊精油產品在模擬腸液中的釋放

　　4、產品使用方案，建議用量：以11.3%牛至香酚為例；

　　5、選擇天佳植物精油的理由：

• 　　具有多年研究基礎——2002年起，從 未間斷在植物精油方面的研究工作；
  

• 　　同行業第一條食品級的專業針對油類物質包被的微囊設備、已通過歐盟認證；
  

• 　　適合精油微囊化的二次包被工藝；
  

• 　　江西中草藥資源豐富——山青水秀，吉安，素有“精油之鄉”美稱。
  

我踩著誰腳了

預計2020年7月1日以后會漸漸的火起來。