中国是世界上最早发现和利用茶树的国家，神农《百草经》中就有“神农尝百草，日遇七十二毒，得茶而解之”的记录。约900年前，我国巴蜀地区就以茶叶作为“贡品”进献先祖。近年来，我国茶叶出口量呈现稳步增长态势，目前已出口至128个国家和地区；茶叶总产量也由2006年的103万t提高至2017年的261万t，并表现出进一步提高到趋势。

茶多酚(tea polyphenols)是茶叶中多酚类物质的总称，因其具有抗氧化性、抑菌性及清除动物体内自由基等特点，目前已被广泛使用于食品及药品加工行业。茶叶在种植生产过程中，会产生约20%的"尾茶"，茶叶可以做为一种新型绿色饲料资源，其中蕴含的茶多酚更是一种具有广泛应用前景的绿色饲料添加剂。目前，由于人民生活水平的不断提高，对于肉制品的需求已经从“数量”向“质量”发生改变。在畜禽饲粮中添加适量的茶多酚有助于提升动物生产性能，并可提高畜产品及相关副产品品质。本文将从茶多酚的理化性质、生物学特性及其在畜牧生产中的应用效果等方面进行综述，为指导茶多酚在畜牧业中的科学应用提供理论基础。

1 茶多酚的组成及理化性质

茶多酚俗称为儿茶素，通常情况下占茶叶干重的30%~42%^[1]，是一种基础结构为α-苯基苯丙吡喃的类黄酮化合物。绿茶中所包含的多酚类化合物主要包括黄烷醇类、黄烷双醇类、黄酮类及酚酸类等，其中黄烷醇类所占比例最大，主要包括以下4种化合物：表儿茶素(EC)、表没食子儿茶素(EGC)、表儿茶素没食子酸酯(ECG)、表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)。红茶中主要包括的多酚物质为茶黄素、茶红素^[2-3]。不同多酚类化合物抗氧化性强弱排序为：EGCG＞EGC＞ECG＞EC＞丁基羟基茴香醚(BHA，一种人工合成抗氧化剂)^[4]。黄酮醇与黄烷醇之间存在互作效应，且EGCG与ECG之间会产生协同作用使抗氧化能力加强^[5]。常温条件下，茶多酚为绿色或淡黄色粉末，易溶于温水及带水乙醇、丙酮等，油脂中具有一定的溶解性，但不溶于有机溶剂。茶多酚具有pH敏感性，低pH条件下贮藏其化学性质稳定，且低温和酸性条件对茶多酚特性不会产生显著影响^[6]。

目前，对于茶多酚的提取方法有很多种，如溶剂提取法、超声波提取法、消化酶提取法等。在工业化生产中常用的有金属离子沉淀法及有机溶剂萃取法。试验证明，在动态提取和静态提取过程中，动态提取速率高于静态提取，并随着提取温度的升高，多酚类化合物浓度依次升高^[7]。

2 茶多酚的生物学功能 2.1 抗氧化作用

需氧细胞在代谢过程中产生一系列如氧离子(O₂^-)、氢氧根离子(OH^-)、过氧化氢(H₂O₂)等活性氧簇(ROS)，当机体活性氧生成与抗氧化能力之间的平衡状态被打破时，即造成氧化应激，从而造成一系列的自由基大量产生，并可能会造成多种疾病的发生^[8]。茶多酚具有抗氧化特性，可以缓解动物由于氧化应激所造成的机体或功能损伤。茶多酚在清除机体内自由基时会产生一系列同样具有抗氧化能力的的产物，如茶红素、茶黄素等^[9]。此类物质会继续参与清除自由基，从而提高茶多酚的抗氧化性能。除直接清除自由基的作用外，茶多酚通过调节不同种类的酶如脂氧化酶、环氧化酶等，或某些诱导抗氧化酶如谷胱甘肽S-转移酶、超氧化物歧化酶等的功能，间接作用于自由基以保护动物体免受氧化损伤。同时，茶多酚的强抗氧化能力与其自身的氢自由基供体的数量呈正比^[10]。由于多酚结构具有较强的络合金属离子的作用，茶多酚可通过抑制某些金属离子催化或介导的氧化酶的活性，保护氧化酶活性。此外，金属离子多参与某些生成自由基的氧化还原反应，通过络合作用络合游离金属离子，减轻自由基对于动物体的损伤。

除茶多酚外，动物体内的维生素C、维生素E同样具有抗氧化的作用，有研究显示，在维生素存在的条件下，即使摄入低剂量的茶多酚，由于其之间的协同效应也可进一步促进总抗氧化能力的提升^[11]。茶多酚可以提高小鼠低密度脂蛋白(LDL)中维生素E的含量，抑制其氧化并提高血清抗氧化活性，证明了茶多酚与维生素之间存在的协同作用^[12]。这种抗氧化协同作用是由于茶多酚具有还原维生素E自由基，从而再生机体内维生素E的能力，减少损耗^[13]。在茶多酚抗低密度脂蛋白氧化过程中，茶多酚可为α-维生素E部分再生与循环利用提供电子，以水溶性与脂溶性相结合的方式清除体内自由基，对α-维生素E的保护效果优于单一还原剂^[14]。维生素E具有终止自由基链反应、抑制机体内自由基产生的作用。清除氧原子(³O₂)、O₂^-等阻断脂质过氧化过程，同时维生素C具有再生茶多酚的能力，并提高机体内茶多酚的稳定性，抑制人血浆中2, 2-偶氮二(2-甲基丙基咪)二盐酸盐(AAPH)介导的脂质过氧化过程中茶多酚所产生的衰变^[15-16]。

2.2 调节脂质代谢

脂类以多种不同的形式存在于动物体中，具有提供能量、保护机体及内脏等诸多作用。若机体脂质代谢异常会造成疾病发生。多酚类物质可以调节脂质代谢，影响肠道对于脂质的消化和吸收。通过调节机体内不同种类酶活性从而影响肠道对于脂肪的吸收，参与脂类物质代谢并促进胃肠道蠕动，减少胆固醇氧化并抑制血管壁上的脂类物质沉淀。综合以上方式调节机体内脂质代谢过程^[17]。

茶多酚通过抑制胰脂肪酶活性，造成机体对于甘油三酯(TG)吸收减少^[18]。当饮食中含有0.25%水平EGCG情况下，即可造成粪便排出量提高，而非提高粪便中能量浓度，从而促进能量的排出，降低肝脏中糖原和甘油三酯水平^[19]。此外，EGCG具有降低鼠体内单核细胞趋化蛋白(MCP-1)、C型反应蛋白(CRP)、粒细胞集落刺激因子(G-CSF)、白细胞介素-6(IL-6)等水平的作用，推测EGCG具有抑制脂肪吸收且降低机体炎症反应的功能^[20]。茶多酚除抑制脂质吸收外，也可通过促进过氧化物增值物激活受体α(PPARα)、肉碱棕榈酰基转移酶1a(CPT1a)、低密度脂蛋白受体(LDLr)等基因表达，促进机体脂肪分解和能量代谢^[21]。茶多酚通过调节脂肪生成相关酶活性影响脂质代谢过程，有研究表明，10 μmol/L茶多酚处理HepG2细胞，可明显抑制脂肪生成。证明了腺苷酸活化蛋白激酶α(AMPKα)、乙酰辅酶A羧化酶(ACC)磷酸化活性增强对脂肪生成具有抑制作用^[22]，调控由胰岛素介导的脂质代谢^[23]。茶多酚在降低饲喂高脂饲粮小鼠总胆固醇、甘油三酯等水平方面存在剂量依赖性，同时显著提高结肠微生物的丰度和多样性，并有效逆转由于高脂造成的肠道内拟杆菌增加，表明茶多酚可通过改变动物肠道内微生物多样性从而抑制肠道对于脂质的消化吸收^[24]。

2.3 抑菌作用

茶多酚具有广谱抗菌性，对于不同种类的革兰氏阳性菌、革兰氏阴性菌均有不同程度的抑制性，且对于革兰氏阳性菌的抑制强度高于革兰氏阴性菌。茶多酚目前在肉类、油脂、部分方便食品中添加，用于抑菌和防腐，并已得到广泛应用，对于该类产品中常见的大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、沙门氏菌均等具有抑制效果^[25]。

茶多酚可通过使细胞膜通透性发生变化，细胞内膜与外膜的渗透性均显著增加，导致细胞膜严重破坏，细胞小分子释放。同时细胞中的某些代谢酶如β-半乳糖苷酶表达量显著增加，造成细菌代谢紊乱甚至死亡^[26-27]。除直接抗菌外，也有研究证实茶多酚与多种目前已知的抗生素之间存在协同抗菌作用，如青霉素、庆大霉素、链霉素等^[28]。EGCG、ECG与β-内酰胺类抗生素(如青霉素、头孢菌素)对耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)具有良好的协同抗菌作用^[29]。可作为对抗抗生素耐药性病原体的天然抗生素替代品。某些病原菌诱发疾病的方式是产生细菌外毒素，茶多酚具有对细菌毒素的灭活作用，防止细菌毒素对宿主细胞的破坏作用。幽门螺旋杆菌是目前所知唯一能够在人胃中生存的微生物种类，是胃炎、胃癌等多种胃部疾病的致病因素。茶多酚可以抑制幽门螺旋杆菌的生长，同时预防、改善胃部健康状况，对于肠道内的有益微生物并无抑制作用^[30]。细菌细胞壁脂多糖(LPS)是一种典型的内毒素，脑神经细胞内毒素水平不断增加会导致大脑和脊髓的细胞神经元丧失而处于神经退行性疾病状态。有研究表明，注射EGCG治疗神经损伤小鼠，恢复了小鼠神经干细胞的增殖和分化并减少凋亡。同时通过调制Toll样受体4(TLR4)-核因子-κB(NF-κB)通路使机体内促炎性细胞因子含量减少，证明EGCG可以缓解由炎症反应引发的神经退行性疾病^[31-32]。

2.4 癌症及肿瘤预防

癌症及肿瘤等疾病发生均是由于机体正常细胞通过单一或多重致病因素影响，从而发展为癌细胞。这个结果是多因素、多基因突变的共同结果。茶多酚可在癌变发生的不同阶段进行预防与抑制。其中包括调节致癌物活化过程中的相关酶[如谷胱甘肽-S-转移酶(GST)]活性抑制前体致癌物活化过程。此外，抑制癌细胞增殖、抑制癌细胞DNA复制也是重要的组成部分。同时，茶多酚能阻滞多种肿瘤细胞的生长周期，诱导癌细胞发生编程性死亡，抑制细胞周期蛋白(cyclin)E、cyclin D1、周期蛋白依赖性激酶(CDK)2、CDK4相关激酶活性，使G0/G1期细胞数量增多，达到抑制癌细胞生长的效果^[33-34]。不同应激条件下，茶多酚可促进脾脏细胞分泌IL-6(抑制病毒复制的细胞因子)和肿瘤坏死因子α，且治疗效果与金霉素类似^[35]。同时茶多酚可以调节某些关键信号传导途径，在动物机体内通过抑制丝裂原激活的蛋白激酶相关信号传导通路及转录因子如激活子蛋白-1(AP-1)的活性，间接抑制肿瘤细胞的生长，并加快肿瘤细胞凋亡^[36]。Milligan等^[37]通过探讨EGCG对于非小细胞肺癌细胞增殖、C-Met受体以及表皮生长因子受体激酶活性的抑制作用，表明在肺癌细胞中，EGCG可独立抑制细胞增殖，提示EGCG可以同其他抗癌物质协同发挥作用。进一步对茶多酚在癌症预防中的效果进行研究，发现茶多酚在杀灭肿瘤细胞的过程中存在剂量与时间依赖性，并可以选择性杀灭有害细胞，保护机体中正常细胞^[38]。肿瘤细胞死亡的主要模式是细胞周期阻滞和由线粒体介导引发的细胞凋亡^[39]。

3 茶多酚在畜牧生产中的应用

在畜禽集约化养殖生产中，由于生产水平的进一步提高，加快生产速度、缩短上市日龄、提高上市体重等目标被一一实现。但同时也出现了一些不可避免的问题如肉品质下降、抗生素不规范使用等。茶多酚作为一种安全、高效的天然抗氧化剂，可以起到提高动物生长性能、缓解应激、改善肉品质、减少抗生素使用等作用。

3.1 茶多酚在猪生产中的应用

茶多酚做为抗氧化剂添加饲喂动物，具有提高生长性能、抗氧化能力及机体免疫功能等效果，并可抑制屠宰后细菌繁殖、延缓猪肉变质时间，提高猪肉品质。仔猪在氧化应激状态下常出现厌食、嗜睡等现象，进而造成生长抑制。通过摄取茶多酚可使体内CD⁴⁺/CD⁸⁺上升，同时血清中抗炎细胞因子如白细胞介素-4(IL-4)水平增加，表明由于免疫损伤而引起的氧化应激得到缓解和恢复^[40]。黄霞^[41]研究报道，生长育肥猪饲粮中添加0.04%茶多酚有助于提高平均日增重，降低料重比，从而提高经济效益。Suzuki等^[42]研究报道，用添加3%茶叶的饲粮饲喂生长猪，除可提高肉中维生素E的含量外，也可显著增加猪肉中亚油酸与亚麻酸的含量，以上2类必需脂肪酸可降低血液胆固醇水平，防止胆固醇与一些饱和脂肪酸结合引起代谢障碍从而引发疾病。Sarker等^[43]通过在饲粮中添加不同水平茶多酚以探求其适宜添加量，结果显示，添加茶多酚可以提高猪胴体等级并显著提高肌肉中粗蛋白质含量，适宜添加量为1%，且具有一定的抗生素替代作用。Mason等^[44]试验结果表明，茶多酚在提高猪肉营养价值的基础上可降低猪肉在冷藏过程中的脂质氧化程度，延长保存时间。

粪污是动物生产过程中一个必须要重视的问题，若处理不当，将会污染生态环境，甚至影响人类健康。Hara等^[45]研究饲粮添加0.2%茶多酚对于30日龄生长猪粪便成分的影响，结果表明，粪中乳酸杆菌数量显著增加，包括梭状芽孢杆菌在内的总细菌、类杆菌数量显著降低，同时氨气浓度显著降低，粪便臭味减弱。这提示茶多酚可能促进了某些内源性物质的利用，使尿液中尿素浓度下降，从而减少了粪尿中含氮物质的排放，发挥了健康养殖的良好作用。

3.2 茶多酚在家禽生产中的应用

机体稳态是动物健康的一个必要条件。但在家禽养殖过程中，由于温度不当、运输及正常的免疫程序造成的应激反应不可避免。不同应激源对动物产生刺激均会对动物机体造成伤害，从而影响家禽免疫，同时造成生长缓慢，死淘率提升^[46]。有研究表明，茶多酚具有预防、治疗肉鸡感染流感病毒的功效，且对于机体的保护效果最高，优于单独添加EGEG、EGC、ECG^[47]。同时，茶多酚保护肝脏和肌肉组织免受氧化应激的影响，使之摆脱生长抑制、高血脂症对于健康的影响^[48]。生长期肉鸡饲喂茶多酚，可在屠宰后冷冻贮藏过程中表现出长期的抗氧化作用，表明茶多酚是维生素E作为天然抗氧化剂的有效替代品^[49]。Erener等^[50]试验结果表明，饲粮中添加0.1%、0.2%茶多酚均可不同程度提高肉鸡平均日采食量、平均日增重与胴体重，0.2%组肉鸡腹脂重量显著低于对照组，且肉色与营养价值均有所提升。

除提高肉禽生长性能与减少应激等效果外，茶多酚对于蛋禽生长和产蛋性能同样具有良好的调节作用。由于鸡蛋中存在如卵转铁蛋白、溶菌酶、生物素结合蛋白等生物活性物质，发挥着重要的生理功能，如抗氧化、促生长、抑菌等。但由于贮存时间过长，造成生物活性物质分解、哈氏单位下降、鸡蛋质量下降。Uuganbayar等^[51]通过研究不同添加水平茶多酚对于鸡蛋品质的影响，结果显示，添加茶多酚可以提高鸡蛋中亚油酸、亚麻油酸、二十二碳六烯酸等功能性脂肪酸的含量，且降低蛋黄中胆固醇、硫代巴比妥酸(TBA)含量，提高哈氏单位，其中添加量为2%时效果最好。

虽然茶多酚在家禽养殖中使用可以起到减少应激、提高免疫力、提高肉制品贮存时间、提高蛋品质等诸多优点。但也存在不同的研究结果：饲喂茶多酚在提高鹌鹑生育力、孵化率的同时会降低鹌鹑蛋重和蛋壳厚度^[52]；肉鸡饲喂含有0.3%茶多酚饲粮降低了平均日均采食量、平均日增重与体重^[53]。推测出现上述结果的原因可能是由于茶多酚具有苦涩味，同时含有鞣酸等物质，降低了饲粮的适口性。具体原因还有待进一步研究。

3.3 茶多酚在其他动物生产中的应用

Lv等^[54]通过研究茶多酚和维生素C对于小鼠化学性肝损伤和细胞死亡的保护作用，表明茶多酚较维生素C相比具有更强的保护能力，证明其具有更好的机体内抗自由基作用。除肝脏保护作用外，茶多酚中绿原酸、隐绿原酸和异绿原酸等成分对胃损伤的预防有促进作用^[55]。

羊易受消化道线虫的影响，引起不同程度的肠胃炎，同时造成消化机能障碍，从而影响生长性能。Zhong等^[56]研究表明，茶多酚具有抑制消化道线虫的作用，改善肉质并提高肌肉抗氧化酶活性；但0.2%的茶多酚添加水平会对羊消化系统产生负面影响，原因可能是茶叶中所存在的抗营养因子单宁对羊瘤胃发酵功能造成破坏。Hu等^[57]通过对于患有肾炎的家兔研究后发现，茶多酚可显著降低尿液中蛋白质排泄，显著降低血清肌酐、尿素氮含量，促进肾小球数量与形态特征的恢复；饲粮中添加306 mg/kg茶多酚的治疗效果优于一般治疗药物地塞米松。另有研究表明，奶牛机体抗氧化状态会影响牛奶风味，使用抗氧化剂如茶多酚有助于生产具有低脂、高抗氧化性的奶制品^[58]。

4 小结

我国具有丰富的茶叶资源，充分利用工业尾茶与废茶既有助于这类特色资源的科学合理应用，也有助于生态环境的保护，促进非常规饲料资源的开发与利用。茶多酚的应用价值已得到广泛肯定，但仍然存在一些问题：1)茶多酚发挥生物学特性的内在分子机制还有待进一步探究；2)畜牧生产中，对于不同种类、生长阶段的动物，茶多酚的最适添加量难以确定；3)茶多酚与其他生物活性物质或营养素的配伍，以发挥协同作用，还有待进一步探究。此外，目前茶多酚价格仍旧处于一个较高的水平，同时茶多酚改性以及制备工艺的优化还有待提升，对于茶多酚的饲用标准更需要进一步的制定与完善。