동물성 사료에 생강추출물의 용도는?

생강 is the fresh root of the perennial herb of the genus Zingiber. It can be used as a medicinal plant 그리고is widely used 에서the treatment of diseases [1-2]. Ginger extract (GE) is a plant extract obtained from ginger. It has antioxidant [3], anti-inflammatory [4], lipid metabolism regulation [5], immunomodulatory [6], anti암[7] 그리고antibacterial [8] physiological functions. With the shortage of feed resources, the indiscriminate use of antibiotics and food safety problems becoming increasingly serious, it is urgent to find new plant-derived feed that is safe to use and effective. Ginger extract is a good choice for a green and safe feed additive because it is natural and harmless and has multiple physiological functions. This article reviews the main active ingredients, physiological functions and applications of ginger extract in livestock and poultry production, providing a theoretical basis for its further development and utilization.

생강 추출물의 주요 활성 성분 1

생강 추출물은 다양한 활성 성분을 함유한 혼합물로서 원산지, 종 및 신선도에 따라 함유량이 다릅니다.생강 추출물의 복잡한 조성으로 인해 표 1에 나타낸 바와 같이 휘발성 오일, 진저롤, 디페닐헵타네스 등을 포함한 400개 이상의 화학 성분 [4]을 분리 및 확인할 수 있었다 [9]..

생강 추출물의 생리학적 기능 2

2.1 항산화 효과

많은 연구들이 그것을 보여주고 있다ginger extract has strong antioxidant properties [26-27], which is closely related to its structure. The components of gingerol and diphenylheptane have strong antioxidant properties because they both contain phenolic groups and hydroxyl groups, which are excellent hydrogen electron donor functional groups. When they encounter oxidizing substrates such as reactive oxygen species (ROS), they can easily lose hydrogen ions and bind to them, reducing oxidative damage to the body. At the same time, the new phenolic free radicals formed do not have suitable sites for oxygen attack, so they are chemically very stable and will not become new free radicals to participate in oxidation reactions. Sueishi et al. [28] used a variety of free radical scavenging methods to determine the scavenging ability of ginger against five types of ROS (hydroxyl radicals, superoxides, alkyl radicals, peroxyl radicals and singlet oxygen), It was found that ginger is good at scavenging hydroxyl radicals and singlet oxygen; it was also found that after ginger was heated at 80 °C for 2 h, its scavenging ability for peroxyl radicals and singlet oxygen decreased by nearly 50%. On the contrary, the scavenging ability of superoxide was increased by about 56% after heat treatment. The above results show that the antioxidant activity of ginger under high temperature treatment depends on the type of ROS.

Ginger extract can also activate the antioxidant system by increasing the gene expression and enzyme activity of antioxidant enzymes. ROS is metabolized in the body, which can cause lipid peroxidation in the body, produce malondialdehyde (MDA), damage cell structure, and cause damage to the body. Antioxidant systems exist in animal bodies, and when stimulated by free radicals, the antioxidant systems will automatically remove them to maintain homeostasis. Hosseinzadeh et al. [29] treated chondrocytes with ginger extract at two different concentrations of 5 and 25 μg/mL for 24 h, then incubated with 10 ng/mL interleukin-1β (interleukin-1β, IL-1β) for 24 h to observe the effect of ginger extract on IL-1β-induced intracellular ROS production and lipid peroxidation. The results showed that ginger extract can reduce IL-1β-induced ROS and MDA production in C28I2 cells, and increase the expression of antioxidant enzyme genes, including superoxide dismutase (SOD), glutathione peroxidase (glutathione peroxidase, GSH-Px) and catalase (CAT) mRNA expression. Mohamed et al. [3] studied the ameliorative effect of ginger extract on lead acetate-induced oxidative hepatotoxicity in mice. and found that ginger extract can very effectively improve the toxic effects of lead, increase the activities of GSH-Px and CAT and the content of glutathione (glutathione, GSH), and reduce lipid peroxidation and the content of MDA in the liver. The above in vitro and in vivo experiments have all demonstrated that ginger extract can increase the expression levels of antioxidant enzymes.

요약하면, 생강 추출물은 주로 두 가지 경로를 통해 항산화 효과를 발휘합니다:한편으로, 생강 추출물은 자체 구조를 이용하여 체내의 과잉 활성산소를 직접 제거합니다;반면, 생강 추출물은 보디 &를 활성화 할 수 있습니다#39;s 항산화 시스템, 항산화 효소 유전자 및 단백질의 발현을 촉진하고 항산화 효소의 생산을 증가시킨다 (그림 3). 그러나 항산화 기능의 메커니즘과 관련된 특정 성분은 더 많은 연구가 필요하다.

2.2 항염증 효과

Ginger extract can inhibit the production of inflammatory mediators by inhibiting the activity of enzymes that produce inflammatory mediators, thereby suppressing inflammatory reactions [30-31]. Prostaglandins (PGs) and leukotrienes (LTs) are inflammatory mediators produced during the body'의 염증반응.이들은 아라키돈산 (ARA)의 대사를 통해 각각 cyclooxygenase (COX)와 5-lipoxygenase (5-LOX)에서 생성된다.5- LOX)이 생성되도록 아라키돈산 (ARA)의 대사를 촉매한다.생강 추출 콕스와 5 ⁃ 역시 2 경로를 억제 할 수 있고, 그렇게 함 으로써 염증 성 중재자들의 생산을 줄이다.플린 등 (32)은 생강 추출물에 아라키돈산 대사의 이중 억제제인 6-진저롤 (6-gingerol)과 같은 4-히드록시-3-에톡시페닐 (4-hydroxy-3-ethoxyphenyl)을 가진 일련의 화합물이 함유되어 있음을 발견했다.그리고 그들은 인간의 호중구에 의한 PG와 LTs의 생산을 소규모로 줄일 수 있습니다.비스테로이드성 항염증제 (NSAIDs) NSAIDs는 PG합성을 억제할 뿐 LTs의 아라키돈산 생성은 억제할 수 없다.한쪽 끝에 억제면 아무는 많은 양의 생산을 통해 초청 한 5 ⁃ 역시 경로 입니다.비스테로이드성 소염제 (NSAIDs)와 비교해 생강추출물은 이중 효과가 있고 부작용이 적어 항염증제의 새로운 부류가 될 가능성이 크다.

연구에 따르면, 그 결과ginger extract can inhibit the expression of inflammatory factors [33]. In inflamed tissues, COX-2 expression is upregulated due to the induction of the COX-2 gene, and its protein level is greatly increased. Ginger extract can not only inhibit COX activity, but also inhibit COX-2 expression at the transcriptional level [4]. The nuclear factor kappa B (NF-κB) signaling pathway is an important signaling pathway for regulating inflammation. Under normal circumstances, NF-κB binds to the inhibitor of NF-κB (IκB). Tumor necrosis factor-alpha (TNF-α) is an important inflammatory mediator that activates the NF-κB pathway. When there is an excess of this type of inflammatory mediator, it will activate the dissociation of NF-κB from IκB, NF-κB enters the nucleus and activates the massive expression of inflammatory mediator genes, exacerbating the inflammatory response.

판이 et al. [33] 생강 추출 메신저를 억제 할 수 있 다는 것을 발견 표현 수준의 TNF-α과 IL-1 β에서 TNF-α에 의해 synoviocytes 활성화 된다.Frondoza et al. [34] 생강 추출 여러 TNF를 억제 할 수 있 다는 것을 발견-α 활성화 경로.그러나 생강추출물의 어떤 성분이 활성성분인지 그리고 구체적인 기전을 밝히기 위해서는 추가적인 연구가 필요하다.

요약하면,ginger extract exerts anti-inflammatory effects mainly through two pathways: on the one hand, it reduces the production of inflammatory mediators by inhibiting the enzymatic activity of enzymes that produce inflammatory mediators; and reduce the production of inflammatory mediators. On the other hand, it inhibits inflammatory mediators such as TNF-α, which prevents the activation of the NF-κB signaling pathway, thereby reducing the expression of inflammatory factors and suppressing inflammatory responses (Figure 4).

2.3 지질 저하 효과

가축 사육에서 암컷 동물은 임신 중에 비만이 되는 경우가 많은데, 이는 생산성에 영향을 미친다.연구에 따르면 생강 추출물은 지방분해 증가 [35], 지방 생성 억제 [36], 식이 지방의 장내 흡수 억제 [37] 등 다양한 메커니즘을 통해 지질 대사를 조절할 수 있는 것으로 밝혀졌다.

On the one hand, studies have shown that ginger extract can promote lipolysis in multiple ways. It can not only reduce obesity induced by a high-fat diet by increasing skeletal muscle lipolysis and energy consumption [38], but also by increasing the activity of glycolytic enzymes to promote glucose metabolism and the formation of pyruvate [39], and by activating the sympathetic nervous system and increasing the activity of hormone-sensitive lipase to increase the degradation of adipose tissue [40]. On the other hand, studies have shown that ginger extract can also inhibit lipogenesis. Adipogenesis is the process by which pre-adipocytes become adipocytes, and ginger extract can effectively inhibit the differentiation of pre-adipocytes into adipocytes, thereby preventing fat accumulation [38, 41]. Ginger extract can reduce the gene expression of some enzymes involved in fat production, such as fatty 산synthase (FAS) and acetyl CoA carboxylase (ACC), thereby reducing fat production [42]. Ginger extract has a significant inhibitory effect on carbohydrate-hydrolyzing enzymes such as α-glucosidase and α-amylase [43], which helps reduce the intestinal absorption of carbohydrates and lower blood glucose. In addition, ginger extract can inhibit pancreatic lipase activity and reduce intestinal absorption of dietary fat.

면역력 강화 효과 2.4

생강추출물은 면역세포의 분비와 활동을 촉진하여 면역력을 증강시킬수 있다.Rahmat 등 (44)은 생강 추출물이 림프구 증식을 유도하여 살균 활성을 강화시킨다는 것을 발견하였다.Xiong 등 45)은 생강이 natural killer (NK) 세포 활성을 향상시키고 생쥐에서 복막 대식세포의 식세포 활성과 세포독성을 증가시킬 수 있음을 보였다.Puri 등 [46]은 생강 먹이가 생쥐의 대식세포 이동 지수를 증가시키고 체액성 면역 기능을 강화시킨다는 것을 발견하였다.요약하면, 생강 추출물은 림프구와 NK 세포의 활성을 향상시키고, 대식세포와 B 세포를 활성화시키며, 주요 항원 전달 세포로 작용하게하고, 면역글로불린의 생성을 증가시키거나 사이토카인의 분비를 조절할 수 있다 [47].최근 연구에 따르면 생강 추출물은 또한 리소자임 활성 [48]을 증가시키고, 일산화질소 농도를 하향 조절 [49] 하여 보디 's 살균 효과 [50].

가축 및 가금 생산에 생강 추출물 적용 3

양계생산에 응용 3.1

adding에 대한 연구 결과가 있습니다사료에 생강 추출물가금의 생산성과 면역력을 향상시킬 수 있다 [51-52] (표 2). 장휘 등 [53] 사료에 생강분말 10 g/kg을 첨가한 결과 국산 닭의 사료섭취량과 사료전환율이 증가함을 발견하였다.Ademola et al. [54]은 20 g/kg의 생강가루를 사료에 첨가하였을 때, 첫 4주 동안 브로일러의 체중 증가가 증가함을 발견하였다.생강 추출물에 의한 육계능의 향상은 그 장보호효과와 관련이 있을 것이다.연구에 따르면 6-gingerol은 쥐의 장내 허혈-재관류 손상에 대한 보호 효과가 있는 것으로 밝혀졌다 [55].6-gingerol과 같은 생강 추출물의 활성 성분은 ROS를 청소하고, 항산화 효소 활성 및 총 항산화 용량을 증가시키며, 산화 스트레스가 장 구조에 미치는 손상 효과를 줄이고, 장의 기능을 보호합니다.일부 연구에서는 생강 추출물이 결장의 운동성을 억제하여 설사를 완화시킬 수 있다는 결과도 있다 [56].

비정상적인 위장 운동성은 설사를 일으키는 원인 중 하나다.Ghayur et al. [57]은 생강 추출물이 칼륨으로 유도되는 기니피그 대장 수축에 억제 효과가 있다는 것을 발견했다.장 신경 흥분성과 평활근의 기계적 활동을 체외에서 억제함으로써 쥐의 장 운동성을 억제할 수 있다 [58].또한 생강 추출물은 가금류의 면역 방어 스트레스를 완화시키고, 미생물군의 분포에 영향을 주며, 영양소의 장내 흡수를 증진시켜 더 나은 성장 촉진 효과를 가질 수 있다 [59].생강 추출물은 생산 중 스트레스와 면역 손상으로 인한 장 구조의 손상을 피하고, 장 소화율과 영양소 흡수율을 향상시킴으로써 사료 섭취량과 성장을 향상시킨다.

El-mowalid et al.[48]이 덧붙이는 것을 보여주었다생강 추출물 15 g/kg사료에 육계 닭의 면역 공능을 높일 수 있다.대조군과 비교하여 실험군의 면역식균작용이 증진되고, 살균 활성이 증진된다.생강 추출물은 체내의 과립세포와 중간세포의 수를 증가시킬 수 있으며, 이로 인해 신체 's 면역기능 [47].과립세포는 면역 세포의 한 종류이며, 중간 세포는 신체 &의 중요한 부분입니다#39;s 면역 방어, 식세포 및 화학 효과.또한 생강 추출물은 림프구를 활성화시키거나 파골세포를 조절하는 사이토카인의 역할을 강화하고, 면역글로불린의 분비를 자극하며 [60], 면역 조절 효과가 상당하다.

돼지 생산에 적용 3.2

연구에 의하면 사료에 생강추출물을 첨가하면 임신한 암퇘지와 젖먹이 새끼돼지의 면역기능을 향상시킬수 있으며 [61] 돼지를 기르고 끝내는 살코기율과 고기물 보유능력도 향상시킬수 있다 [62].Lee 등 (61)은 생강추출물 5 g/kg을 임신한 수퇘지의 사료에 첨가한 후, 수퇘지 내 면역글로불린 g (IgG)의 함량을 조사한 결과 's 초장과 어미와 돼지 혈장 면역글로불린 G (IgG) 함량이 유의적으로 증가하였으며;그리고 생강추출물 첨가군과 대조군의 출생체중을 비교하였을 때 생강추출물 첨가군의 출생체중이 대조군보다 높았다.

이상의 결과를 통해 생강추출물은 암퇘지의 체내 IgG 함량을 증가시킬 뿐만 아니라 혈액순환을 통해 유선으로의 IgG 공급을 증가시켜 초장으로부터 새끼돼지가 흡수하는 IgG의 양을 증가시키고 새끼돼지의 면역기능을 향상시킬 수 있음을 알 수 있다.리주언 등 63명 연구원은 사료에 10 g/kg의 생강을 첨가하면 근육의 점적손실을 현저히 줄이고 라이우 흑돼지의 살코기률을 높일수 있다는 것을 발견했다.점적손실량의 감소는 생강 추출물의 항산화능과 관련이 있을 수 있는데, 생강 추출물은 세포 내 활성산소를 제거하여 MDA 함량을 감소시키고, 세포 내 SOD와 GSH-Px의 활성을 증가시키며, 세포막의 지방산의 산화를 감소시키고, 세포막 구조와 기능의 온전성을 유지시켜 근육으로부터 체액 손실을 감소시킨다.살코기 비율이 증가하는 것은 생강 추출물이 식이 지방의 흡수를 감소시키고 지질 강하를 감소시키기 때문인 것으로 보인다.

반추 생산에 적용 3.3

에 대한 보도가 거의 없었다application of ginger extract in ruminants, and current research is limited to the effects on nutrient digestion and absorption and serum antioxidant properties. Liu Mingjie et al. [64] added 1.5 g/kg ginger powder to the feed of beef cattle, which significantly improved the digestion of neutral detergent fiber and acid detergent fiber in the rumen of beef cattle, increased the serum GSH-Px activity, reduced the MDA content, and improved the total antioxidant capacity of beef cattle. Rumen microorganisms play an important role in the degradation of crude fiber, and the free amino acids contained in ginger extract may provide nutrients for the rumen flora that decomposes crude fiber[65], resulting in a significant increase in their growth and reproduction, and an increase in the rate of decomposition of neutral detergent fiber and acid detergent fiber. Ginger extract can improve the antioxidant properties of animals because it can remove MDA in the body, increase the activity of antioxidant enzymes, reduce oxidative stress damage in the body, and exert an antioxidant effect [66].

4 요약

Ginger extract is a natural plant extract that is used for both food and medicine. It is inexpensive and widely available. Combined with its physiological functions, the reasonable use of this resource not only allows the development of new unconventional feed resources, but also provides a solution to the problems of antibiotic substitution and healthy farming faced by the livestock farming industry. There has been little research on ginger extract, and there are still some problems to be solved if it is to be widely used in animal production: 1) The structure and physiological function of individual components are not yet clear, and their mechanism of action needs further research. 2) There is a lack of research on its application in animal production, and further experiments are needed to determine the actual application effect and the optimal dosage.

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