Quels sont les ingrédients extraits de romarin et leurs utilisations dans l’alimentation animale?
Résumé:le romarin est une plante d’épices naturelle, riche en terpénoïdes, flavonoïdes et acides organiques, avec des activités anti-infectieuses, anti-inflammatoires et antioxydantes, qui peuvent améliorer la performance animale et la qualité du produit. Cet article passe en revue les principales substances actives, le procédé d’extraction, les fonctions physiologiques et les études connexes sur le romarin dans l’élevage et la production de volaille, en vue de faciliter le développement et l’utilisation du romarin dans la production animale.
Romarin (Rosmarinus officinalis L.), de la famille Labiatae, genre Diego, aussi connu sous le nom de rosée de la mer. Le romarin est un petit arbuste aromatique persistant aux propriétés médicinales et alimentaires, de 1 à 2 m de haut, aux feuilles linéaires en grappes et aux petites fleurs bleu clair ou mauve. Les feuilles et les fleurs sécrètent des huiles volatiles qui produisent un arôme fort spécial (Sai, Chunmei et Liang, 2012). Le romarin est originaire de la côte méditerranéenne et était largement cultivé dans le sud de l’europe. Il a été introduit en Chine pendant la période Cao Wei et est maintenant cultivé principalement dans la région sud et Shandong, avec un développement rapide de la culture du romarin dans le Henan ces dernières années.
Le romarin aime le climat chaud et le long ensoleillement, aucun climat d’hiver froid est plus adapté à sa croissance, plus résistant à la sécheresse. En tant qu’épices naturelles, le romarin est largement utilisé dans les cosmétiques et la cuisine alimentaire, et le romarin est riche en terpènes, polyphénols, flavonoïdes et acides organiques, qui ont été prouvés avoir une variété d’activités biologiques, telles que des activités bactériostatiques, antioxydantes, anti-inflammatoires et anti-tumorales, et ont le potentiel d’être développés comme médicaments (Wu, Meng, et Xu, Xiao-jun, 2016). Les ingrédients actifs du romarin peuvent également être transformés en additifs alimentaires, ce qui a attiré beaucoup d’attention ces dernières années. Une compréhension complète et approfondie des composants actifs et des fonctions physiologiques du romarin est importante pour le développement et l’utilisation des ressources en romarin. Par conséquent, cet article est destiné à passer en revue les principaux principes actifs, le procédé d’extraction, les fonctions physiologiques du romarin et leurs études connexes dans la production de bétail et de volaille, afin de fournir une référence pour le développement de principes actifs du romarin pour la production animale.
1 ingrédients actifs de l’extrait de romarin
Les principaux composants actifs du romarin peuvent être divisés en deux catégories, l’une est les substances volatiles, principalement les monoterpènes et les sesquiterpènes, qui sont les principaux composants de l’huile essentielle de romarin, et l’autre est les composants non volatils, principalement les polyterpènes, les flavonoïdes et les acides organiques, qui sont souvent développés comme antioxydants naturels (Sheng-Nan Liu et al., 2019).
1.1 terpènes
Les terpénoïdes du romarin comprennent les monoterpènes, les sesquiterpènes, les diterpènes et les triterpènes, qui sont les composants les plus abondants et complexes du romarin.
1.1.1 monoterpènes et sesquiterpènes
Les monoterpènes et les sesquiterpènes sont les deux principales classes de constituants présents dans l’huile essentielle de romarin, y compris la 1,8-eudesmanèine, l’α-pinène, le camphre, le camphène, le β-pinène, le géranylgéranyl et la vératrylcétone (Tadtong et al., 2015). Il existe 16 sous-classes de romarin et de nombreuses souches cultivées, et la composition chimique des huiles essentielles de différentes souches de romarin est très variable. En fonction des différences dans les quantités relatives des principaux composants, les huiles essentielles de romarin peuvent être chimiotypées, et il existe actuellement plus de 13 différents chimiotypes d’huiles essentielles de romarin (Satyal et al., 2017). La composition de l’huile essentielle de romarin est également influencée par la région et le moment du prélèvement de l’échantillon, la méthode d’extraction et l’emplacement, et la méthode de conservation. Le taux d’extraction de l’huile essentielle de romarin de pékin était de 4,04%, ce qui était supérieur à celui du Guizhou (2,71%). Le taux d’extraction de l’huile essentielle de romarin récoltée en été était plus élevé qu’en hiver, avec respectivement 3,13 % et 2,35 %. La plante entière de romarin peut être utilisée pour l’extraction de l’huile essentielle, l’α-pinène étant le principal composant de l’huile essentielle dans les feuilles et la lobeline dans les tiges (Lemos et al., 2015; Pan Yan et al., 2013).
1.1.2 diterpènes
Les diterpénoïdes contenus dans le romarin sont thermiquement stables et ne se décomposent pas pendant la distillation, et ont une stabilité thermique élevée, principalement des phénols diterpéniques et des quinones diterpéniques. Les phénols diterpéniques sont les principaux constituants antioxydants du romarin, principalement le phénol de sauge, l’acide de sauge et le rosmarinol, avec des teneurs respectives de 4,21 %, 0,39 % et 0,12 % dans les feuilles séchées de romarin (Zheng et Wang, 2001; Okamura et al., 1994). Les quinones diterpènes du romarin sont principalement rosmariquione, royleanone, etc. (He Liwei et al., 2020).
1.1.3 triterpénoïdes
Les triterpénoïdes présents dans le romarin sont principalement des triterpénoïdes, de l’acide ursolique, du bétulinol, de l’acide oléanolique et de l’acide bétulinique (Hanson, 2016).
1.2 flavonoïdes
Il existe plus de 40 types de flavonoïdes dans l’herbe, avec une teneur d’environ 0,16%, qui sont également les principales substances antioxydantes dans le romarin. Les flavonoïdes comprennent la thujaplicine, la naringine, la quercétine, les lignans, etc. (Ren Liping et al., 2017).
1.3 acides organiques
Les acides organiques présents dans le romarin représentaient environ 5,55 % de l’extrait, principalement l’acide romarin, l’acide caféique et l’acide p-coumarique (Peng et al., 2005). Parmi eux, l’acide rosmarinique est considéré comme une substance active importante du romarin, contenant des groupes hydroxyle polyphénoliques, dont les effets antioxydants, antibactériens et anti-inflammatoires ont été démontrés (Wang Yan, 2013). L’acide rosmarinique peut non seulement être extrait des plantes, mais aussi synthétisé biologiquement, enzymatiquement et chimiquement (Geng, Lijun et Zhao, 2018).
1.4 autres ingrédients
Le romarin contient également des sucres, des glycosides, des acides alkylés, des acides aminés et du Zn, du Fe, du Cu, du Mn et d’autres composants.
2Extraction des ingrédients composants du romarin
2.1 méthode d’extraction de l’huile essentielle de romarin
Le conseil des ministresHuile essentielle de romarinContient principalement des composants volatils forts tels que les monoterpènes et les sesquiterpènes, qui peuvent être extraits par extraction par solvant organique, distillation, extraction par fluide supercritique et d’autres méthodes. L’huile essentielle extraite par la méthode d’extraction au solvant organique a un rendement élevé et une bonne stabilité, mais il est facile à un solvant organique résiduel, difficile d’éliminer les impuretés, un coût élevé, une longue période et une application de production moins industrialisée. La méthode d’extraction par distillation à la vapeur utilisant des huiles essentielles sont difficiles à dissoudre dans l’eau, et ne réagissent pas avec les caractéristiques de l’eau, de sorte que les composants de l’huile essentielle et la vapeur d’eau se sont évaporés en même temps. Extraction par distillation à la vapeur des huiles essentielles est simple et pratique, faible investissement, la production réelle de plus, mais le temps de distillation est plus long, à haute température de sorte que les composants de l’huile essentielle décomposition. La méthode d’extraction par fluide supercritique permet d’obtenir des rendements élevés d’huiles essentielles, de bonne qualité, et peut bien protéger les composants actifs et thermiquement instables, mais l’investissement est important, le coût d’entretien des équipements est élevé, et les exigences du processus sont élevées (Zhao Xueli et al., 2020). Les méthodes enzymatiques et ultrasonore sont couramment utilisées pour faciliter l’extraction de l’huile essentielle de romarin afin d’améliorer l’efficacité de l’extraction (Zhang Lin et al., 2016).
2.2 Extraction des antioxydants du romarin
Une autre utilisation importante du romarin est l’extraction des antioxydants des feuilles de romarin, qui comprennent principalement la salvinorine, l’acide salicylique, le rosmarinol et l’acide rosmarinique, etc. Actuellement, l’extraction par solvant et l’extraction par fluide supercritique sont les principales méthodes d’extraction des antioxydants du romarin. Actuellement, les principales méthodes d’extraction des composants antioxydants du romarin sont l’extraction par solvant et l’extraction par fluide supercritique. L’extraction par fluide supercritique (efs) ne contient aucun résidu de solvant et le produit est de haute qualité, et est la méthode de choix pour les entreprises pharmaceutiques et alimentaires (Rosemary Cole et al., 2006).
3 utilisations biologiques des ingrédients actifs de l’extrait de romarin
3.1 anti-infectieux
De nombreuses plantes produisent des métabolites secondaires pour inhiber les bactéries, ce qui peut être une réponse adaptative à l’invasion des agents pathogènes. De nos jours, le romarin est largement utilisé comme conservateur alimentaire, qui tire profit de sa forte activité antimicrobienne (Wang et al., 2012). L’activité antimicrobienne de l’huile essentielle de romarin est plus élevée que celle des composés simples 1,8-eudesmus et α-pinène, et il est possible qu’il y ait un effet synergique entre les composés antimicrobiens dans l’huile essentielle. En plus de ses propriétés antimicrobiens, l’huile essentielle de romarin a des activités insecticides, antiparasitaires et antifongiques (Swamy et al., 2016; Luqman et coll., 2007). Les tests antimicrobiens In vitro ont montré une bonne activité bactériostatique contre les bactéries gram-positives telles que Staphylococcus epidermidis, Staphylococcus aureus et Bacillus subtilis, les bactéries gram-négatives telles que Proteus mirabilis, Pseudomonas aeruginosa et Escherichia coli, ainsi que deux souches de champignons, Candida albicans et Aspergillus Niger. L’acide romarin peut augmenter la perméabilité des membranes cellulaires bactériennes, provoquant un efflux d’éléments nutritifs intracellulaires et influant sur le métabolisme cellulaire, ce qui exerce des effets bactériostatiques (Jiang et al., 2011).
3.2 anti-inflammatoire
L’inflammation est une réponse adaptative du corps à un corps étranger, mais une Inflammation chronique excessive peut être préjudiciable. Le romarin est souvent utilisé pour traiter l’inflammation respiratoire comme l’asthme bronchique (Zanella et coll., 2012). Les phénols de Rosemarinus officinalis (ROS) et de Salvia divinorum (RD) réduisent la production d’oxyde nitrique (NO) et de facteur de nécrose tumorale (α-TNF) par les macrophages activés par les lipopolysaccharides (LPS) par l’inhibition de l’oxyde nitrique synthase (iNOS) et de la cyclooxygénase-2 (COX-2). En outre, il a inhibé la translocation nucléaire induite par les lipopolysaccharides du facteur nucléaire -κB p65 (NF-κB) en bloquant la phosphorylation et la dégradation de IκBα dans la lignée cellulaire du macrophage RAW264.7 de souris. Les effets anti-inflammatoires de l’acide silymarinique simple et du silybinol étaient plus faibles que ceux des extraits de romarin, et il est possible que les composants d’acide phénolique du romarin aient un effet synergique sur l’anti-inflammation (Kuo et al., 2011).
3.3 antioxydant
Par rapport aux antioxydants synthétiques, les antioxydants d’origine végétale présentent les avantages d’être non toxiques et exempts d’effets secondaires, et peuvent être utilisés dans le stockage de la viande, des graisses et des huiles, ainsi que dans la prévention et le traitement de maladies liées aux dommages oxydatifs telles que le cancer, les maladies cardiovasculaires et la neurodégénérescence. Des tests In vitro sur les antioxydants ont montré que l’acide sauge, le phénol sauge, l’acide romarin, le romarin, l’acide oléanolique et l’acide ursolique ont une activité de récupération contre les radicaux 1,1-diphényl-2-picrylhydrazyl (DPPH) (Beretta et al., 2011). Le Sageol, le rosmarinol et l’épi-rosmarinol empêchent également la peroxydation des lipides en éliminant les radicaux libres lipides (Zeng et al., 2001). L’ajout d’huiles essentielles de sauge et de romarin à l’alimentation des souris a réduit le stress oxydatif, les niveaux de peroxydation lipidique dans le cœur et le cerveau, et l’augmentation des activités de glutathion peroxydase, de catalase et de superoxyde dismutase dans les tissus (Rakovi et al., 2014). Shen Tingting et al. (2014) ont constaté que l’extrait de romarin pourrait améliorer l’expression des enzymes antioxydantes en régulant le composant antioxydant clé facteur nucléaire facteur -2 (Nrf-2).
3.4 autres
Certaines études ont montré que la Dieffenbachia a également des activités anticancéreuses, hépatoprotectrices et modulatrices neuroendocrines (Kompelly et al., 2019).
4 Application d’extraits de romarin dans l’alimentation animale
4.1 volailles
L’ajout de 0,5% de farine de feuilles de romarin à l’alimentation a amélioré le gain de poids quotidien et le rapport fourrage/viande d’abbott' S poulets de chair, a augmenté les taux plasmatiques de protéines totales, d’albumine et de globuline, tout en diminuant le glucose, les lipides totaux et le cholestérol, et a augmenté l’indice des organes lymphoïdes et les taux d’anticorps anti-érythrocytes du mouton. Cependant, l’ajout de plus de 0,5% a réduit la performance de croissance et la digestibilité de la plupart des nutriments (Ghazalah et Ali, 2008). Yesilbag et al. (2011) ont constaté que l’ajout d’huile de romarin (100, 150 mg/kg et 200 mg/kg) et de poudre de feuilles de romarin (équivalant aux huiles essentielles mentionnées ci-dessus) aux aliments tendait à améliorer la performance des poulets de chair Ross-308 en diminuant les niveaux de malondialdéhyde et d’e. coli dans la viande, en abaissant le pH de la viande et en améliorant la saveur. Mathlouthi et al. (2011) ont démontré que l’ajout de 100 mg/kg d’huile essentielle de Dieppe au régime alimentaire a considérablement amélioré le gain de poids quotidien et l’efficacité de conversion alimentaire d’abbott' S poulets de chair. L’ajout de 150 et 200 mg/kg d’huile essentielle de romarin au régime alimentaire des poulets jaunes Jinghai a amélioré leur performance et la qualité de leur viande (Li Aihua, 2014), la capacité antioxydant (Liu Dalin et al., 2014) et l’indice du thymus (Liu Yannan et al., 2016). Tang et al. (2018) ont montré que l’extrait de romarin purifié (> acide rhamnosus à 95%) a amélioré les lésions myocardiques, a induit une expression élevée des protéines de choc thermique CRYAB et HSP70, et a réduit les niveaux de créatine kinase, lactate déshydrogénase et créatine kinase myocardique chez les poulets de chair stressés par la chaleur. Rostami et al. (2018) ont constaté que l’addition d’extraits de romarin à 0,5 % et 1% aux régimes alimentaires était associée à une baisse des taux de vitamine B et à une augmentation des taux de vitamine C. Rostami et al. (2018) ont constaté que l’ajout de 0,5 % et 1% d’extrait de romarin à l’alimentation interagisait avec la vitamine E pour moduler l’immunité humorale chez les poulets de chair.
Mahgoub et al. (2019) ont constaté que l’ajout de 1~2 mL/kg d’huile essentielle de romarin pressée à froid (contenant environ 3,5 g/kg de polyphénols) à l’alimentation a amélioré les performances, la qualité de la carcasse et la capacité antioxydante, et réduit le nombre de microorganismes iléaux nocifs dans les cailles. L’ajout d’huile essentielle de romarin (150, 250 mg/kg) à l’alimentation a réduit la peroxydation des lipides dans les testicules des cailles stressées par la chaleur, atténué les dommages aux tissus, augmenté le nombre de cellules spermatogoniennes, et réduit l’apoptose (t
Yang Jiansheng et al. (2016) ont montré que l’ajout de 0,3 % de poudre de romarin à l’alimentation des poules pondeuses a augmenté le taux de production d’œufs et le poids quotidien moyen total des œufs, amélioré la couleur du jaune d’œuf et augmenté le taux sérique d’albumine. L’ajout de 0,6 % de poudre de romarin à l’alimentation des poules pondeuses a considérablement amélioré la capacité antioxydante et la qualité des œufs pendant la saison des températures élevées (An Tingting et al., 2017) et a réduit l’expression du gène de la protéine de choc thermique 70 (HSP70) dans l’ovaire, l’utérus, le cœur, les poumons et les reins, et a augmenté l’expression du gène lysozyme dans l’ovaire, l’isthme, le cœur, le foie, la rate, les poumons, l’intestin grêle et la région adéno gastrique. Et atténué les dommages causés par le stress thermique sur la performance des poules pondeuses (Wang Xiaohui et al., 2017). Dommages causés par le stress thermique sur la performance de production des poules pondeuses (Wang, Xiaohui et al., 2019).
4.2 porcs
L’ajout d’huile essentielle de romarin (250 mg/kg) à l’alimentation a augmenté le gain quotidien moyen des porcelets sevrés, a réduit le rapport fourrages/poids et a augmenté la digestibilité apparente des protéines brutes, du calcium et du phosphore (Li, Fangfang et al., 2019). Ma Hong et al. (2021) ont constaté que l’ajout d’huile essentielle de romarin encapsulée (300 mg/kg) aux régimes alimentaires augmentait l’efficacité de conversion alimentaire des porcelets sevrés, la digestibilité apparente des graisses brutes et des fibres détergents neutres, et l’activité de la glutathion peroxydase sérique. Liotta et al. (2015) ont constaté que l’ajout d’extrait de romarin (1 g/kg) à l’alimentation des porcs augmentait la teneur en acides gras insaturés et améliorait la teneur en acides gras insaturés de la viande de porc. Malo et al. (2011) ont montré que l’extrait de romarin protège contre les effets de la congélation et de la décongélation sur la qualité des spermatozoïdes porcins, augmente la viabilité des spermatozoïdes, et réduit les niveaux de peroxydation des lipides.
4.3 les Ruminants
L’ajout de diterpènes de romarin (acide silymarinique et silybinol, 600 mg/kg) au régime alimentaire des chèvres de boucherie a entraîné un dépôt dans la viande, réduisant l’oxydation de la viande et la numération microbienne, etc. (2015). L’ajout de feuilles de romarin distillées au régime alimentaire des brebis n’a pas eu d’incidence négative sur le rendement et la qualité du lait et a augmenté la teneur en flavonoïdes (par exemple hespéridine, naringénine, coriandre), en acide gallique et en diterpènes phénoliques (acide rhamnosus et rhamnol) chez les moutons.#39; S lait, et des polyphénoliques tels que l’acide rhamnolique, l’acide rhamnosus et le rhamnol pourraient être transférés dans le plasma des jeunes agneaux (jord
De Oliveira Monteschio (2017) a constaté que l’ajout d’un complément alimentaire d’huiles essentielles De dieppe (4 g/ tête d) réduit l’oxydation des lipides du bœuf, améliore la qualité De la viande et augmente la durée De vie en étagère. Dans une étude réalisée par O'Grady et al. (2006), l’ajout d’un supplément alimentaire de 1000 mg/ tête d d’un extrait d’herbicide dans l’alimentation des bovins de boucherie a permis d’améliorer la stabilité lipidique et la couleur de la viande.
5 résumé
Le romarin est riche en terpénoïdes, flavonoïdes et acides organiques avec des activités antibactériennes, anti-inflammatoires et antioxydantes, qui peuvent améliorer la performance du bétail et de la volaille, la santé intestinale, le statut antioxydant et la qualité des produits d’élevage. L’effet d’application du romarin dans la production animale est influencé par des facteurs tels que la source des échantillons, le processus de production et la quantité d’additifs, etc. La formulation de normes de produits appropriées est particulièrement importante pour l’évaluation et l’application du romarin. Actuellement, la recherche sur le romarin dans la production animale n’est pas assez systématique, par exemple les mécanismes moléculaires pour la santé intestinale et l’activité antioxydante ne sont pas encore clairs.
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