大豆肽饲料的营养特点及其在畜禽生产中的应用

2014-05-04王勇生程宗佳

饲料博览 2014年9期

王勇生，程宗佳

（中粮营养健康研究院动物营养与饲料中心，北京 102209）

蛋白质营养实际上是氨基酸营养。蛋白质在动物消化酶作用下的水解终产物大部分是由2或3个氨基酸残基组成的小肽，能直接被动物吸收，参与生理活动和代谢调节。大豆蛋白活性肽是大豆蛋白质的水解产物，通过微生物发酵技术将大豆蛋白质转化成多肽、寡肽及小部分氨基酸混合物，通常为平均肽链长度为2～10的短肽（以长度为2～3的低分子肽为主），含少量游离氨基酸、糖类和无机盐成分，相对分子质量＜1 000，主要溶出峰位置在相对分子质量300～700。与大豆蛋白质相比，大豆多肽含丰富的小肽，更易消化吸收，具有低过敏性，能促进矿物质、脂肪等营养元素的吸收及抗氧化性等特性。幼畜的消化酶系统尚未发育完全，对于植物蛋白质的消化能力较弱，而大豆肽中富含许多小肽，且大豆肽抗原性较低，能直接被动物吸收，因而幼畜使用后发生过敏反应概率大幅降低。本文就大豆肽饲料的营养成分、功能、制备工艺及在畜禽生产中的应用进行论述，以期为大豆肽作为饲料资源的开发使用提供指导。

1 大豆肽营养特点与推荐添加量

1.1 营养特点

大豆粗粉经过广泛的水解发酵过程，许多抗营养因子被灭活，易溶于水，无残渣。与其他大豆产品相比具有不同的营养特性，具有低渗透压、受热不凝固性、酸性条件下不沉淀、低黏性、高流动性、良好的乳化性等特点。大豆多肽成分分析见表1，不同大豆产品的比较见表2。

表1 大豆多肽成分分析

表2 不同大豆产品的比较 %

1.1.1 富含多种植物衍生肽

大豆蛋白质经过微生物发酵被分解成小分子物质、蛋白质和肽，如小肽、抗微生物肽、多肽和其他免疫增强剂，这些肽类物质可以通过肠黏膜直接被转运、吸收，不易达到饱和。小分子肽和氨基酸的吸收不存在相互竞争，小肽也可以促进游离氨基酸的转运和吸收，提高蛋白质的利用率，显著提高饲料消化率。大豆肽蛋白饲料，尤其在幼龄动物（例如哺乳仔猪、断奶仔猪、保育猪）日粮中使用效果很好。

1.1.2 无抗原与抗营养因子

大豆多糖分子包括一些抗营养因子，在发酵过程中基本被清除，这些都有利于动物的消化吸收，尤其是一些胀气因子，甚至非热敏性大豆抗原，主要是大豆球蛋白聚球藻和α-降解蛋白质等都可被去除，可避免动物营养性腹泻的发生，这是其他加工过程不能达到的。此外，抗原和抗营养因子被去除，也有利于维持动物肠道内的组织结构，促进小肠绒毛的发育和幼龄动物胃肠道功能的完善，提高免疫功能。在提高营养物质的消化吸收和增强免疫功能方面扮演着双重角色，以确保动物健康成长，减少抗生素的用量。

1.1.3 具有稳定的动物消化率

由于其特殊的加工过程，大豆肽蛋白具有更加一致的动物消化率。猪真回肠的大豆肽蛋白质的消化率为95%，肉鸡平均真氨基酸消化率是94.1%，且大豆肽不含有生物胺（如组胺）。不像鱼粉易受新鲜度及热加工品质的影响，消化率从80%到95%，变异较大。

1.1.4 具有良好的乳化性

大豆肽是一种优良的乳化剂。即使不包含磷脂，也可使比例为1.7∶1（w/w）的水和油形成一种稳定的乳状液。卵磷脂是虾饲料中的一种成分，可提供磷脂和乳化剂，但价格昂贵，难以混合在饲料中。大豆肽具有一定黏性，可替代虾饲料中部分卵磷脂进行使用。

1.1.5 具有良好的结合能力

大豆肽的结合能力估计约为小麦面筋的1/4。小麦面筋的结合能力是由于小麦面筋蛋白质基质的形成，以提供强度和非水渗透性。这是小麦面筋在中性pH肠道（如虾）中不能很好被消化吸收的原因。大豆多肽的结合能力是由于存在氢键。虽然这些氢键是弱键，但在同样的时间内，可提供很好的绑定效果，且易于被消化。这已在猪试验中得到证明，大豆肽与小麦面筋蛋白质消化率的比较见表3。

表3 大豆肽与小麦面筋蛋白质消化率的比较

1.2 大豆肽饲料改善畜禽消化利用率的机制

多菌种组合经固态发酵获得的大豆肽蛋白饲料，不仅可以替代鱼粉，增强动物的抗病能力，而且可以提高饲料的转化效率、微量元素的生物学效价及蛋白质的消化率。发挥这些功能的主要物质是一种小肽。动物摄入蛋白质后经肠道各种蛋白酶水解，不仅以氨基酸的形式吸收，更多是以小肽的形式被直接吸收。此外，二肽、三肽的吸收效率比同组成的氨基酸高得多，极大地方便肽中氮的吸收，从而提高氮在体内沉积效率；小肽在肠道和矿物元素结合成可溶性物质，从而促进钙、磷、铜、锌、铁、锰、硒、钴等微量元素的吸收，提高其生物学效价，可以减少日粮中微量元素和矿物质的添加量，以达到降低成本、减少氮和磷的排放量和促进动物生长及环保的效果；一些小肽不仅具有营养功能，而且具有多种生理功能。可以提高动物的免疫功能，在解决断奶仔猪应激问题上具有独特的功效，进而缓解目前大型养猪场遇到的猪应激问题。

1.3 大豆肽的添加量

饲养对象、饲养阶段以及生理状态（泌乳、抗应激、促生长等）不同，肽蛋白饲料在日粮中的添加比例也不同。就其功能而言，可全部替代乳猪饲料中的乳清粉、代乳粉；可全部替代畜、禽饲料中的优质鱼粉，且无组胺、无肌胃糜烂素，无高酸价，无高过氧比值以及无挥发性盐基氮；可全部取代肠膜蛋白粉及40%的血浆蛋白粉，且无病菌污染的危险。大豆肽在畜禽日粮中的推荐添加量见表4。

表4 大豆肽在畜禽日粮中的推荐添加量%

2 大豆肽在畜禽生产中的应用

2.1 家禽

孙汝江等在基础日粮中添加大豆肽0.075%、0.15%、0.3%，研究其对蛋鸡生产性能、蛋品质及血液生化指标的影响，结果表明，添加大豆肽0.15%可显著提高蛋鸡产蛋率（P＜0.01），降低料蛋比（P＜0.05），显著提高哈夫单位（P＜0.05），提高蛋鸡生产性能和蛋品质，改善蛋白质代谢，并且大豆肽0.15%和乳酸菌素0.2%联合应用优于单独添加大豆肽或乳酸菌素[1]。李丹等在0～42日龄白羽肉鸡基础日粮中分别添加大豆肽0.2%、0.4%、0.6%和0.8%，发现添加大豆肽的试验组肉鸡平均日采食量（ADFI）均显著高于对照组，分别增加2.42%、3.32%、2.62%和2.21%（P＜0.05）。而各试验组的料肉比则低于对照组，添加大豆肽的试验组能提高肉鸡胸肌pH和嫩度，增强保水性能，改善肉色，提高肉鸡的屠宰率、全净膛率、胸肌率和腿肌率，同时降低腹脂率[2]。赵贵兴等研究表明，大豆活性肽可显著提高肉仔鸡日增重和采食量，在提高屠宰率方面也有一定作用；大豆活性肽可以降低饲料成本，增加毛利润，大豆活性肽可有效应用于肉仔鸡生产中，其最适添加量为0.6%，优于使用抗生素（黄霉素5mg·kg-1）[3]。张红芬等研究显示，肉仔鸡日粮中添加大豆发酵肽粉有提高肉仔鸡日增重和饲料转化率的趋势，除了大豆肽外，抗菌肽在养鸡中的应用效果也非常明显[4]。赵芳芳等研究表明，在鸡饲料中添加大豆肽可使鸡嗉囊、空肠、盲肠、直肠乳酸菌增加10倍，而大肠杆菌、好氧菌总数却下降10倍[5]。

2.2 猪

刘福星等在保育期添加大豆肽1.0%，结果仔猪腹泻率降低43.8%，仔猪从开料到35日龄在饲料中添加豆肽1.0%，哺育期成活率比对照组提高7.44%；在36～70日龄添加大豆肽0.5%，保育阶段成活率提高4.61%[6]。王贤勇报道，在试验组仔猪日粮中添加小肽制品2%，日采食量和日增重分别比对照组提高了15.5%和17.3%，因此，大豆肽能发挥营养与抗病的双重作用，从而确保动物健康生长，提高成活率[7]。陈红梅等在断奶仔猪饲粮中添加乳酸菌素0.4%，可极显著提高断奶仔猪平均日增重（P＜0.01），降低粪中大肠杆菌数量，减少腹泻的发生[8]。张晶等研究表明，在14日龄早期断奶仔猪饲料中添加大豆活性肽4.9%能提高仔猪平均日增重和饲料的转化率，促进早期断奶仔猪生长发育[9]。Cordoba等研究发现，在试验仔猪感染了大肠杆菌病的情况下，饲喂大豆寡肽能够较好的促进仔猪的健康恢复[10]。

2.3 水产动物

可溶性肽和氨基酸刺激畜禽的味蕾，引起畜禽更多的采食。植物性蛋白质添加到各种肉食性鱼类日粮中的水平是有限的，因为大多数食肉动物肠道内不含酶，无法消化纤维和碳水化合物，并导致寡糖胀气的产生。李惠等研究结果表明，用发酵豆粕替代鱼粉对斑点叉尾鮰生长和消化无显著影响，可以完全替代鱼粉，其中以25%的比例替代效果更佳[11]。冷向军等研究表明，发酵豆粕替代鱼粉的效果优于脱皮豆粕，可取代饲料中鱼粉用量的20%而不会对虾体增重率、虾体肌肉组成产生显著影响[12]。