菌体蛋白在饲料生产中的应用研究进展_孙兴达

华达小肽专栏收稿日期：2013－09－29第一作者：孙兴达，E －mail ：409859044@qq.com菌体蛋白在饲料生产中的应用研究进展孙兴达1谢申伍21.云南省富源县大河乌猪研究所，曲靖6550002.云南东恒经贸集团有限公司，曲靖655000摘要菌体蛋白是利用谷物发酵生产味精或赖氨酸过程中的副产物，是一种蛋白含量高、价格低廉且资源丰富的高蛋白饲料原料。

文章对菌体蛋白的资源状况、营养成分含量、营养特性及其在动物饲料生产中的应用研究进展进行综述。

关键词菌体蛋白饲料生产研究进展中图分类号：S 816.4文献标志码：A文章编号：1002－2813（2014）01－0032－03随着我国饲料加工业的快速发展，蛋白质饲料资源短缺现象越来越严重，特别是近年来豆粕和鱼粉等蛋白原料价格大幅上涨，给饲料加工业和养殖业带来了很大的成本压力。

开发利用非常规蛋白饲料资源替代豆粕和鱼粉等蛋白饲料成为当务之急。

菌体蛋白是在味精或赖氨酸生产过程中从谷物发酵母液中提取谷氨酸或赖氨酸后的废弃底物，经分离、干燥和粉碎后制成的一种高蛋白饲料，粗蛋白质含量高且价格低廉，具有非常广阔的开发前景（董娜等，2012），开发利用菌体蛋白，不仅可缓解我国蛋白质饲料短缺现象，还可减轻对环境的污染，具有重大的经济效益和环境效益。

1菌体蛋白的资源状况目前市场上的菌体蛋白主要有味精菌体蛋白和赖氨酸菌体蛋白，而以味精菌体蛋白较多。

味精菌体蛋白主要来自味精生产过程中的废弃菌体，味精菌体蛋白占废水中有机成分的30% 40%，若回收味精菌体蛋白，不但可变废为宝，还可减轻对环境的污染。

每生产1t 味精要排放20t 左右的味精废水，废水中含有约4%的湿菌体，提取干燥后可生产蛋白含量超过70%的高蛋白饲料200 250kg 。

我国目前约有味精厂200家左右，味精年产量约170万t ，如果这些味精厂的废弃菌体蛋白都能实现回收，则每年可以生产出约34 43万t 的味精菌体蛋白饲料（董娜等，2012），可以为我国开辟出一种新的蛋白质饲料资源，在一定程度上缓解我国蛋白质资源紧张的状况。

2菌体蛋白的营养特性2.1菌体蛋白的营养含量味精菌体蛋白是谷物发酵生产谷氨酸的副产物，呈粉末状，其颜色因发酵过程中使用的糖质原料不同而不同，通常为灰白色至土黄色或褐色，呈粉末状，无异味。

味精蛋白粗蛋白含量因提取工艺的不同，差异较大，在50% 75%。

关于味精菌体蛋白的营养含量，国内学者进行了一些研究，取得了一定进展。

对内蒙某味精厂的味精菌体蛋白样品进行检测，粗蛋白含量可达75%，真蛋白含量为55%，总能22.18MJ /kg ，猪消化能17.47MJ /kg ，氨基酸含量见表1。

从表1可见：味精菌体蛋白谷氨酸含量高达10.17%，而胱氨酸含量很低，为0.21%。

刘垒等（2009）测定味精蛋白各营养物质中粗蛋白质、真蛋白质、粗脂肪、粗纤维、粗灰分、无氮浸出物、钙和磷含量及总能分别为67.78%、51.80%、2.90%、0.70%、2.94%、12.82%、华达小肽专栏0.41%、0.28%和21.00MJ/kg；氨基酸总量、赖氨酸、蛋氨酸、谷氨酸和半胱氨酸含量分别为46.38%、2.20%、2.33%、5.79%和0.79%；真可消化总氨基酸、总必需氨基酸、赖氨酸、蛋氨酸、半胱氨酸、苏氨酸和谷氨酸分别为38.72%、24.82%、1.82%、1.76%、0.70%、1.72%和5.31%；猪表观消化能和猪表观代谢能分别为6.89和5.80MJ/kg。

赵叶（2009）研究结果表明，菌体蛋白含粗蛋白79.88%，总能19.77MJ/kg，总氨基酸47.38%，其中赖氨酸2.44%、蛋氨酸1.60%、苏氨酸2.66%、亮氨酸3.84%及异亮氨酸2.26%，猪消化能12.85MJ/kg，猪代谢能11.80MJ/kg。

表1味精菌体蛋白氨基酸含量%氨基酸含量氨基酸含量天门冬氨酸 5.69异亮氨酸 2.67苏氨酸 2.81亮氨酸 4.35丝氨酸 2.10酪氨酸 1.51谷氨酸10.17苯丙氨酸 2.39甘氨酸 2.66赖氨酸 2.53丙氨酸 5.54组氨酸 1.17胱氨酸0.21精氨酸 3.46缬氨酸 3.55脯氨酸 2.21蛋氨酸 1.15赵晓芳等（2005）对4个味精菌体蛋白样品的部分营养指标进行了测定，结果表明：鸡表观代谢能分别为6.04、10.62、6.87和12.08MJ/kg；粗蛋白含量分别为70.66%、76.04%、76.75%和59.16%；真蛋白含量分别为54.41%、54.35%、58.36%和51.43%；理想蛋白水平分别为26.40%、31.93%、27.83%和32.75%；氨基酸平衡指数分别为0.37、0.42、0.36和0.55。

沈占红等（2009）分析了赖氨酸菌体蛋白的营养成分，粗蛋白含量高达79%，真蛋白和氨基酸含量分别为50%和47.55%，核酸和硫酸铵分别高达8.6%和10%，总体说来氨基酸组成不平衡，非蛋白氮含量高，钙和磷含量低。

2.2菌体蛋白营养物质的消化率菌体蛋白粗蛋白含量高，价格比豆粕便宜，可在动物日粮中替代部分豆粕，降低日粮配方成本。

但相对于豆粕，菌体蛋白的营养物质消化率较低。

刘垒等（2009）研究结果表明，味精蛋白常规营养物质中猪消化率最高的为无氮浸出物（81.32%），最低的为钙（51.66%），粗蛋白质表观消化率为58.23%，可消化粗蛋白质为39.47%，赖氨酸、蛋氨酸和谷氨酸表观消化率分别为81.69%、80.36%和89.59%；猪回肠总氨基酸、总必需氨基酸、赖氨酸、蛋氨酸、半胱氨酸、苏氨酸和谷氨酸真消化率分别为83.29%、83.17%、82.74%、75.69%、88.13%、85.14%和91.65%。

赵叶（2009）研究表明菌体蛋白粗蛋白对猪的表观消化率和真消化率分别为69.62%和75.20%，总氨基酸回肠表观消化率和真消化率分别为66.95%和70.52%。

赵晓芳等（2005）测定了鸡对4个味精菌体蛋白样品营养物质的消化率，干物质代谢率分别为17.5%、35.1%、30.1%和35.5%；能量利用率分别为8.7%、50.5%、35.1%和55.8%。

此外，4个样品表观氨基酸消化率都低于80%，而真氨基酸消化率只有第4个样品在80%以上，其余3个样品都低于80%。

沈占红等（2009）试验发现赖氨酸菌体蛋白总氨基酸表观利用率和真利用率分别为52.20%和57.96%。

杨桂琴等（2009）研究结果表明，味精菌体蛋白粉对肉仔鸡的氮校正能量利用率为（36.07ʃ2.76）%；回肠末端氨基酸的表观消化率分别为赖氨酸（44.45ʃ0.04）%、蛋氨酸（64.66ʃ0.11）%、苏氨酸（45.16ʃ0.04）%和胱氨酸（90.12ʃ0.03）%；对17种氨基酸的平均回肠末端表观消化率为（48.23ʃ0.62）%。

李梦云等（2009）研究结果表明，味精菌体蛋白粗蛋白含量达71.45%，分别比豆粕和玉米蛋白粉高64.03%和22.32%，但味精菌体蛋白粗蛋白表观消化率和真消化率，总氨基酸表观消化率和真消化率均极显著低于豆粕和玉米蛋白粉（P＜0.01）；而干物质表观消化率和真消化率（味精菌体蛋白组、豆粕组和玉米蛋白粉组）三组间无显著差异（P＞0.05）；在已测定的17种氨基酸中，除甘氨酸外，味精菌体蛋白其他氨基酸表观消化率和真消化率均极显著低于豆粕和玉米蛋白粉（P＜0.01）。

这表明味精菌体蛋白的蛋白质和氨基酸利用率低于豆粕和玉米蛋白粉。

3菌体蛋白在饲料生产中的应用菌体蛋白是一种高蛋白且安全的饲料原料。

赵叶（2009）用小白鼠对菌体蛋白的安全性进行了评定，试验结果表明：菌体蛋白的半数致死量（LD50）大于20000mg/kg，属无毒级，可认为该菌体蛋白无毒。

味精蛋白在饲料中的应用在一些饲料厂家已经取得成功。

在猪浓缩料中添加6%华达小肽专栏8%，既降低了饲料成本，又没有影响产品质量，取得了较好的经济效益。

建议在配合饲料中添加量如下，中大猪料2% 3%，产蛋鸡料2% 3%，鱼料3% 5%（白志民等，2006）。

3.1在猪饲料中的应用刘垒等（2009）对生长猪分别饲喂味精蛋白替代基础饲粮中20%、40%、60%和80%豆粕的饲粮，结果表明替代比例宜控制在低于20%。

赵叶（2009）用菌体蛋白等蛋白替代基础日粮中10%、25%和50%豆粕蛋白进行生长猪饲养试验。

研究结果表明：10%和25%替代组日增质量、采食量和料重比与对照组相当（P＞0.05），50%替代组的日增质量比对照组降低了12.9%和6.6%，料重比升高了23.3%和13.7%（P＜0.05）；10%和25%替代组氮消化率和氮生物学效价与对照组相当（P＞0.05），50%替代组显著降低（P＜0.05）；总蛋白、谷丙转氨酶和谷草转氨酶各组间差异不显著（P＞0.05），50%替代组尿素氮比对照组高（P＜0.05）；尿液中嘌呤衍生物排出量随替代水平的增加而增加，其中50%替代组尿酸、尿囊素、黄嘌呤和次黄嘌呤均比对照组高（P＜0.05）；25%和50%替代组血浆中黄嘌呤和尿酸的含量比对照组高（P＜0.05）；10%和25%替代组对胴体性状和肉质无显著影响（P＞0.05），50%替代组背膘厚比对照组高7.8%（P＜0.05），眼肌面积和肌肉保水能力分别比对照组低16.1%（P＜0.05）和33.5%（P＜0.05）。

叶长兴（1995）在生长猪日粮中分别添加2%、3%和4%的味精渣单细胞蛋白饲料，饲喂120d后，各试验组日增质量和料重比均优于对照组，而以添加3%味精渣单细胞蛋白饲料组最好。

邹优敬等（2006）研究味精废液酵母饲喂生长猪的效果，选择60头体质量约25kg的（杜ˑ长ˑ大）生长猪，随机分成4组，对照组饲喂含进口鱼粉3%日粮；试验Ⅰ组日粮用1.5%的酵母等量代替进口鱼粉；试验Ⅱ组日粮用3%酵母全部代替鱼粉；试验Ⅲ组日粮用5%酵母代替3%鱼粉和2%豆粕。

经28d的饲养试验，结果表明，3个试验组试验猪日增质量比对照组均有减少，但差异不显著（P＞0.05）；料重比试验Ⅱ组最低，其次是对照组、试验Ⅲ组和试验Ⅰ组；消化试验表明，各试验组日粮主要养分消化率比对照组略有降低，但差异不显著（P＞0.05）。

3.2在禽饲料中的应用沈占红等（2009）研究了赖氨酸菌体蛋白对肉鸡生长性能及肠道生理的影响。

用正大科宝肉鸡的试验中赖氨酸菌体蛋白替代配方中20%和40%的豆粕，结果表明，菌体蛋白替代20%豆粕时，日增质量和采食量均优于对照组（P＜0.05）；但料重比试验组均比对照组高（P＜0.01），且随菌体蛋白用量加大而提高；肠道pH各试验组极显著高于对照组（P＜0.01）；屠宰率、胸肌率和腿肌率各组间无显著差异（P＞0.05）；当菌体蛋白替代40%豆粕时，饲粮粗蛋白及氨基酸利用率均极显著降低（P＜0.01）。