花生壳在饲料行业中的综合开发与利用前景
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花生壳在饲料行业中的综合开发与利用前景 刘朝阳 孙晓庆 花生是世界五大油料作物之一，其生产遍及世界 各大洲。近年来花生产量不断提高，加工利用总量增 加，花生的利用途径和范围也逐步拓宽。从我国花生 的利用情况看，花生的加工中一直存在着重视其果仁 而忽视其皮、壳、饼粕等副产品的利用。除少量作为粗 饲料外，大量的花生壳被烧掉或白白扔掉，没有充分 合理的利用，浪费了资源。据不完全统计，我国年副产 花生壳超过500万吨,数量还在猛增，面对这一数量 庞大的资源，如何充分利用花生壳，加强其综合开发 的力度，对增加经济效益和保护环境有重要意义。 1.利用花生壳开发营养性饲料加强剂 经过科学工作者多年来的研究发现，花生壳不但 营养丰富，还含有多种对人体有益的活性成分。 据报道，花生壳的最大成分是粗纤维，含量为 65.7%～79.3%，粗蛋白4.8%～7.2%，粗脂肪1.2%～ 1.8%，淀粉0.7%，还原糖0.3%～1.8%，双糖1.7%～ 2.5%，
戊糖16.1%～17.8%；还含有丰富的矿物质，如含 钙0.20%、磷0.06%、镁0.07%、钾0.57%、氮1.09%、 铁262 mg/kg、锰45 mg/kg、锌13 mg/kg、铜10 mg/kg、 硼13 mg/kg、铝454 mg/kg锶262 mg/kg、钡16 mg/kg、 钠66 mg/kg。此外，花生壳中还含有一些活性成分，如 β-谷甾醇、胡萝卜素、皂草甙、木糖等，这些成分具有 很强的保健功能，其市场潜力巨大。 2 利用花生壳开发养殖动物天然保健剂 花生壳是民间中草药，价格低廉，资源丰富。花生 壳已作为中药材收载于《云南省药品标准》。花生壳 中除含有大量的碳水化合物和粗纤维外，还含有一 些药用成分，主要是黄酮类化合物，其中木犀草素是 主要有效成分。以花生壳为原料生产的“脉舒胶囊” 是治疗高血脂症的纯中药制剂，已收载入《中华人民共和国卫生部部颁标准》。 黄酮类化合物是一大类天然产物，是花生壳中潜 藏的有效抗病成分之一，目前已经发现的黄酮化合物 有5 000多种，最常见的是黄酮醇类和黄酮类。黄酮 类化合物具有抗癌、抗肿瘤、抗心脑血
管疾病、抗炎镇 痛、免疫调节、降血糖、治疗骨质疏松、抑菌抗病毒、抗 氧化、抗衰老、抗辐射等作用。从中草药中提取分离 黄酮类化合物的工作开展得较为广泛，国内主要是 从银杏叶和大豆中提取黄酮类化合物，而国外对黄 酮的提取原料范围较大，除了银杏叶和大豆外，还可 以从山楂叶、荷叶、芹菜叶、水芹、花生壳等材料中提 取黄酮类化合物。近年来，国内也开展了这方面的工 作，有不少科研人员做了这方面的研究和报道。将大 量的废弃的花生壳做为再生资源，在减少资源浪费的 同时，降低了黄酮的生产成本，对于黄酮的资源开发 有着十分重要的意义。 3 利用花生壳开发天然抗菌剂 木犀草素(luteolin)是一种黄酮化合物，具有多种 生物活性，在花生壳中有较高含量。聂静然（2008）从 花生壳中提取木犀草素，优化提取工艺，采用多种方 法进行分离纯化，并研究了木犀草素初步纯化物EP- 1和精制物EP-2的抗菌活性。主要研究结果如下： 初步纯化物(EP-1)对测试菌均有一定抑制或杀灭作 用，具有广谱的抑菌性能，对细菌的杀灭效果尤为明 显，对真菌的作用较差；在试验范围内EP-1的抑菌 活性与浓度和时间成正相关，在相同的时间内，提取 液的浓度越高，抑菌率越高；在相同浓度的提取液，作 用时间越长，抑菌率也就越高；EP-2抗菌活性明显高 于EP-1，并凸显出酚类物质的抗菌特点，其抑菌活性 强于同浓度的山梨酸和亚硝酸钠，对枯草芽孢杆菌和 金黄色葡萄球菌的抑菌活性与山梨酸和亚硝酸钠均 无协同或拮抗作用；对啤酒酵母抑制作用与亚硝酸 钠有一定协同效果；培养温度、pH值对EP-2的抑菌 效果有较大影响。通过生物显微镜对药液作用后的 细菌形态进行了表征，结果显示出抗菌机理：细菌的 外膜及细胞壁结构和功能被破坏，出现大量菌体碎片，阻止营养物质向细胞内的运输，细胞质壁分离，导 致其内容物外泄而起到抑菌作用。 4 利用花生壳开发天然抗氧化剂 于亚莉等（2009）采用超高压提取技术对花生壳 多酚进行了提取，以维生素C和特丁基对苯二酚 (TSHQ)2种常用抗氧化剂为对照，测定了花生壳多酚 的抗氧化能力。结果表明：在质量浓度为1 mg/ml时， 其对羟基自由基的清除率达到69.1％，还原力为 0.364，抗脂质体活性为82％，对DPPH自由基的清除 率为68.5％。而相同浓度的维生素C与TBHQ对羟基 自由基的清除率分别为57.3％、37.9％，还原力分别为 0.959、0.396，
抗脂质体活性分别为19.4％，19.8％，对 DPPH自由基的清除率分别为96.1％，94.4％。可以认 为超高压提取的花生壳多酚有很好的清除自由基能 力和抗氧化活性。 张斌等(2009)研究提取物的体外抗氧化活性，测 定了花生壳提取物的还原能力、抗脂
质过氧化作用、 抑制油脂过氧化作用以及清除超氧阴离子自由基、羟 基自由基、DPPH自由基的能力，并与抗坏血酸进行 了比较。结果表明，花生壳提取物具有较好的总抗氧 化活性和总还原性，能抑制脂质过氧化和油脂过 氧化作用以及清除自由基。它对DPPH自由基、羟 基自由基、超氧阴离子自由基的IC50分别为27.82、183、 89μg/ml。 以上研究表明：花生壳提取物具有较强的综合抗 氧化能力，是一种很有开发价值的天
然抗氧化剂。 5利用花生壳开发功能性低聚糖即天然免疫增强剂 低聚糖，又称寡糖，是由2～10个单糖经糖苷键连 接而成的直链或支链低度聚合糖的总称，分子量约为 300～2 000 Da，它又分为功能性低聚糖和普通低聚糖 两类。功能性低聚糖，如低聚异麦芽糖、低聚果糖、低 聚半乳糖、低聚木糖、低聚壳聚搪、大豆低聚糖等，具 有特殊的生物学功能，特别是能促进肠道内双歧杆 菌的增殖，是有益于肠胃健康的一类低聚糖。 许晓燕（2005）研究确定了2％加酶量、50℃、pH 值4.75、25 h的最佳酶解条件用于水解花生壳，酶解 后原料中木聚糖提取率可以达到80％。通过对最终 酶解液作TLC薄层层析分析，发现酶解液中不含木 糖，且木三糖、木四糖、木五糖含量比较少，主要含有 木二糖。通过本试验，利用花生壳这种农业废弃物制 备了功能性低聚糖。大大节约了能源，保护了环境， 同时提高了花生壳附加值。 6 利用花生壳开发养殖动物食用纤维 食用纤维(dietary fiber，简称DF)是指不能被动物 体内源酶消化吸收的可食用植物细
胞、多糖、木质素 以及相关物质的总和，包括纤维素、半纤维素、果胶类 物质、木质素、胶质、改性纤维素、黏质、寡糖、果胶、蜡 质、角质、软木质。虽然膳食用纤维在动物体内不能 被消化吸收，但却具有许多特殊的功能和生理作用。 研究表明，纤维素在降低血清胆固醇，改善肠道健 康，预防高血压、动脉硬化，以及清除外源有害物质等 一系列生理作用和保健功能方面具有积极作用，被列 为“第七大营养素”。花生壳中膳食纤维的含量超过 60%，是一种生产膳食纤维的廉价易得的原料。 吴丽萍等（2008）以花生壳为原料，采用双酶降解 法提取花生壳膳食纤维，探讨了酶解的工艺条件，并 对膳食纤维的性能进行了研究。结果表明，在纤维素 酶用量0.4％，木瓜蛋白酶用量0.4％，温度50℃，pH 值6.0条件下酶解2.5 h，蛋白质水解率达到70.2％， 膳食纤维产率为81.5％，此条件下制得的花生壳食用 纤维持水力为3.949 g/g，膨胀力为5.05 ml/g，结合水 力为2.87 g/g，结果表明提取的花生壳膳食纤维生理 活性良好，在有效控制体重、防治便秘、防治结肠癌等 方面具有积极的作用。 纤维素是养殖动物必需的营养成分之一，利用花 生壳开发养殖动物的食用纤维，不但
综合利用了资 源，而且降低了生产成本，同时提高了营养价值，是很 有开发潜力的一种宝贵的纤维素资源。 7 利用花生壳开发天然饲料着色剂 天然色素具有无毒、稳定性好、色调自然、颜色逼 真等优点，有逐步取代人工合成色素的趋势。林棋等 (2002)以70％乙醇为提取液，固定微波辐射功率为 120 W，在pH值3.0、原料与提取液配比为1：5，辐 射时间为240 s时，进行了微波萃取花生壳中天然黄 色素的研究。研究结果表明，该色素是水溶性色素， 属于黄酮类色素，适用pH值范围比较宽，尤其碱性 状态效果最佳，对光、热稳定性好，大多数食品添加剂 对色素稳定性影响不大，对氧化剂H2O2的耐受能力 较差，对还原剂Na2SO3的耐受能力强。 用乙醇从花生壳粉中可以提取出具有浓郁花 生香味的物质。提取物中除含有一定的花
生香味物 质外，其主要成分是多酚类物质及少量可溶性糖类， 因为多酚类物质具有较强的抗氧化能力，并且在不同 的酸碱性条件下可呈现不同的颜色(由黄色到棕黄色)，故用该提取物作为生产花生酱、花生果奶、花生 酥糖及花生巧克力等食品的添加物，既可增加产品的 花生风味，又可增强产品的抗氧化、抗腐败能力，延长 产品的货架期，同时还可起到为产品调色的作用。 同理，把这些天然的色素添加到养殖动物的饲料 当中，改变饲料原有的色调，利用养殖动物对不同颜 色的敏感度进行调节，达到充分利用饲料和减少浪 费的目的。 8 利用花生壳开发天然饲料防腐剂 饲料由于微生物的污染，常会腐败变质而造成直 接经济损失，向食品中加入防腐剂是一种简单有效的 方法。近年来，国外专家对一些合成防腐剂（如苯甲 酸钠）的安全性不断提出质疑，消费者亦对其使用具 有不安全心理，促使更多的科学工作者把注意力转 向天然防腐剂的研究、开发上，从植物中寻找有抑菌 防腐作用且安全性高的活性物质，有着广阔的前景。 花生壳乙醇提取物的抑菌作用显著，其抗菌活性 随着其浓度增加而增强，对细菌和真菌的最低抑制浓 度MIC分别为0.28‰和0.50‰；花生壳乙醇提取物 的抗菌活性具有热稳定性，能忍受高温短时的热处 理，并且在pH值5～9的范围内均具有抗菌活性。 花生壳其乙醇提取物是广谱、高效的抗菌活性， 可有效地防止微生物引起的食物中毒，同时可起到防 止食品腐败、延长食品保质期等作用，因此，EEPH可 用作食品天然防腐剂，从而使花生壳的开发利用具 有更广阔的前景。 养殖动物饲料由于含有很高的蛋白质等营养物 质，很容易受到微生物等的侵染而腐败，
为了抑制腐 败，曾尝试使用各种防腐性化学物质，如苯甲酸钠 等，这些物质虽具有一定的防腐效果，然而却有相当 的副作用，容易引发食品安全危机，利用花生壳天然 的防腐效果，减少或杜绝化学性物质的利用，最终，无 疑加强了人类食用肉制品的安全性。 9 利用花生壳开发养殖动物饲料 花生壳中含有丰富的粗蛋白、粗纤维及禽畜生长 必需的矿物质元素，花生壳可用来做禽畜饲料。但由 于其中含有某些对动物有害的化学物质，另外还有 20％左右的木质素不易被动物消化，甚至影响消化， 这就使得花生壳不能直接作饲料。而在国外(如印度) 却进行了广泛的研究，并取得了满意的结果：其方法 是先将花生壳粉碎，再经化学与生化法处理，使之发 生分解，然后再配以米糠、麸皮等，即可制成混合颗粒饲料。另外，也可将花生壳粉与米糠、麸皮等混合发 酵后，再制成颗料状饲料，这些饲料可用于喂猪、喂 牛、喂鸡和喂鱼等。喂食这种饲料不但提高了鸡的产 蛋率、肉鸡及猪的出肉率，还可缩短喂猪的育肥时间， 动物的消化率由20％可提高到70％左右，经济效益 显著。 美国一家研究所利用废弃的花生壳制造出了一 种营养丰富的高蛋白牛饲料，经过试用，
