豌豆和豌豆副產品的營養特性及其在動物飼料中的應用

劉 敏 孫廣文 張海濤* 王卓鐸

（廣東恒興飼料實業股份有限公司，農業農村部華南水產與畜禽飼料重點實驗室，廣東湛江524000）

豌豆（Pisum sativum L.）有青豆、荷蘭豆、畢豆等別稱，屬豆科，野豌豆族，豌豆屬。 豌豆原產于地中海和中亞等地區， 在我國主要分布于中部、東北部等地區，我國豌豆種植面積居世界第二。 隨著我國畜禽養殖業轉型升級，集約化水產養殖的迅猛發展，飼料蛋白源的緊缺已成為制約畜禽和水產養殖業健康發展的關鍵因素之一。

豌豆含17.35%～25.30%的粗蛋白，39.08%～55.42%的淀粉，并富含維生素和礦物質，其營養價值介于豆粕和玉米之間， 是較好的蛋白原料與能量原料。 豌豆及其副產品作為玉米、豆粕、小麥等傳統植物性飼料原料的替代物， 在畜禽養殖以及部分魚類養殖中的應用已逐漸受到重視。 本文綜述了豌豆和豌豆副產品的營養價值及其在畜禽與水產養殖中的應用研究， 以期為豌豆在飼料行業中的合理高效利用提供更有效的參考。

1 豌豆及其副產品的營養特性

由表1 可見，豌豆粗蛋白含量范圍在17.35%～25.30%，淀粉含量范圍在39.08%～55.42%，是較好的蛋白原料與能量原料。 豌豆含有18 種氨基酸，包括魚蝦必需的10 種氨基酸。 豌豆賴氨酸含量1.35%～1.50%，蛋氨酸含量約0.22%（表2）。 豌豆蛋白粉粗蛋白含量約55%， 粗脂肪含量約2%～3%。 ；其賴氨酸含量2.27%～3.75%，蛋氨酸含量約0.41%～0.55%，略低于豆粕（表2）。

除了豌豆與豌豆蛋白粉， 豌豆纖維也可作為較好的日糧營養素， 市售豌豆纖維產品粗纖維含量在21%～44%， 中性洗滌纖維在48.2%～59.66%，酸性洗滌纖維在30.1%～50.86%（表2）。此外，豌豆礦物質含量與維生素含量也較為豐富（表3）。豌豆還含0.46%的木質素、4.0%的凝集素、803.0mg/kg的皂素以及0.98%的單寧。

2 豌豆在動物飼料中的應用

從表4 數據可以看出， 豌豆的粗蛋白含量與各類氨基酸含量均介于豆粕和玉米之間，粗脂肪、粗纖維含量與豆粕相近。近年來豆粕、玉米價格飛漲，而豌豆價格適中、資源較豐富，以豌豆部分替代動物飼料中的玉米、 豆粕， 可有效降低飼料成本，提高經濟效益。

表1 豌豆及其其副產品的常規營養價值

表2 豌豆及其其副產品的氨基酸營養價值

表3 豌豆及豌豆濃縮蛋白的礦物質及維生素含量

表4 豌豆與豆粕、玉米的營養價值對比（NRC，2012）

有關豌豆在不同規格養殖豬上的應用研究得出的結果差異較大（表5）。 研究表明，乳仔豬階段配方使用18%或40%的豌豆替代豆粕， 對豬生產性能和胴體質量均無負面影響， 而另一研究則指出， 乳仔豬日糧中僅用1.5%～9.5%的豌豆替代豆粕即降低了其日增重。在生長豬日糧中使用36%～66%和7.5%～30%的豌豆替代豆粕對其生產性能、胴體質量和肉品質均無顯著影響；此外，在乳仔豬日糧中使用40%的豌豆替代豆粕和小麥、 使用40%的豌豆替代玉米， 對豬生產性能無顯著影響。但另有研究發現， 在生長豬日糧中使用18%～50%的豌豆替代豆粕和玉米顯著降低了日增重和采食量； 在生長豬日糧中使用10%和15%的豌豆替代豆粕和麥皮顯著降低了飼料適口性和采食量。

早期有關豌豆在飼料中的應用研究主要集中于豬飼料， 近年來的研究開始關注豌豆在雞飼料中的應用。 有關日糧中添加不同水平豌豆和復合酶制劑對愛拔益加肉仔雞生長性能、 養分利用及腸道發育影響的研究表明， 日糧中添加10%和20%的豌豆對肉仔雞的生長性能和養分利用率無不利影響，并可促進空腸及全腸腸道發育；日糧中添加30%和40%的豌豆顯著降低了肉仔雞的生長性能及養分利用率。在蛋雞上的研究也發現，日糧中添加15%的豌豆對蛋雞的生產性能和蛋品質無顯著影響，有利于糞便成形；日糧中添加30%的豌豆顯著影響蛋雞的生產性能，降低蛋品質，不利于糞便成形；豌豆有利于胃腸道和輸卵管生長。另有研究在15～21 日齡肉雞日糧中添加30%、50%和70%的豌豆， 測得豌豆對仔雞盲腸粗蛋白質消化率為0.81，賴氨酸、蛋氨酸、組氨酸、精氨酸在回腸末端消化率較高，色氨酸消化率較低。 此外，在1日齡肉仔雞日糧中添加3%以下的豌豆皮， 可以提高養分消化率和生長性能。

表5 豌豆在豬飼料中的應用研究結果

豌豆與大豆均含有一些抗營養因子， 如凝血素、蛋白酶抑制劑、單寧酸、皂素等，但豌豆中抗胰蛋白酶的濃度只有大豆的5%～13%， 而且單寧酸能夠降低反芻動物如牛、綿羊瘤胃甲烷的生成。因此，豌豆作為大豆等的替代性原料，也被應用于牛飼料研究中。 相關研究表明，在奶牛、肉牛日糧中豌豆的添加比例為30%以內為宜。 有關膨化豌豆粉替代日糧中玉米和豆粕對3 月齡奶公犢日增重、飼料效益影響的研究表明，用12.70%膨化豌豆粉替代奶公犢日糧中的豆粕和玉米， 盡管對體重的影響不顯著，但是對犢牛的日增重影響顯著，建議幼小犢牛日糧中豌豆添加量應保持在15%以內。基于干物質的降解率、粗蛋白和酸性洗滌纖維的表觀消化率、日增重、料肉比、血液生化指標、瘤胃發酵以及經濟效益考慮， 建議育肥公牛混合精料中豌豆的添加比例以25%為宜。 在奶牛日糧中添加15%的磨碎豌豆， 瘤胃中的豌豆蛋白要比豆粕蛋白易吸收。 日糧中豌豆的粗糙磨碎可以避免降低營養物質的總消化率。

有關豌豆在水產養殖中的應用研究較少，僅見Davies 等（2010）和姜維波（2019）有過報道。 以44.8%的未處理豌豆粉替代鯉魚日糧中20.3%的豆粕顯著降低了增重率和特定生長率； 以45.7%的高壓滅菌豌豆粉或40.2%的烘箱干燥豌豆粉替代鯉魚日糧中20.3%的豆粕， 對增重率沒有顯著性影響。在鯉魚生長性能、飼料利用效率和表觀消化率方面，對豌豆的干熱處理較濕熱處理有效。姜維波（2019）研究了配合飼料、發芽豌豆以及分別含80%干豌豆和發芽豌豆的兩組豌豆飼料對草魚[（1056.1±30.3）g]生長性能和肌肉品質和膠原蛋白基因表達的影響。結果表明，投喂發芽豌豆飼料較單純飼喂發芽豌豆能提高草魚的生長性能； 較投喂常規配合飼料能改善草魚的肌肉品質， 增加肌肉膠原蛋白含量和膠原蛋白基因的相對表達量。

3 豌豆蛋白粉在動物飼料中的應用

豌豆蛋白粉是豌豆加工粉絲后的副產品之一，其蛋白含量在55%左右。豌豆蛋白粉具有價格較低、資源較豐富等優勢，可作為魚粉、豆粕等蛋白原料的替代物， 近年來有關其在飼料中的應用研究主要集中于鴨和魚類。

周根來等（2016）通過化學分析和鴨消化試驗比較評定了豌豆蛋白粉和豆粕的營養價值。 結果發現，高郵鴨（20 周齡）對豌豆蛋白粉和豆粕中干物質、粗灰分、粗蛋白、粗脂肪、粗纖維等的表觀消化率存在較大差異， 豆粕對高郵鴨的營養價值略高于豌豆蛋白粉。 但結合常規養分含量的化學分析，豌豆蛋白粉在粗蛋白、粗脂肪和鈣等養分含量方面比較有優勢。周根來等（2017，2018）同時研究了不同水平（3%、6%、9%） 豌豆蛋白粉對高郵鴨（0～4 周齡）生長性能、養分表觀消化率、消化器官發育、血清生化指標、血清激素以及與生長相關基因表達的影響。結果表明，日糧中使用3～9 %的豌豆蛋白粉替代豆粕會降低0～4 周齡高郵鴨的平均日增重和平均日采食量，但6%替代組料重比低于對照組，小腸器官發育指數提高，且影響了體內蛋白質和脂肪代謝的變化。 另外，6%豌豆蛋白粉代替部分豆粕后養分利用率最高， 對血清激素水平沒有顯著影響，但促進了生長激素（GH）等生長相關基因的表達，特別是上調了腿肌中、胰島素樣生長因-1（IGF-I）的表達。建議高郵鴨日糧中豌豆蛋白粉的使用量以6%為宜。

李云蘭等（2012）分別以不同水平豌豆分離蛋白（3%、6%、9%） 和豌豆濃縮蛋白（4.5%、9%、13.5%）替代飼料中33%、66%和100%魚粉（對照組魚粉10%）配制與對照組等氮、等能、等賴氨酸、等蛋氨酸和有效磷的試驗飼料，飼養建鯉[（18.53±0.35）g]75 天。 在該試驗條件下，以生長性能和適口性為考量依據， 推薦建鯉日糧中豌豆分離蛋白（9%）可完全替代魚粉；豌豆濃縮蛋白（4.5%）可替代33%魚粉。此外，在虹鱒飼料中添加20%豌豆濃縮蛋白替代相應用量的豆粕， 對虹鱒生長性能及養分消化率均無顯著影響。 有關豌豆濃縮蛋白替代魚粉對大西洋鮭（160g）生長、消化率和魚體組成等的影響的研究結果表明， 豌豆濃縮蛋白替代20%的魚粉蛋白， 不會對大西洋鮭的生長表現和魚體組成產生顯著影響； 而以含35%豌豆濃縮蛋白的日糧飼養2.36 kg 的大西洋鮭8 周，則引起了大西洋鮭“豆粕型腸炎”類似的癥狀。

表6 豌豆在雞飼料中的應用研究結果

表7 豌豆在牛飼料中的應用研究結果

4 豌豆淀粉在動物飼料中的應用

淀粉是谷物類飼料碳水化合物的主要成分，其供能水平約占畜禽生產所需能量的40%。 不同研究報道的豌豆淀粉中直鏈淀粉、 直鏈淀粉及直支比差異較大：李岫怡等（2019）的研究測得豌豆淀粉含35%的直鏈淀粉和65%支鏈淀粉， 且直支比為0.54；趙金標等（2020）則報道豌豆的總淀粉含量為39.08%，其中直鏈淀粉30.57%，支鏈淀粉8.51%，抗性淀粉9.38%，直支比3.59。

飼料中淀粉類型的不同會影響能量的利用途徑、 豬體內蛋白質和脂肪的代謝以及豬的生長性能和肉品質。 研究表明，與飼喂糯玉米淀粉（直支比0.07）的豬相比，飼喂豌豆淀粉（直支比0.28）豬的日增重、腰眼肉面積和肌漿蛋白溶解性較高，料重比、背脂、滴水損失和蒸煮損失則顯著下降。 因此， 飼喂直鏈淀粉含量較高的淀粉可改善育肥豬的生長性能和肉品質。此外，相比于支鏈淀粉含量較高的玉米淀粉（54.39%）和紅薯淀粉（49.24%），豌豆淀粉的顆粒直徑較大， 直鏈淀粉和抗性淀粉含量較高，很難被腸道淀粉酶完全消化，直鏈淀粉和抗性淀粉進入動物體后腸被微生物發酵降解產生揮發性脂肪酸。 以生長豬[（35.38±1.36）kg]體內的能量利用效率和營養物質消化率為考量因素，發現這三大淀粉類原料的飼喂價值優劣順序為玉米＞豌豆粉＞紅薯干粉。與木薯淀粉相比，給育肥豬[（77.00±0.52）kg]飼喂豌豆淀粉改變了其盲腸食糜中微生物的組成和發酵模式， 增加了部分有益菌的數量和碳水化合物代謝產物的含量， 降低了潛在致病菌的數量和氮代謝產物的含量， 這些結果表明攝食含有高直鏈的淀粉可作為預防保護性物質，維系宿主腸道健康。 此外，以豌豆淀粉替代泌乳期母豬日糧中的小麥， 顯著改善了其采食量和母豬斷奶時的體況。

有關不同淀粉源（玉米、豌豆、木薯、高粱、小麥）日糧對愛拔益加肉仔雞小腸消化酶活性、盲腸揮發性脂肪酸含量和微生物菌群的影響的研究發現， 豌豆淀粉日糧可以提高肉仔雞盲腸食糜中乙酸、丙酸及總揮發性脂肪酸量；豌豆淀粉日糧通過增加肉仔雞盲腸中的產酸菌群促進微生物發酵，改善腸道菌群結構，促進有益菌生長。 此外，豌豆淀粉對肉仔雞小腸食糜消化酶以及小腸黏膜消化酶活性的影響不如其他各類淀粉。 有關日糧中不同淀粉源（玉米、豌豆、木薯、小麥）對不同日齡羔羊小腸發育、發酵、消化酶活性和小腸發育相關基因及葡萄糖轉運載體蛋白基因mRNA 表達量的影響的研究結果發現， 飼喂不同淀粉源的精料未影響羔羊各腸段相對質量，但與木薯、玉米和小麥淀粉相比， 豌豆淀粉日糧改善了羔羊小腸組織的形態結構，促進了丁酸的產生、消化酶的分泌和小腸發育相關基因及葡萄糖轉運載體蛋白基因的上調。因此，飼喂豌豆淀粉日糧能夠促進羔羊早期小腸的發育及功能的完善。

5 豌豆纖維在動物飼料中的應用

研究表明， 豬日糧中添加適量的纖維有助于提高其生產性能， 一方面纖維可通過調控腸道運動節律、 促進腸道排空等作用維持正常的腸道生理活動； 另一方面某些纖維可被豬后腸微生物發酵產生大量的短鏈脂肪酸，調節腸道穩態，直接或間接參與調節機體能量代謝和免疫功能。 不同研究中豌豆纖維的成分差異較大（表1）。 目前，豌豆纖維在飼料中的應用主要集中于豬飼料。

趙瑤等（2019）研究了15%的豌豆纖維或15%的小麥麩單獨或混合替代基礎日糧中的部分玉米對豬[（32.46±0.35）kg]生長性能、胴體和肉品質、養分消化率及腸道生理的影響。 結果表明，15%豌豆纖維日糧雖然對豬的生長性能無改善， 但可通過提高屠宰品質，并通過改變后腸發酵方式，降低結腸pH 值， 改善豬后腸微環境；15%小麥麩日糧不影響豬的生長性能但能改善料肉比； 而日糧中添加15%由上述兩種纖維組成的混合纖維源， 則可在一定程度上削弱單一纖維源日糧對豬的消化率和腸道生理等方面的不利影響。 羅玉衡等（2017）探討了短期或長期飼喂高水平豌豆纖維（10%、20%、30%）對豬[（7.2±0.5）kg]盲腸細菌群落結構和主要代謝產物的影響。結果表明，日糧中短期或長期添加高水平豌豆纖維對仔豬和肥育豬生長性能無顯著影響； 日糧長期添加高水平豌豆纖維可提高肥育豬盲腸中乙酸比例，下調丁酸比例。短期飼喂含10%豌豆纖維的日糧可提高仔豬盲腸類桿菌門豐度； 豬盲腸中氫營養菌對日糧中的豌豆纖維可作出迅速響應，可能改變后腸微生物發酵效率。

6 小結

豌豆及其副產品均是良好的植物性飼料原料，在豆粕、玉米等原料價格飆升的態勢下，選用豌豆及其副產品作為替代性原料可有效降低飼料成本。

有關豌豆及其副產品在畜禽與水產養殖中的應用研究，因實驗條件、原料來源以及加工工藝等因素的不同，得出的結果差異也較大：豬、雞、牛飼料中豌豆的添加范圍分別為7.5～66%、10～20%、0～25%； 鯉魚日糧中可以45.7%的高壓滅菌豌豆粉或40.2%的烘箱干燥豌豆粉替代20.3%的豆粕；高郵鴨日糧中豌豆蛋白粉的使用量以6%為宜；建鯉日糧中可以9%的豌豆分離蛋白完全替代魚粉，以4.5%的豌豆濃縮蛋白替代33%的魚粉；虹鱒飼料中可以20%豌豆濃縮蛋白替代相應用量的豆粕； 大西洋鮭飼料中可以豌豆濃縮蛋白替代20%的魚粉蛋白；相比于玉米、木薯、高粱、小麥等淀粉源，豌豆淀粉在改善畜禽動物生長性能、肉品質以及腸道健康等方面有其獨特的優勢； 豬日糧中使用10～15%的豌豆纖維替代玉米，可有效改善其肉品質及腸道健康。此外，發酵及酶解等處理方式可顯著降低豌豆中α-半乳糖苷、植酸鈉、酶蛋白抑制劑活性及抗性淀粉等抗營養因子含量， 從而提高其營養品質。

參考文獻（略）