1 前言

聯(lián)合國糧農(nóng)組織統(tǒng)計數(shù)字顯示，1999-2000年度世界稻谷總產(chǎn)量約為518億t，世界稻谷生產(chǎn)和消費的主要地區(qū)是亞洲,占世界總產(chǎn)量的91%，中國的稻谷總產(chǎn)量達到1185億t，占據(jù)其中的37%，居世界首位(姚惠源,2002)。在大力發(fā)展稻谷種植業(yè)的同時，稻谷深加工與綜合利用為我國農(nóng)業(yè)經(jīng)濟提供了新的增長點。大米淀粉糖的開發(fā)和合理利用是稻谷深加工的一種有效途徑。如湖南、江西、西南等大米產(chǎn)區(qū)開發(fā)出了用大米直接法生產(chǎn)葡萄糖和果葡糖。南方是稻米產(chǎn)區(qū),因此利用稻米生產(chǎn)淀粉糖是一種有效的利用當?shù)刭Y源并節(jié)約原料成本的途徑。本文就大米蛋白粉的營養(yǎng)價值和在動物飼料中的應用做一簡單介紹。

2 大米蛋白粉的營養(yǎng)價值及商業(yè)開發(fā)

大米蛋白粉是用大米在制備淀粉糖時的副產(chǎn)物。利用淀粉酶降解米胚乳中的淀粉,在制備淀粉糖的同時生產(chǎn)高蛋白含量的米粉。大米或碎米被磨碎調(diào)漿,加入淀粉液化酶,保溫一定時間后進行固液分離，上清液繼續(xù)用糖化酶處理生產(chǎn)麥芽糖沉淀即為高蛋白米粉，高蛋白米粉經(jīng)過干燥以后就得到了大米蛋白粉。

2.1 大米蛋白粉的營養(yǎng)含量

在生產(chǎn)淀粉糖或味精時，每處理7噸大米就會產(chǎn)生1噸米渣,經(jīng)粉碎后即為大米蛋自粉,外觀為灰黃色的粉末,流動性較好。大米蛋白粉富含各種氨基酸,粗蛋白含量一般在60%-68%,可消化蛋白含量在 56%以上，比玉米、小麥等蛋白生物效價更高,更利于機體吸收利用(方奇林,2004)。湖南某淀粉糖生產(chǎn)廠家生產(chǎn)的大米蛋自粉蛋白含量為65%-68%，其他常規(guī)指標為水分10%、鈣0.17%、總磷 0.49%、粗纖維 2.07%、粗脂肪 5.6%、粗灰分 3.2%;豬消化能3900kcal/kg、禽代謝能3700 kcalkg;抽樣檢測氨基酸的含量如表1:

跟玉米蛋白粉相比,大米蛋白粉賴氨酸、蛋氨酸、蘇氨酸、精氨酸含量分別高出110.31%39.44%、23.56%、196.84%(《中國飼料成分及營養(yǎng)價值表(2008年第19版)》中玉米蛋白粉賴氨酸含量為 0.97%、蛋氨酸為 1.42%、蘇氨酸為 2.57%精氨酸為 1.9%)。

盛東峰等(2012)測定大米蛋白粉的干物質(zhì)粗蛋白質(zhì)、總能、鈣、磷、粗纖維含量分別為88.60%、52.60%、20.15 Mkg、0.12 mg/100 g、0.31%、2.89%。

2.2大米蛋白的營養(yǎng)價值和商業(yè)開發(fā)

生產(chǎn)淀粉糖的大米渣主要成分是蛋白質(zhì),含量高達40%-70%，非蛋自成分主要是碳水化合物，它們是未經(jīng)酶水解的淀粉或壓濾操作殘留的煳精等。大米蛋白的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和營養(yǎng)價值對大米蛋白粉的利用價值起著很大決定作用。

2.2.1 大米蛋白的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)

大米中主要蛋白質(zhì)成分是水不溶性谷蛋白(占總蛋白80%以上)其次是醇溶蛋白，而可溶于水或稀鹽溶液的清蛋白和球蛋白含量很少。大米蛋白中胱氨酸含量較高，含有較多的-S-S-鍵。這些鏈內(nèi)或鏈間-S-S-鍵使蛋白質(zhì)多肽鏈聚集成致密分子，因而大米蛋白主要以聚集體形式存在。清蛋白中胱氨酸含量很低,不易形成-S-S-鍵，因而清蛋白更易溶于水。在大米陳化過程中，二硫鍵數(shù)量增多，蛋白質(zhì)分子量增大；加熱時也有明顯蛋白分子聚合。因此，淀粉或味精生產(chǎn)過程中的大米蛋白粉中水不溶性谷蛋白比例更高。

2.2.2 大米蛋白的營養(yǎng)特點

許多研究表明,大米蛋白是優(yōu)質(zhì)蛋自,它具有生物效價高、氨基酸組成合理和低過敏性特點，是蛋白質(zhì)中的佼佼者。相對于其他谷物資源而言大米中蛋白含量較低，但是營養(yǎng)價值卻高于小麥蛋白質(zhì)。大米蛋白質(zhì)中蛋氨酸含量高達2.2%，是其他植物蛋白質(zhì)甚至很多動物蛋白質(zhì)也無法比擬的。其第一限制性氨基酸賴氨酸含量高于其它谷類，氨基酸配比較為平衡合理，與WHO/FAO 推薦理論模式非常接近;其生物效價(BV)和蛋白質(zhì)效用比率(PER)較其他谷類更高(余兆海,1987)。大米蛋白質(zhì)在學前兒童體內(nèi)其消化率(TD)、生物價(BV)和凈蛋白質(zhì)利用率(NPU)分別為88.8%、90.0%和 79.9%(王士磊,2010)。

大米蛋白低抗原性是其有別于其他植物蛋白的另一個特點。很多植物性蛋白中含有抗營養(yǎng)因子，如大豆和花生含有對人體和動物體有害的胰蛋白酶抑制因子和凝血素，在大豆中還含有脹氣因子棉子糖和水蘇糖等。而大米蛋白不含類似致敏因子,安全可靠。因此,大米是唯一可以免于過敏試驗的谷物。大米蛋自的低過敏性使之非常適合作為嬰兒或是特殊人群的食品(HansenLP等1981;NishitaKD等,1976;Siegel A等,1976)?，F(xiàn)世界上很多國家都以大米蛋白營養(yǎng)粉作為嬰幼兒營養(yǎng)的蛋白補充劑。此外,近年研究還發(fā)現(xiàn)大米蛋白不僅具有重要營養(yǎng)價值,還具有重要保健功能如抗糖尿病、抗膽固醇、抗癌變等。

2.2.3 大米蛋白商業(yè)化產(chǎn)品開發(fā)

目前開發(fā)大米蛋白產(chǎn)品主要形式有：改善大米蛋白的物化功能性用作食品添加劑；制取高蛋白營養(yǎng)粉(蛋白含量80%以上)和具有特殊功能的生物活性肽等。國外生產(chǎn)和銷售的大米蛋白產(chǎn)品很好的結(jié)合了風味、保健的功能,制品里面添加了許多功能因子，分為普通型、香子蘭型、巧克力型漿果型，這類蛋白用于對其他蛋白過敏的人群、嬰兒制品、飲料等，其服務對象主要是那些不喜歡動物蛋白和大豆蛋白的人群。此外,國外對于大米蛋白可食用膜的研究也有報道(ShihFF.1996)。美國還有大米面包的開發(fā),因為美國約有2%的人不適應小麥中的谷?蛋白。

大米蛋白還用于生產(chǎn)寵物(貓、狗)食品、小牛飲用乳和小豬飼料等。大米蛋白濃縮物是一種極佳的蛋白質(zhì)源，其天然無味和低過敏，以及不會引起腸胃脹氣的獨特性質(zhì)，使其非常適合于生產(chǎn)寵物食品。

3、大米蛋白粉在動物飼料中的應用

大米蛋白粉是一種高能、高蛋白的飼料原料，氨基酸含量高、霉菌毒素含量低、適口性好、消化率高、蛋白含量高、低抗原性，用于仔豬飼料替代部分豆粕可減少腸道損傷，從而減少過敏性腹瀉在蛋白原料價格居高不下的情況下，用大米蛋白粉替代配方中的部分豆粕、魚粉，對降低配方成本有很大的意義。綜合一些廠家的使用經(jīng)驗，在全價配合飼料中使用2%-7%大米蛋白粉替代部分豆粕或者魚粉，并不影響動物生產(chǎn)性能；在豬濃縮料中使用5%-15%的大米蛋白粉替代部分豆粕和魚粉對降低配方成本很有意義，且不影響飼喂效果。

3.1 大米蛋白粉在豬飼料中的應用

Yun.J.H等(2005)比較了豆粕、發(fā)酵豆粕和大米蛋白粉三種植物性蛋白原料對早期斷奶(17日)仔豬的生長、消化率及腸道健康的影響。測試蛋白原料的添加量均為6%。生長性能的試驗結(jié)果顯示,大米蛋白粉組日采食量比豆粕組高 4.24%(p<0.05),但比發(fā)酵豆粕低0.89%(p>0.05);日增重比豆粕高8.48%(p>0.05)，但比發(fā)酵豆粕低2.85%(p>0.05);料肉比比豆粕低 3.33%(p<0.05),但比發(fā)酵豆粕高 2.11%（p>0.05)。對營養(yǎng)物質(zhì)消化率的試驗結(jié)果顯示,大米蛋白粉能量消化率比豆粕、發(fā)酵豆粕分別高 2.77%(p>0.05)、0.28%(p>0.05)；粗蛋白消化率比豆粕高8.62%(p<0.05)，但比發(fā)酵豆粕低0.83%(p>0.05)；賴氨酸消化率比豆粕高6.39%(p<0.05)，但比發(fā)酵豆粕低 3.54%（p>0.05)，必需氨基酸消化率比豆粕高6.46%(p<0.05)，但比發(fā)酵豆粕低5.39%（ p>0.05)。對仔豬腸道健康影響的試驗結(jié)果顯示，大米蛋白粉組十二指腸絨毛高度比豆粕、發(fā)酵豆粕分別高 7.52%(p>0.05)、4.89%(p>0.05)；結(jié)腸絨毛高度分別比豆粕、發(fā)酵豆粕高6.45%(p>0.05)、2.48%(p>0.05)；回腸絨毛高度分別比豆粕、發(fā)酵豆粕高 5.65%(p>0.05)、1.92%(p>0.05)。從以上結(jié)果可以看出，大米蛋白粉對仔豬的生長性能、營養(yǎng)物質(zhì)消化率及腸道健康均優(yōu)于普通豆粕；對仔豬腸道健康甚至還優(yōu)于發(fā)酵豆粕從而也說明，在仔豬日糧中用大米蛋白粉替代部分豆粕，以減少大豆抗原蛋白對仔豬腸道的損傷提高生產(chǎn)性能并降低飼料成本是可行的。

吳信等(2008)用大米蛋白粉替代基礎日糧中5%、10%和 15%的乳清濃縮蛋白，研究大米蛋白粉對超早期斷奶仔豬生長性能和血清血常規(guī)指標的影響。結(jié)果表明,日增重、采食量和料肉比三項指標各組間差異均不顯著(P>0.05)，甚至在8-14d階段，大米蛋白粉有提高仔豬日增重和降低料肉比的趨勢；各組仔豬血液中紅細胞、白細胞及血小板等血常規(guī)指標差異均不顯著(P>0.05)；其機體代謝水平和免疫機能差異也不顯著。研究結(jié)果顯示，用大米蛋白粉替代一定比例的乳清濃縮蛋白應用于早期斷奶仔豬飼料，對生長性能和健康并無不良影響。

劉衛(wèi)東等(2011)選擇體重接近的"杜長大"三元雜交豬60頭，隨機分為5組，分別飼喂含大米蛋白肽 0%、0.5%、1.0%、1.5%、2.0%的日糧至 10周齡。研究表明，在仔豬日糧中添加1.5%-2%的大米蛋白肽，日增重、能量代謝率、蛋白代謝率和飼料利用率均顯著提高(P<0.05)，血液中總蛋白、血糖和丙氨酸轉(zhuǎn)移酶含量也有提高的趨勢(p>0.05)，腹瀉率、血液中的尿素氮和乳酸脫氫酶濃度均顯著降低(P<0.05)。

3.2 大米蛋白粉在禽飼料中的應用

盛東峰等(2012)通過強飼法測定了鵝對大米蛋白粉干物質(zhì)、氮、總能、鈣、磷的表觀利用率和真利用率分別為 53.89%、78.25%、63.49%、62.04%11.87%和61.52%79.44%68.24%62.67%15.69%。

劉衛(wèi)東等(2010)研究了大米蛋白肽對固始雞生產(chǎn)性能、蛋白沉積和相關激素分泌的影響。對照組(0 組)飼喂基礎日糧，試驗組(1-4 組)在基礎日糧中分別用 0.5%、1%、1.5%、2%的大米蛋白肽代替豆粕。試驗結(jié)果發(fā)現(xiàn)，固始雞飼糧中添加1.5%-2%的大米蛋白肽能顯著提高其生產(chǎn)性能和體內(nèi)蛋白的沉積(P<0.05)，血清中生長激素(CH)三碘甲腺原氨酸(T3)和類胰島素生長因子-1的含量顯著增加(P<0.05)，三碘甲腺原氨酸(T3)/四碘甲腺原氨酸(T4)的值顯著提高(P<0.05)。表明大米蛋白肽能提高固始雞的生產(chǎn)性能和蛋白沉積，并改善雞的胴體品質(zhì)。

劉衛(wèi)東等(2012a)在冬季利用4個組的蛋雞研究大米蛋白肽對舍中有害氣體濃度和生產(chǎn)性能的影響。對照組飼喂基礎日糧,試驗組蛋雞日糧中添加了 1%、1.5%和 2%的大米蛋白肽，試驗發(fā)現(xiàn)飼糧中加入 1.5%-2%的大米蛋白肽能顯著降低蛋雞舍內(nèi)的氨氣和硫化氫濃度(P<0.05)，還能顯著提高產(chǎn)蛋率和飼料效率(P<0.05)。試驗結(jié)果表明在冬季蛋雞日糧中添加部分大米蛋白肽有利于改善蛋雞舍環(huán)境并提高產(chǎn)蛋性能。

劉衛(wèi)東等(2012b)在熱應激條件下,利用4個組的蛋雞研究了大米蛋白肽對蛋雞生產(chǎn)性能和血液生理生化指標的影響。對照組飼喂基礎日糧,另3個試驗組日糧分別添加了1%、1.5%和2%的蛋白肽，試驗結(jié)果發(fā)現(xiàn)，添加1.5%-2%的大米蛋白肽能顯著提高雞的產(chǎn)蛋率、采食量、血液中的總蛋白、總脂和甲狀腺素濃度(P<0.05),顯著降低產(chǎn)蛋雞的料蛋比、血液中的血糖、醛固酮和皮質(zhì)醇(P<0.05)另外,雞的死亡率也有一定程度的降低。試驗結(jié)果說明,在夏季的熱應激條件下，在日糧中添加1.5%-2%的大米蛋白肽有利于改善相關的生理生化指標,同時提高了蛋雞的生產(chǎn)性能。

4 結(jié)語

我國有關部門正積極開發(fā)淀粉糖的深加工產(chǎn)品，葡萄糖的各種衍生物已成為國內(nèi)外研究開發(fā)的熱點產(chǎn)品。淀粉糖的深度開發(fā)應用正在醫(yī)藥、食品及其他領域中呈現(xiàn)出廣闊的市場前景。大米淀粉糖的生產(chǎn)必將有大的發(fā)展，大米蛋自粉作為一種高蛋白、高能值、低抗原性、價格低廉的蛋自飼料，在蛋白原料價格居高不下的今天，對廣大稻米產(chǎn)區(qū)的飼料廠來說是一個充分利用當?shù)刭Y源并降低配方成本的選擇。