1 前言

聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織統(tǒng)計(jì)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(fèi)的主要地區(qū)是亞洲,占世界總產(chǎn)量的91%，中國(guó)的稻谷總產(chǎn)量達(dá)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(shí)，稻谷深加工與綜合利用為我國(guó)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)提供了新的增長(zhǎng)點(diǎn)。大米淀粉糖的開(kāi)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(kāi)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(dāng)?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(yíng)養(yǎng)價(jià)值和在動(dòng)物飼料中的應(yīng)用做一簡(jiǎn)單介紹。

2 大米蛋白粉的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值及商業(yè)開(kāi)發(fā)

大米蛋白粉是用大米在制備淀粉糖時(shí)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(shí)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(shí)間后進(jìn)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(guò)干燥以后就得到了大米蛋白粉。

2.1 大米蛋白粉的營(yíng)養(yǎng)含量

在生產(chǎn)淀粉糖或味精時(shí)，每處理7噸大米就會(huì)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(dòng)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(jià)更高,更利于機(jī)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(biāo)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(cè)氨基酸的含量如表1:

跟玉米蛋白粉相比,大米蛋白粉賴(lài)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(guó)飼料成分及營(yíng)養(yǎng)價(jià)值表(2008年第19版)》中玉米蛋白粉賴(lài)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(cè)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(yíng)養(yǎng)價(jià)值和商業(yè)開(kāi)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(dá)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(yíng)養(yǎng)價(jià)值對(duì)大米蛋白粉的利用價(jià)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(guò)程中，二硫鍵數(shù)量增多，蛋白質(zhì)分子量增大；加熱時(shí)也有明顯蛋白分子聚合。因此，淀粉或味精生產(chǎn)過(guò)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(yíng)養(yǎng)特點(diǎn)

許多研究表明,大米蛋白是優(yōu)質(zhì)蛋自,它具有生物效價(jià)高、氨基酸組成合理和低過(guò)敏性特點(diǎn)，是蛋白質(zhì)中的佼佼者。相對(duì)于其他谷物資源而言大米中蛋白含量較低，但是營(yíng)養(yǎng)價(jià)值卻高于小麥蛋白質(zhì)。大米蛋白質(zhì)中蛋氨酸含量高達(dá)2.2%，是其他植物蛋白質(zhì)甚至很多動(dòng)物蛋白質(zhì)也無(wú)法比擬的。其第一限制性氨基酸賴(lài)氨酸含量高于其它谷類(lèi)，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(jià)(BV)和蛋白質(zhì)效用比率(PER)較其他谷類(lèi)更高(余兆海,1987)。大米蛋白質(zhì)在學(xué)前兒童體內(nèi)其消化率(TD)、生物價(jià)(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(gè)特點(diǎn)。很多植物性蛋白中含有抗?fàn)I養(yǎng)因子，如大豆和花生含有對(duì)人體和動(dòng)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(lèi)似致敏因子,安全可靠。因此,大米是唯一可以免于過(guò)敏試驗(yàn)的谷物。大米蛋自的低過(guò)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(guó)家都以大米蛋白營(yíng)養(yǎng)粉作為嬰幼兒營(yíng)養(yǎng)的蛋白補(bǔ)充劑。此外,近年研究還發(fā)現(xiàn)大米蛋白不僅具有重要營(yíng)養(yǎng)價(jià)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(kāi)發(fā)

目前開(kāi)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(yíng)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(guó)外生產(chǎn)和銷(xiāo)售的大米蛋白產(chǎn)品很好的結(jié)合了風(fēng)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(lèi)蛋白用于對(duì)其他蛋白過(guò)敏的人群、嬰兒制品、飲料等，其服務(wù)對(duì)象主要是那些不喜歡動(dòng)物蛋白和大豆蛋白的人群。此外,國(guó)外對(duì)于大米蛋白可食用膜的研究也有報(bào)道(ShihFF.1996)。美國(guó)還有大米面包的開(kāi)發(fā),因?yàn)槊绹?guó)約有2%的人不適應(yīng)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(wú)味和低過(guò)敏，以及不會(huì)引起腸胃脹氣的獨(dú)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(dòng)物飼料中的應(yīng)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(guò)敏性腹瀉在蛋白原料價(jià)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(yú)粉，對(duì)降低配方成本有很大的意義。綜合一些廠家的使用經(jīng)驗(yàn)，在全價(jià)配合飼料中使用2%-7%大米蛋白粉替代部分豆粕或者魚(yú)粉，并不影響動(dòng)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(yú)粉對(duì)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(yīng)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(duì)早期斷奶(17日)仔豬的生長(zhǎng)、消化率及腸道健康的影響。測(cè)試蛋白原料的添加量均為6%。生長(zhǎng)性能的試驗(yàn)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(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)消化率的試驗(yàn)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(lài)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(duì)仔豬腸道健康影響的試驗(yàn)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(duì)仔豬的生長(zhǎng)性能、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)消化率及腸道健康均優(yōu)于普通豆粕；對(duì)仔豬腸道健康甚至還優(yōu)于發(fā)酵豆粕從而也說(shuō)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(duì)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(chǔ)日糧中5%、10%和 15%的乳清濃縮蛋白，研究大米蛋白粉對(duì)超早期斷奶仔豬生長(zhǎng)性能和血清血常規(guī)指標(biāo)的影響。結(jié)果表明,日增重、采食量和料肉比三項(xiàng)指標(biāo)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(shì)；各組仔豬血液中紅細(xì)胞、白細(xì)胞及血小板等血常規(guī)指標(biāo)差異均不顯著(P>0.05)；其機(jī)體代謝水平和免疫機(jī)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(yīng)用于早期斷奶仔豬飼料，對(duì)生長(zhǎng)性能和健康并無(wú)不良影響。

劉衛(wèi)東等(2011)選擇體重接近的"杜長(zhǎng)大"三元雜交豬60頭，隨機(jī)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(shì)(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(yīng)用

盛東峰等(2012)通過(guò)強(qiáng)飼法測(cè)定了鵝對(duì)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(duì)固始雞生產(chǎn)性能、蛋白沉積和相關(guān)激素分泌的影響。對(duì)照組(0 組)飼喂基礎(chǔ)日糧，試驗(yàn)組(1-4 組)在基礎(chǔ)日糧中分別用 0.5%、1%、1.5%、2%的大米蛋白肽代替豆粕。試驗(yàn)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(zhǎng)激素(CH)三碘甲腺原氨酸(T3)和類(lèi)胰島素生長(zhǎng)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(gè)組的蛋雞研究大米蛋白肽對(duì)舍中有害氣體濃度和生產(chǎn)性能的影響。對(duì)照組飼喂基礎(chǔ)日糧,試驗(yàn)組蛋雞日糧中添加了 1%、1.5%和 2%的大米蛋白肽，試驗(yàn)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(yàn)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(yīng)激條件下,利用4個(gè)組的蛋雞研究了大米蛋白肽對(duì)蛋雞生產(chǎn)性能和血液生理生化指標(biāo)的影響。對(duì)照組飼喂基礎(chǔ)日糧,另3個(gè)試驗(yàn)組日糧分別添加了1%、1.5%和2%的蛋白肽，試驗(yàn)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(yàn)結(jié)果說(shuō)明,在夏季的熱應(yīng)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(guān)的生理生化指標(biāo),同時(shí)提高了蛋雞的生產(chǎn)性能。

4 結(jié)語(yǔ)

我國(guó)有關(guān)部門(mén)正積極開(kāi)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(guó)內(nèi)外研究開(kāi)發(fā)的熱點(diǎn)產(chǎn)品。淀粉糖的深度開(kāi)發(fā)應(yīng)用正在醫(yī)藥、食品及其他領(lǐng)域中呈現(xiàn)出廣闊的市場(chǎng)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(jià)格低廉的蛋自飼料，在蛋白原料價(jià)格居高不下的今天，對(duì)廣大稻米產(chǎn)區(qū)的飼料廠來(lái)說(shuō)是一個(gè)充分利用當(dāng)?shù)刭Y源并降低配方成本的選擇。