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 262mg/kg、锰 45mg/kg、锌 13mg/kg、铜 10mg/kg、硼 13mg/kg、铝 454mg/kg 锶 262mg/kg、钡 16mg/kg、钠66mg/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1mg/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、89 μg/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，效果显著。据介绍，这种牛饲料的制法是：先将花生壳粉碎进行蒸煮，晾至60℃左右，加入1%的干酵母粉和分解细菌，在发酵池内进行发酵，4 d以后过筛，筛选出没有分解的粗壳，已分解成细粉的可用作牛饲料。据测定，这种花生壳饲料蛋白质含量达18%左右，可消化率在65%以上，是一种营养高而成本低的牛饲料。

10 小结

过去，人们对花生开发利用主要是花生仁和衣。花生仁主要是食用、油用和工业用，如分别用作食用油、乳化剂及润滑剂等。花生红衣制作具有止血等功效的药物，如止血片、止血宁注射液、止血宁糖浆等。

为了综合利用各种资源，避免浪费和造成环境污染，在医药方面：利用花生壳中含有的皂草甙制作花生壳制剂，如脉通灵等，对动脉硬化、高血压、冠心病及其并发症具有良好疗效，利用花生壳中的木犀草素与β-谷甾醇制造降血压与降血脂药物等，对防治养殖动物的食源性及内源性疾病有很好的疗效。在饲料添加剂开发方面：花生壳可用提取养殖动物天然的风味物质和天然饲料添加剂、防腐剂、保鲜剂、抗氧化剂、抗菌剂和免疫增强剂等。在饲料生产方面，花生壳可用于加工饲料或其他饲料的替代品等。因此花生壳资源的开发利用潜力巨大、前景广阔。

花生壳在加工利用过程中所产生的效应是深远的、长期的。随着我国花生壳开发利用的深度不断加大，广度不断拓展，花生壳加工利用技术的不断成熟，花生壳的开发利用将发挥越来越大的作用，其应用前景看好。今后应加强产、学、研相结合，政府积极引导，使其朝着良性循环的方向发展，为中国饲料行业的发展注入新的活力。

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