苜蓿的价值与利用

高海娟，柴凤久，刘泽东，尤海洋，杨伟光，黄新育，徐艳霞

（黑龙江省畜牧研究所，黑龙江 齐齐哈尔 161005）

苜蓿作为世界种植面积最大的牧草，具有产量高、抗旱、抗寒、再生性强、营养价值高、适口性好等优点，是畜禽重要的饲草饲料。苜蓿除了具有广为人知的饲用价值和生态价值外，还具有很高的食用价值、药用价值和生物能源价值，研究苜蓿的这些价值对开发苜蓿应用新方向具有重要的意义。本文对苜蓿的饲用价值、生态价值、食用价值、药用价值、生物能源价值与利用进行了综述，以期为苜蓿的开发利用提供依据。

1 饲用价值

苜蓿素有“牧草之王”之称，营养价值高、产量高、再生性强、饲用价值居各种牧草之首，是畜禽重要的饲草饲料，特别对奶牛的产奶量和泌乳率的提高有着重要的作用。因此，苜蓿对畜牧业尤其是奶业的发展具有重要意义。苜蓿茎叶中含有丰富的蛋白质、矿物质、多种维生素、微量元素及胡萝卜素，耿华珠等对不同产地的20个苜蓿品种营养成分含量进行测定，粗蛋白质含量为15.43%～22.69%，粗脂肪含量为1.44%～3.67%，钙含量为1.12%～3.24%，磷含量为0.09%～0.36%[1]。生长2～5年的苜蓿每平方米鲜草产量一般在3～6 kg，干草产量0.75～1.2 kg；苜蓿再生性很强，刈割后生长速度快，一般一年可刈割2～4次，多者可刈割5～6次；生长利用年限长，苜蓿寿命可达30年，田间栽培利用年限多达7～10年。苜蓿的利用方式多种多样，可放牧、鲜草青饲、青贮、调制干草、加工草粉、草块、草饼、草颗粒、开发饲用苜蓿叶蛋白及用于配合饲料或混合饲料。李志强等研究表明，在奶牛日粮中增加苜蓿干草量能极显著提高奶牛的产奶量（P＜0.01）[2]。李占武研究表明，用紫花苜蓿复合草颗粒替代精料2.5 kg能显著提高奶牛产奶量（P＜0.0.5），经济效益明显[3]。胡勇报道，将苜蓿草粉添加到兔饲料中，可以极显著提高兔的日增重（P＜0.01），并提高经济效益[4]。王胚胜等研究表明，利用苜蓿草粉颗粒料饲喂獭兔，提高了兔的生长速度，避免了消化系统疾病的感染[5]。马进勇报道，鸡饲料中添加苜蓿草粉3%～5%代替麸皮，可提高鸡受精率1.8%，孵化率提高2.1%[6]。张春梅等研究认为，添加苜蓿草粉能提高黄河鲤鱼生产性能、鱼肉品质和经济效益[7]。

从苜蓿新鲜茎叶中提取的叶蛋白，营养价值高，一般粗蛋白质含量50%～60%，粗纤维含量0.5%～2.0%，消化能为12.5～13.5 MJ· kg-1，代谢能为12.4～12.9 MJ·kg-1，并含有丰富的维生素、矿物质等，苜蓿叶蛋白含有丰富的绿色叶蛋白和白色叶蛋白，其中绿色叶蛋白可作为饲用蛋白，而白色叶蛋白一般可作为食品添加剂[8]。苜蓿叶蛋白是畜禽生长发育所需要的优质蛋白质饲料，也可作为鱼类和虾等的配合饲料成分。大量试验证明，用叶蛋白取代奶牛、猪、家禽日粮中的部分乃至全部的蛋白质来源，能增加畜禽的体重，改善畜、禽、鱼、蛋等产品品质，降低饲料消耗率和提高转化率，进而取得良好的饲养效果。将苜蓿叶蛋白作为粗饲料在牛养殖业中取得了较好的生产效果。研究表明，苜蓿叶蛋白或叶蛋白+赖氨酸+蛋氨酸替代乳牛日粮中50%的葵花籽饼，可增加产量，提高乳脂含量及乳蛋白量[9]。苜蓿叶蛋白中含有丰富的维生素E，并且几乎完全是以抗不育酚的形式存在，对奶牛的生殖发育有良好作用，维生素E还能保护牛奶中的奶香味不被过早氧化，可显著提高牛奶风味。饲喂犊牛时，可以用一定量的苜蓿叶蛋白代替其他蛋白质饲料，可促进犊牛的生长；刘信宝等报道，哺乳仔猪饲喂苜蓿叶蛋白2 g·头-1，断奶体重可增加2～2.5 kg，用苜蓿叶蛋白代替种公猪日粮中50%～100%的肉骨粉，可提高其精液的质量和数量[10]。华粉姝报道，用苜蓿叶蛋白代替饲喂哺乳仔猪用的脱脂乳，可提高仔猪日增重＞10%[11]。冯立志研究表明，在成年鸡饲料中用苜蓿叶蛋白代替鱼粉50%～100%时，并不影响产蛋率，蛋品质得到改善，代替雏鸡日粮中的鱼粉或肉骨粉50%～75%，其成活率提高3.4%～4.2%，代替肉鸡饲料中动物性蛋白饲料75%，体重较对照组增加7.4%～11.8%[12]。

2 生态价值

苜蓿是豆科多年生草本植物，根系发达，主根入土深，最深可达1.5 m，须根密生，地上分枝多，生长1～2年后达到较高的地上密闭度，适应范围广，抗逆性强，耐贫瘠，耐盐碱，能生长在多种类型的气候和土壤环境下，具有防风固沙、保持水土、涵养水源的生态价值。苜蓿含有固氮菌，每公顷苜蓿每年约能固氮273 kg，可改良土壤肥力、地力。种植苜蓿对改善生态条件，提高环境质量以及生态农业可持续发展起到重要推动作用，将产生良好的生态效益[13]。王庆锁等报道，苜蓿与作物轮作可改善农田生态环境，提高土壤含氮量、有机质含量和水稳性团粒结构，降低土壤容重[14]。苜蓿通过生物脱盐和大量吸水可降低地下水位，改良盐渍化土壤，减少地表径流量和土壤冲刷量，减轻农作物病虫草害。王文星等报道，苜蓿有较强的富集铜能力，对铜污染的土壤具有潜在修复能力[15]。张成才等也认为，苜蓿是一种可用于煤矸石山生态修复的草本植物[16]。柴凤久等研究表明，在黑龙江省大庆石油草原污染区种植苜蓿可以有效降解土壤中石含油量和降低土壤pH，达到草原治理效果[17]。

3 药用价值

苜蓿的药用价值早在《本草纲目》中就有“利五脏，轻身健人，洗去脾胃间邪热之气，通小肠诸恶热毒”的记载。苜蓿含有皂苷、多糖、黄酮类化合物、异黄酮类物质、香豆素等多种生物活性成分[18］。研究表明，苜蓿叶子中约含有皂苷2%～3%，黄酮类化合物80多种，包括黄酮及其苷类、黄酮醇及其苷类、异黄酮类、异黄烷、查耳酮、二氢黄酮、二氢异黄酮和紫檀烷类等，还含有苜蓿酚、苜蓿内酯、苜蓿拟雌内酯、苜蓿醇等香豆素[19]。这些物质可以有效的降低胆固醇和血脂含量，降低血糖，预防心血管疾病，增强免疫能力，抗肿瘤、抗病毒、抗氧化防止衰老等功效。因此，苜蓿具有很高的药用价值，可用于预防和治疗关节炎、痛风、肝炎、胆囊炎、肾结石、糖尿病、心脑血管、癌症等病征；将苜蓿的种子研碎外敷，还可以用于治疗烫伤与蚊虫叮伤；此外，用苜蓿治疗妇女绝经前综合征、贫血、水肿及消化不良症等疾病同样具有令人满意的效果。但用苜蓿祛病保健时要适量，过量时会有副作用。

4 食用价值

苜蓿含有大量的蛋白质、膳食纤维、多种矿物质、微量元素、活性多糖等多种营养成分，也是一种营养丰富、食用价值较高的食材。苜蓿幼嫩的茎叶和花作为蔬菜食用，富含营养、清爽可口、风味独特，倍受人们青睐。苜蓿种子生成的豆芽，即苜蓿芽菜，在国外食用已久，我国也有利用。苜蓿芽菜是一种低热量且营养丰富的天然碱性食物，碱性度高达61.5，含有丰富的膳食纤维，是一种很好的高纤维低卡路里食物，可中和人体因食肉、谷物等引起的酸度过大现象。其蛋白质含量高于其他豆类，蛋白质含量是玉蜀黍或小麦150%，苜蓿在萌发后蛋白质含量显著升高，苜蓿在萌发5 d后蛋白质含量可提高到42.5%[20]。苜蓿芽菜含Ca+2、Fe+2、Zn+2、β-胡萝卜素，VA、VE含量较高，是普通蔬菜的2～7倍[21]。苜蓿花、叶制作的食用营养粉营养价值非常高，这种营养粉和小麦混合制成一种混合营养面粉，利用这种面粉可制成多种食品，如花卷、馒头、饼干、方便面等。此外，利用苜蓿制作食品工业中重要的原料——乳酸以及开发苜蓿罐头、苜蓿保健茶、苜蓿汁饮料等多种食品。

苜蓿食用叶蛋白产品的开发提高了苜蓿食用价值的附加值。苜蓿食用叶蛋白是从绿色新鲜茎叶中直接提取出来的蛋白质制品，其营养价值很高，含有丰富的蛋白质、维生素E、叶黄素、胡萝卜素和钙、镁、钾等元素，不含胆固醇，比许多动物蛋白更有食用价值和营养优势，是一种天然高级营养保健食品。其构成蛋白质的氨基酸丰富，含有18种氨基酸，8种人体必需氨基酸，与联合国粮农组织推荐的氨基酸模式基本相符，氨基酸总含量高达5.6%～7.4%[22]。刘向阳等连续5年测定苜蓿叶蛋白产品的蛋白质含量远高于鸡蛋、牛肉、鳕鱼等食品[23]。苜蓿食用叶蛋白制品可加工成胶囊、粒状或片状颗粒，作为人类食品来改进膳食营养结构。其还可作为营养添加剂，大量应用到食品工业中，其作为食品，每100 g可以提供热量397 J、蛋白质60 g、钙800 mg、铁50 mg、β-胡萝卜素1.4 μg[20]。也可加入面条、面包、蛋糕、饼干等面制食品或香肠、罐头等肉类制品或各类素食合成食品中，用以提高产品的蛋白质和膳食纤维含量，提高这些加工食品的营养价值和商品价值。郑建仙将苜蓿叶蛋白应用到面条中，结果表明，苜蓿叶蛋白的赖氨酸含量丰富，可以弥补粮谷类食品在这方面的不足，同时能提高面条的膳食纤维和品质，在添加量≤4%时，不改变面团流变学特性和口感[24]。Hemandez等对营养严重不良的2～6岁儿童进行了试验，每天加食叶蛋白10 g，10 d后体表水肿开始消失，食欲增强，行动活泼，5周后血清蛋白增加幅度为4.9～6.6 g·100 mL-1[25]。刘向阳研究利用法国进口的叶蛋白进行强化膳食营养试验，试验组每日食用叶蛋白7.5 g，对照组食用普通膳食。经80 d强化营养试验后，两组的血红色水平都有所提高，经统计分析，试验组的血色素增加达到显著水平（P＜0.05)。

5 生物能源价值

以能源植物为主的生物质能作为一种可再生、生产成本低，洁净安全的新能源，是解决现有化石能源紧张理想的替代品[26]。草本植物因种类繁多、生长快、适应性强等优点被视为很好的生物能源，目前，研究发现柳枝稷、甜高粱、象草、芦竹等牧草具有很高的生物量和燃料乙醇转化率，被列为草本能源植物。苜蓿生物质能转化方面的研究较少，邢启明等利用苜蓿秸秆同步糖化发酵生产乙醇，结果确定最佳条件为发酵温度34℃、起始pH 5.0、发酵时间96 h，酵母接种量为0.3%，纤维素酶用量20 U·g-1[27]。改善苜蓿生产燃料乙醇工艺，提高燃料乙醇转化率是今后科研努力的方向。

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