香椿成熟复叶饲用价值分析评价研究

苏 上，倪建伟，许 可，耿涌杭，王 伟，许新桥*

(1.中国林业科学研究院林业研究所 国家林业局林木培育重点实验室，北京 100091；2.中国人民大学附属中学朝阳分校，北京 100029)

香椿成熟复叶饲用价值分析评价研究

苏 上1，倪建伟1，许 可2，耿涌杭1，王 伟1，许新桥1*

(1.中国林业科学研究院林业研究所 国家林业局林木培育重点实验室，北京 100091；2.中国人民大学附属中学朝阳分校，北京 100029)

香椿；成熟复叶；饲料；营养；潜力；评价

Abstract: [Objective]The present study intends to reveal and evaluate the feeding value and biomass of mature leaves ofToonasinensis(A. Juss.) Roem (TS) grown in the south and north of China, and help to lay a foundation for the construction of comprehensive feed industry of TS. [Method]The contents of rude protein, amino acids, minerals and other nutrients of the mature leaves of TS grown in China were analyzed, and their feeding value were confirmed by mutton-sheep breeding experiments. By analysis of biomass and cultivate-suit area of TS, the development potential of mature leaves of TS as feedstuff were discussed. [Result]The mature leaves of TS were equipped with high content of crude protein (16.25%-17.78%) and low content of crude fat (3.10%-5.45%), and contained 17 kinds of amino acids, with the essential amino acids accounted for 33.12%-34.60%. In addition, the mature leaves of TS were also rich in potassium, calcium, phosphorus, magnesium, iron, zinc and other mineral elements. Sheep in breeding experiments appeared to favor the mature leaves of TS, and no adverse phenomenon, neither diarrhea nor convulsions, happened. The nutritional value of mature leaves of TS were higher than conventional consumed grains, and were comparable toMedicagosativa. [Conclusion]Mature leaves of TS are high in crude protein, low in crude fat, and do have the potential to be protein feed. The region along the Yellow River and the Yangtze River of China are pointed to be the suit development area for feed-used/buds-feed-used TS.

Keywords:Toonasinensis; mature leaves; feed; nutrition; potential; evaluation

香椿(Toonasinensis(A.Juss.) Roem)是楝科(Meliaceae)香椿属(Toona)多年生落叶乔木，是我国具有悠久菜用、材用、绿化用及药用历史的珍贵速生树种[1]。香椿嫩芽因其浓郁的香味及特殊的口感，备受人们喜爱，是我国民众传统喜食的特色名贵“木本蔬菜”。目前，香椿的相关研究多是集中在种苗繁育及其嫩芽和种子的加工利用上，而大量的香椿成熟复叶尚未得到开发和利用。我国河南、山东、陕西、安徽、浙江、四川、福建、云南及广西等多个省市均已大力发展香椿产业，但主要经营鲜食香椿芽及其相关加工品。据不完全统计，截止2010年，仅广西一省的香椿种植面积就已超1.5万hm2，其菜用香椿嫩芽的单株年产量(3—9月，每月采收1次)约为216 g[2]。作为菜用种植的香椿，经适量抹芽、摘心后，存芽长成的成熟复叶产量仍很可观，但其尚未得到开发利用，仍处于资源浪费阶段。资料显示，在我国山东及印度的部分区域，当地少数居民曾将香椿叶混入饲料，饲喂家禽/畜[1]。本研究对我国南、北方种植的香椿成熟复叶的营养成分组成及其生物量进行了分析，并开展了肉羊饲喂实验，探讨了香椿成熟复叶的饲用价值及其开发潜力，为香椿产业拓展及其产业链的延伸提供依据。

1 材料与方法

1.1材料

1.2方法

1.2.1香椿成熟复叶营养成分分析 粗蛋白的测定参照国家标准GB5009.5-2010食品中蛋白质的测定-凯氏定氮法；粗脂肪的测定参照国家标准GB/T6433-2006饲料中粗脂肪的测定；采用国家标准GB/T5009.124-2003食品中氨基酸的测定方法分析样品的氨基酸组成及含量。香椿成熟复叶中矿质元素的组成及含量委托中国农业科学院农产品加工研究所完成。

1.2.2香椿成熟复叶生物量分析2016年7月下旬，分别在南宁市林业科学研究所及北京市园林科学研究院的菜用香椿种植园中，随机选择10株无病虫害、长势正常的3年生菜用香椿苗，截取其主杆1.2m高度以上的所有茎叶，剥取羽状复叶，称量并记录。剔除极值后，计算平均值，分别记为其成熟复叶的生物量。

1.2.3肉羊饲喂实验 购进断奶后1月龄的‘白萨’肉羊，以用发酵袋进行1个月密闭发酵的香椿成熟复叶为饲料，对‘白萨’肉羊进行为期3个月的饲喂实验，观察并记录饲喂过程中肉羊的生长情况。首先进行为期1周的过渡饲喂，之后进行常规性香椿成熟复叶饲喂，即每天早8:00、晚16:00对肉羊进行2次饲喂，其间连续5d记录肉羊对香椿成熟复叶的自由采食量。

1.3数据分析

所得数据均用Excel及SPSS软件进行平均值及标准误分析。

2 结果与分析

2.1香椿成熟复叶的一般营养成分

南宁、北京种植的香椿成熟复叶中粗蛋白含量分别为(17.78±0.07)%和(16.25±0.02)%，远高于我国《饲料数据库》[3]中传统粮食饲料的蛋白含量，如小麦(Triticumaestivum，中国饲料号CFN4-07-0270，蛋白含量13.4%)、玉米(Zeamays，CFN4-07-0278，9.4%)、高粱(Sorghumbicolor，CFN4-07-0272，9.0%)等，低于饲用大豆(Glycinemax，CFN5-09-0127，35.5%)，与畜牧业广泛使用的高蛋白苜蓿(Medicagosativa，CFN1-05-0075，17.2%)相近，具有开发为高蛋白饲料的潜在价值。同时，南宁、北京种植的香椿成熟复叶中粗脂肪含量分别为(5.45±0.02)%和(3.10±0.03)%，与上述苜蓿(2.6%)及常规粮食饲料(小麦1.7%，玉米3.1%，高粱3.4%)相近，远低于大豆(17.3%)，属于低脂型饲料原料。

2.2香椿成熟复叶的氨基酸组成

表1所示：南宁、北京种植的香椿成熟复叶中含有丰富的氨基酸，二者中均检测出17种氨基酸，其中鲜味氨基酸(DAA)中的谷氨酸(含量分别为(3.28±0.06)%和(2.95±0.10)%)及天门冬氨酸((1.55±0.04)%和(1.05±0.03)%)是其含量最高的氨基酸，且其DAA含量分别占总氨基酸的33.17%和34.05%。通常，鲜味氨基酸能够赋予食品鲜香的风味，故北京种植的香椿成熟复叶较南宁种植的香椿鲜味更胜。蛋氨酸、缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、苯丙氨酸、酪氨酸、色氨酸、组氨酸、赖氨酸、精氨酸被认为是苦味氨基酸(BAA)，丙氨酸、甘氨酸、丝氨酸、脯氨酸、苏氨酸是甜味氨基酸(SAA)[4]，能够分别贡献于植物风味中的苦涩及甘甜。南宁、北京种植的香椿成熟复叶的SAA值分别为(3.97±0.11)%和(2.95±0.10)%，BAA值分别为(5.63±0.15)%和(4.77±0.11)%，其SAA/BAA值为0.71和0.62，可见南宁种植的香椿成熟复叶较北京种植的香椿的风味更甘甜，作为饲料原料而言，其对产品的适口性具有重要意义。

表1 香椿成熟复叶的氨基酸组成

注：**必需氨基酸；*半必需氨基酸；** Essential amino acid；*Semi-essential amino acid.

当评价饲料原料营养价值高低时，其必需氨基酸(EAA)组成及含量具有决定性作用。南宁、北京种植的香椿成熟复叶中均检测到7种必需氨基酸(表1)，含量达(4.83±0.13)%和(4.07±0.11)%，分别占其总氨基酸含量的33.12%和34.60%，且必需氨基酸含量与非必需氨基酸(NEAA)含量的比值达49.51%和52.91%，与联合国粮食与农业组织与世界卫生组织(FAO/WHO)建议值相近[5]，属于高营养型饲料原料。从含量上看，蛋氨酸在香椿成熟复叶中较为匮乏，在饲用开发时需注意适量补给。

2.3香椿成熟复叶的矿质元素组成

矿质元素是动物养殖过程中必需注意补充的营养成分，钾、钙、磷、镁、钠通常被认为是常量元素，而铁、锌、锰、铜、硒、钴、铬、钼、砷、铝、镍、钒等则被认为是对动物生长发育具有重要影响的微量元素，除铝、镍、钒在常规饲料中较为充沛外，其余微量元素在饲养动物日粮中均需不同程度的添加、配衡[6]。由表2可知：南宁、北京种植的香椿成熟复叶均含有丰富的矿质元素，且与常规饲料相比，香椿成熟复叶具有明显的低钠、高钙、富铁硒的特点，除锌、钠外，香椿成熟复叶的各类矿质元素含量均高于玉米(CFN4-07-0278)等常用粮食饲料，与大豆(CFN5-09-0127)、苜蓿(CFN1-05-0074)等优质豆科饲料相近[3]。同时，除钾、钠、硒外，北京种植的香椿成熟复叶的各类矿质元素含量均高于南宁种植的香椿。矿质元素的积累差异，可能更多的受栽培环境的影响，如土壤、施肥及气候等。因此，后续研究需进一步探究环境因素与营养积累间的关系，以期更好地指导培育能够特异性富集目的养分的优良种质，并建立相应的栽培管理模式。

2.4香椿成熟复叶的生物量

生物量的大小在很大程度上决定了其饲用开发成本的高低，对其实用性具有重要影响。本研究分析表明，南宁、北京种植的香椿经正常菜用采芽后，其1.2m以上部分的生物量分别为(0.59±0.06)kg·株-1和(2.59±0.18)kg·株-1，推测该生物量差异除受气候影响外，更多是受栽培模式影响。为更充分、合理地利用光热条件，本研究中南宁样地中香椿的栽培密度，即株行距为0.3 m×0.3 m，北京样地中香椿的栽培密度为0.5 m×0.5 m。通常香椿呈直立生长状态，分枝能力较弱，对于菜用香椿采芽而言，适度密植对其枝叶生长影响较小；但从香椿成熟复叶的饲用开发而言，高密度对复叶的生长仍有一定抑制。从产量分析，株行距0.3 m×0.3 m模式下，栽植密度约11万株·hm-2，按每株香椿成熟复叶产量0.59 kg估算，成熟复叶产量约66 t·hm-2；株行距0.5 m×0.5 m模式下，栽植密度约4万株·hm-2，按每株香椿成熟复叶产量2.59 kg估算，成熟复叶产量约104 t·hm-2。因此，根据不同生产目的，筛选适宜的栽培模式，对其成本控制具有重要意义。同时，科学建立饲用香椿的栽培管理模式也是香椿成熟复叶饲用开发进程中亟待解决的关键问题之一。

表2 香椿成熟复叶的矿质元素组成

注：a数据引自《饲料数据库》；b中国饲料号(CFN)；

a Data were cited from Chinese Feed Database；b Chinese Feed Number (CFN).

2.5肉羊饲喂情况

表3 肉羊对香椿成熟复叶的日采食量

2.6香椿成熟复叶的饲用开发优势及潜力评价

2.6.3保健优势 香椿还是我国的传统中药材，其树皮止血，根粉提神，嫩叶祛风。Chao等[12]研究表明，香椿在其所检测的27种蔬菜中抗氧化活性最强，并具有突出的消炎[13-14]、镇痛[15]、降血糖[16]、抗癌等功效[17-19]。近期研究表明，香椿叶中富集的大量类黄酮成分是其主要功能成分，且类黄酮积累量随其叶片的不断成熟而持续增加[20]，这赋予了香椿成熟复叶极佳的抗氧化活性，使其抗氧化活性高于银杏叶及茶叶[21]，保健功效显著。因此，香椿成熟复叶不仅是高营养价值的蛋白饲料原料，更是潜在的功能型饲料原料，将助力于提高家畜/禽免疫性能，辅助降低养殖环节的抗生素用量，对践行低抗养殖具有重要意义。

3 讨论

4 结论

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(责任编辑：彭南轩)

AnalysisandEvaluationonFeedingValueofMatureLeavesofToonasinensis

SUShang1,NIJian-wei1,XUKe2,GENGYong-hang1,WANGWei1,XUXin-qiao1

(1.Key Laboratory of Tree Breeding and Cultivation，State Forestry Administration，Research Institute of Forestry，Chinese Academy of Forestry, Beijing 100091，China; 2.Chaoyang Branch of the High School Affiliated to Renmin University of China, Beijing 100029，China)

S789

A

1001-1498(2017)05-0848-06

10.13275/j.cnki.lykxyj.2017.05.019

2017-03-15

中央级公益性科研院所基本科研业务青年专项CAFYBB2017QA004

苏 上(1988—)，博士，助理研究员，主要研究方向是香椿资源开发利用及其氮代谢调控.E-mail: sssushang@126.com.

* 通讯作者：许新桥(1972—)，博士，教授级高级工程师，主要研究方向是木本饲料和木本油料资源的开发与利用.E-mail: xqx210@126.com.