豌豆和豌豆副产品的营养特性及其在动物饲料中的应用

刘 敏 孙广文 张海涛* 王卓铎

（广东恒兴饲料实业股份有限公司，农业农村部华南水产与畜禽饲料重点实验室，广东湛江524000）

豌豆（Pisum sativum L.）有青豆、荷兰豆、毕豆等别称，属豆科，野豌豆族，豌豆属。 豌豆原产于地中海和中亚等地区， 在我国主要分布于中部、东北部等地区，我国豌豆种植面积居世界第二。 随着我国畜禽养殖业转型升级，集约化水产养殖的迅猛发展，饲料蛋白源的紧缺已成为制约畜禽和水产养殖业健康发展的关键因素之一。

豌豆含17.35%～25.30%的粗蛋白，39.08%～55.42%的淀粉，并富含维生素和矿物质，其营养价值介于豆粕和玉米之间， 是较好的蛋白原料与能量原料。 豌豆及其副产品作为玉米、豆粕、小麦等传统植物性饲料原料的替代物， 在畜禽养殖以及部分鱼类养殖中的应用已逐渐受到重视。 本文综述了豌豆和豌豆副产品的营养价值及其在畜禽与水产养殖中的应用研究， 以期为豌豆在饲料行业中的合理高效利用提供更有效的参考。

1 豌豆及其副产品的营养特性

由表1 可见，豌豆粗蛋白含量范围在17.35%～25.30%，淀粉含量范围在39.08%～55.42%，是较好的蛋白原料与能量原料。 豌豆含有18 种氨基酸，包括鱼虾必需的10 种氨基酸。 豌豆赖氨酸含量1.35%～1.50%，蛋氨酸含量约0.22%（表2）。 豌豆蛋白粉粗蛋白含量约55%， 粗脂肪含量约2%～3%。 ；其赖氨酸含量2.27%～3.75%，蛋氨酸含量约0.41%～0.55%，略低于豆粕（表2）。

除了豌豆与豌豆蛋白粉， 豌豆纤维也可作为较好的日粮营养素， 市售豌豆纤维产品粗纤维含量在21%～44%， 中性洗涤纤维在48.2%～59.66%，酸性洗涤纤维在30.1%～50.86%（表2）。此外，豌豆矿物质含量与维生素含量也较为丰富（表3）。豌豆还含0.46%的木质素、4.0%的凝集素、803.0mg/kg的皂素以及0.98%的单宁。

2 豌豆在动物饲料中的应用

从表4 数据可以看出， 豌豆的粗蛋白含量与各类氨基酸含量均介于豆粕和玉米之间，粗脂肪、粗纤维含量与豆粕相近。近年来豆粕、玉米价格飞涨，而豌豆价格适中、资源较丰富，以豌豆部分替代动物饲料中的玉米、 豆粕， 可有效降低饲料成本，提高经济效益。

表1 豌豆及其其副产品的常规营养价值

表2 豌豆及其其副产品的氨基酸营养价值

表3 豌豆及豌豆浓缩蛋白的矿物质及维生素含量

表4 豌豆与豆粕、玉米的营养价值对比（NRC，2012）

有关豌豆在不同规格养殖猪上的应用研究得出的结果差异较大（表5）。 研究表明，乳仔猪阶段配方使用18%或40%的豌豆替代豆粕， 对猪生产性能和胴体质量均无负面影响， 而另一研究则指出， 乳仔猪日粮中仅用1.5%～9.5%的豌豆替代豆粕即降低了其日增重。在生长猪日粮中使用36%～66%和7.5%～30%的豌豆替代豆粕对其生产性能、胴体质量和肉品质均无显著影响；此外，在乳仔猪日粮中使用40%的豌豆替代豆粕和小麦、 使用40%的豌豆替代玉米， 对猪生产性能无显著影响。但另有研究发现， 在生长猪日粮中使用18%～50%的豌豆替代豆粕和玉米显著降低了日增重和采食量； 在生长猪日粮中使用10%和15%的豌豆替代豆粕和麦皮显著降低了饲料适口性和采食量。

早期有关豌豆在饲料中的应用研究主要集中于猪饲料， 近年来的研究开始关注豌豆在鸡饲料中的应用。 有关日粮中添加不同水平豌豆和复合酶制剂对爱拔益加肉仔鸡生长性能、 养分利用及肠道发育影响的研究表明， 日粮中添加10%和20%的豌豆对肉仔鸡的生长性能和养分利用率无不利影响，并可促进空肠及全肠肠道发育；日粮中添加30%和40%的豌豆显著降低了肉仔鸡的生长性能及养分利用率。在蛋鸡上的研究也发现，日粮中添加15%的豌豆对蛋鸡的生产性能和蛋品质无显著影响，有利于粪便成形；日粮中添加30%的豌豆显著影响蛋鸡的生产性能，降低蛋品质，不利于粪便成形；豌豆有利于胃肠道和输卵管生长。另有研究在15～21 日龄肉鸡日粮中添加30%、50%和70%的豌豆， 测得豌豆对仔鸡盲肠粗蛋白质消化率为0.81，赖氨酸、蛋氨酸、组氨酸、精氨酸在回肠末端消化率较高，色氨酸消化率较低。 此外，在1日龄肉仔鸡日粮中添加3%以下的豌豆皮， 可以提高养分消化率和生长性能。

表5 豌豆在猪饲料中的应用研究结果

豌豆与大豆均含有一些抗营养因子， 如凝血素、蛋白酶抑制剂、单宁酸、皂素等，但豌豆中抗胰蛋白酶的浓度只有大豆的5%～13%， 而且单宁酸能够降低反刍动物如牛、绵羊瘤胃甲烷的生成。因此，豌豆作为大豆等的替代性原料，也被应用于牛饲料研究中。 相关研究表明，在奶牛、肉牛日粮中豌豆的添加比例为30%以内为宜。 有关膨化豌豆粉替代日粮中玉米和豆粕对3 月龄奶公犊日增重、饲料效益影响的研究表明，用12.70%膨化豌豆粉替代奶公犊日粮中的豆粕和玉米， 尽管对体重的影响不显著，但是对犊牛的日增重影响显著，建议幼小犊牛日粮中豌豆添加量应保持在15%以内。基于干物质的降解率、粗蛋白和酸性洗涤纤维的表观消化率、日增重、料肉比、血液生化指标、瘤胃发酵以及经济效益考虑， 建议育肥公牛混合精料中豌豆的添加比例以25%为宜。 在奶牛日粮中添加15%的磨碎豌豆， 瘤胃中的豌豆蛋白要比豆粕蛋白易吸收。 日粮中豌豆的粗糙磨碎可以避免降低营养物质的总消化率。

有关豌豆在水产养殖中的应用研究较少，仅见Davies 等（2010）和姜维波（2019）有过报道。 以44.8%的未处理豌豆粉替代鲤鱼日粮中20.3%的豆粕显著降低了增重率和特定生长率； 以45.7%的高压灭菌豌豆粉或40.2%的烘箱干燥豌豆粉替代鲤鱼日粮中20.3%的豆粕， 对增重率没有显著性影响。在鲤鱼生长性能、饲料利用效率和表观消化率方面，对豌豆的干热处理较湿热处理有效。姜维波（2019）研究了配合饲料、发芽豌豆以及分别含80%干豌豆和发芽豌豆的两组豌豆饲料对草鱼[（1056.1±30.3）g]生长性能和肌肉品质和胶原蛋白基因表达的影响。结果表明，投喂发芽豌豆饲料较单纯饲喂发芽豌豆能提高草鱼的生长性能； 较投喂常规配合饲料能改善草鱼的肌肉品质， 增加肌肉胶原蛋白含量和胶原蛋白基因的相对表达量。

3 豌豆蛋白粉在动物饲料中的应用

豌豆蛋白粉是豌豆加工粉丝后的副产品之一，其蛋白含量在55%左右。豌豆蛋白粉具有价格较低、资源较丰富等优势，可作为鱼粉、豆粕等蛋白原料的替代物， 近年来有关其在饲料中的应用研究主要集中于鸭和鱼类。

周根来等（2016）通过化学分析和鸭消化试验比较评定了豌豆蛋白粉和豆粕的营养价值。 结果发现，高邮鸭（20 周龄）对豌豆蛋白粉和豆粕中干物质、粗灰分、粗蛋白、粗脂肪、粗纤维等的表观消化率存在较大差异， 豆粕对高邮鸭的营养价值略高于豌豆蛋白粉。 但结合常规养分含量的化学分析，豌豆蛋白粉在粗蛋白、粗脂肪和钙等养分含量方面比较有优势。周根来等（2017，2018）同时研究了不同水平（3%、6%、9%） 豌豆蛋白粉对高邮鸭（0～4 周龄）生长性能、养分表观消化率、消化器官发育、血清生化指标、血清激素以及与生长相关基因表达的影响。结果表明，日粮中使用3～9 %的豌豆蛋白粉替代豆粕会降低0～4 周龄高邮鸭的平均日增重和平均日采食量，但6%替代组料重比低于对照组，小肠器官发育指数提高，且影响了体内蛋白质和脂肪代谢的变化。 另外，6%豌豆蛋白粉代替部分豆粕后养分利用率最高， 对血清激素水平没有显著影响，但促进了生长激素（GH）等生长相关基因的表达，特别是上调了腿肌中、胰岛素样生长因-1（IGF-I）的表达。建议高邮鸭日粮中豌豆蛋白粉的使用量以6%为宜。

李云兰等（2012）分别以不同水平豌豆分离蛋白（3%、6%、9%） 和豌豆浓缩蛋白（4.5%、9%、13.5%）替代饲料中33%、66%和100%鱼粉（对照组鱼粉10%）配制与对照组等氮、等能、等赖氨酸、等蛋氨酸和有效磷的试验饲料，饲养建鲤[（18.53±0.35）g]75 天。 在该试验条件下，以生长性能和适口性为考量依据， 推荐建鲤日粮中豌豆分离蛋白（9%）可完全替代鱼粉；豌豆浓缩蛋白（4.5%）可替代33%鱼粉。此外，在虹鳟饲料中添加20%豌豆浓缩蛋白替代相应用量的豆粕， 对虹鳟生长性能及养分消化率均无显著影响。 有关豌豆浓缩蛋白替代鱼粉对大西洋鲑（160g）生长、消化率和鱼体组成等的影响的研究结果表明， 豌豆浓缩蛋白替代20%的鱼粉蛋白， 不会对大西洋鲑的生长表现和鱼体组成产生显著影响； 而以含35%豌豆浓缩蛋白的日粮饲养2.36 kg 的大西洋鲑8 周，则引起了大西洋鲑“豆粕型肠炎”类似的症状。

表6 豌豆在鸡饲料中的应用研究结果

表7 豌豆在牛饲料中的应用研究结果

4 豌豆淀粉在动物饲料中的应用

淀粉是谷物类饲料碳水化合物的主要成分，其供能水平约占畜禽生产所需能量的40%。 不同研究报道的豌豆淀粉中直链淀粉、 直链淀粉及直支比差异较大：李岫怡等（2019）的研究测得豌豆淀粉含35%的直链淀粉和65%支链淀粉， 且直支比为0.54；赵金标等（2020）则报道豌豆的总淀粉含量为39.08%，其中直链淀粉30.57%，支链淀粉8.51%，抗性淀粉9.38%，直支比3.59。

饲料中淀粉类型的不同会影响能量的利用途径、 猪体内蛋白质和脂肪的代谢以及猪的生长性能和肉品质。 研究表明，与饲喂糯玉米淀粉（直支比0.07）的猪相比，饲喂豌豆淀粉（直支比0.28）猪的日增重、腰眼肉面积和肌浆蛋白溶解性较高，料重比、背脂、滴水损失和蒸煮损失则显著下降。 因此， 饲喂直链淀粉含量较高的淀粉可改善育肥猪的生长性能和肉品质。此外，相比于支链淀粉含量较高的玉米淀粉（54.39%）和红薯淀粉（49.24%），豌豆淀粉的颗粒直径较大， 直链淀粉和抗性淀粉含量较高，很难被肠道淀粉酶完全消化，直链淀粉和抗性淀粉进入动物体后肠被微生物发酵降解产生挥发性脂肪酸。 以生长猪[（35.38±1.36）kg]体内的能量利用效率和营养物质消化率为考量因素，发现这三大淀粉类原料的饲喂价值优劣顺序为玉米＞豌豆粉＞红薯干粉。与木薯淀粉相比，给育肥猪[（77.00±0.52）kg]饲喂豌豆淀粉改变了其盲肠食糜中微生物的组成和发酵模式， 增加了部分有益菌的数量和碳水化合物代谢产物的含量， 降低了潜在致病菌的数量和氮代谢产物的含量， 这些结果表明摄食含有高直链的淀粉可作为预防保护性物质，维系宿主肠道健康。 此外，以豌豆淀粉替代泌乳期母猪日粮中的小麦， 显著改善了其采食量和母猪断奶时的体况。

有关不同淀粉源（玉米、豌豆、木薯、高粱、小麦）日粮对爱拔益加肉仔鸡小肠消化酶活性、盲肠挥发性脂肪酸含量和微生物菌群的影响的研究发现， 豌豆淀粉日粮可以提高肉仔鸡盲肠食糜中乙酸、丙酸及总挥发性脂肪酸量；豌豆淀粉日粮通过增加肉仔鸡盲肠中的产酸菌群促进微生物发酵，改善肠道菌群结构，促进有益菌生长。 此外，豌豆淀粉对肉仔鸡小肠食糜消化酶以及小肠黏膜消化酶活性的影响不如其他各类淀粉。 有关日粮中不同淀粉源（玉米、豌豆、木薯、小麦）对不同日龄羔羊小肠发育、发酵、消化酶活性和小肠发育相关基因及葡萄糖转运载体蛋白基因mRNA 表达量的影响的研究结果发现， 饲喂不同淀粉源的精料未影响羔羊各肠段相对质量，但与木薯、玉米和小麦淀粉相比， 豌豆淀粉日粮改善了羔羊小肠组织的形态结构，促进了丁酸的产生、消化酶的分泌和小肠发育相关基因及葡萄糖转运载体蛋白基因的上调。因此，饲喂豌豆淀粉日粮能够促进羔羊早期小肠的发育及功能的完善。

5 豌豆纤维在动物饲料中的应用

研究表明， 猪日粮中添加适量的纤维有助于提高其生产性能， 一方面纤维可通过调控肠道运动节律、 促进肠道排空等作用维持正常的肠道生理活动； 另一方面某些纤维可被猪后肠微生物发酵产生大量的短链脂肪酸，调节肠道稳态，直接或间接参与调节机体能量代谢和免疫功能。 不同研究中豌豆纤维的成分差异较大（表1）。 目前，豌豆纤维在饲料中的应用主要集中于猪饲料。

赵瑶等（2019）研究了15%的豌豆纤维或15%的小麦麸单独或混合替代基础日粮中的部分玉米对猪[（32.46±0.35）kg]生长性能、胴体和肉品质、养分消化率及肠道生理的影响。 结果表明，15%豌豆纤维日粮虽然对猪的生长性能无改善， 但可通过提高屠宰品质，并通过改变后肠发酵方式，降低结肠pH 值， 改善猪后肠微环境；15%小麦麸日粮不影响猪的生长性能但能改善料肉比； 而日粮中添加15%由上述两种纤维组成的混合纤维源， 则可在一定程度上削弱单一纤维源日粮对猪的消化率和肠道生理等方面的不利影响。 罗玉衡等（2017）探讨了短期或长期饲喂高水平豌豆纤维（10%、20%、30%）对猪[（7.2±0.5）kg]盲肠细菌群落结构和主要代谢产物的影响。结果表明，日粮中短期或长期添加高水平豌豆纤维对仔猪和肥育猪生长性能无显著影响； 日粮长期添加高水平豌豆纤维可提高肥育猪盲肠中乙酸比例，下调丁酸比例。短期饲喂含10%豌豆纤维的日粮可提高仔猪盲肠类杆菌门丰度； 猪盲肠中氢营养菌对日粮中的豌豆纤维可作出迅速响应，可能改变后肠微生物发酵效率。

6 小结

豌豆及其副产品均是良好的植物性饲料原料，在豆粕、玉米等原料价格飙升的态势下，选用豌豆及其副产品作为替代性原料可有效降低饲料成本。

有关豌豆及其副产品在畜禽与水产养殖中的应用研究，因实验条件、原料来源以及加工工艺等因素的不同，得出的结果差异也较大：猪、鸡、牛饲料中豌豆的添加范围分别为7.5～66%、10～20%、0～25%； 鲤鱼日粮中可以45.7%的高压灭菌豌豆粉或40.2%的烘箱干燥豌豆粉替代20.3%的豆粕；高邮鸭日粮中豌豆蛋白粉的使用量以6%为宜；建鲤日粮中可以9%的豌豆分离蛋白完全替代鱼粉，以4.5%的豌豆浓缩蛋白替代33%的鱼粉；虹鳟饲料中可以20%豌豆浓缩蛋白替代相应用量的豆粕； 大西洋鲑饲料中可以豌豆浓缩蛋白替代20%的鱼粉蛋白；相比于玉米、木薯、高粱、小麦等淀粉源，豌豆淀粉在改善畜禽动物生长性能、肉品质以及肠道健康等方面有其独特的优势； 猪日粮中使用10～15%的豌豆纤维替代玉米，可有效改善其肉品质及肠道健康。此外，发酵及酶解等处理方式可显著降低豌豆中α-半乳糖苷、植酸钠、酶蛋白抑制剂活性及抗性淀粉等抗营养因子含量， 从而提高其营养品质。

参考文献（略）