江栋材 葛 龙 王卫卫 王 政

[圣百奥 （北京）科技有限公司，北京 100193]

肠膜蛋白粉的研究进展及在猪生产上的应用

江栋材 葛 龙 王卫卫 王 政*

[圣百奥 （北京）科技有限公司，北京 100193]

肠膜蛋白粉作为一种高品质、高活性多肽类饲料，逐渐被接受并应用于养殖行业，本文就肠膜蛋白粉的营养特性、加工工艺和在猪生产方面的应用做一综述。

肠膜蛋白粉；营养特性；加工工艺；猪生产

肠膜蛋白粉，也叫肠黏膜水解蛋白，国外称为“Dried Porcine Soluble（DPS）”、“Hydrolyzed Porcine Mucosa（HPM）”或“Porcine-digestible Peptides（PDP）”，是一种新型功能营养性动物蛋白质原料，来源于猪肠道干净的小肠黏膜，是生产肝素钠的副产物[1]，富含丰富的小肽和游离氨基酸，是替代血浆蛋白粉、乳清粉、鱼粉等昂贵蛋白原料的选择之一。

1 肠膜蛋白粉的营养作用

1.1 含有丰富的游离氨基酸和小肽

肠膜蛋白粉是猪小肠黏膜经过酶解、高温处理后得到的产品，肠黏膜蛋白被分解为多肽、寡肽、小肽[2]和游离氨基酸，其中8种必需氨基酸（赖氨酸、苏氨酸、蛋氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸、异亮氨酸和缬氨酸）的总含量为17.92%，占总氨基酸含量（46.37%）的38.65%[3]，且水溶性好，易于被动物利用。

1.2 味道具有诱食性

纯肠膜蛋白粉一般为纯白色或者浅黄色粉末状，肠膜成品因为载体的不同会导致颜色之间有差异，但其仍会具有独特的肉腥香味[4]，由于含丰富的味觉刺激肽、风味肽等物质，肠膜蛋白粉可增加饲料的适口性，对断奶动物有诱食效果，从而可提高动物的采食量。

1.3 消化利用率高近几年的研究发现，蛋白质摄入后经消化道中的酶作用，大多数以小肽的形式被消化吸收。小肽和氨基酸存在两种相互独立的吸收转运机制，游离氨基酸通过刷状缘膜由特殊的氨基酸转运系统进入肠上皮细胞；小肽则会通过特殊的肽转运系统进行转运，被吸收时具有吸收率高、耗能少、吸收快等特点，因此肽的生物效价和营养价值比游离氨基酸和大分子蛋白质高[5-7]。断奶仔猪对肠膜蛋白中氨基酸的消化率非常高，试验数据总结表明：赖氨酸、苏氨酸、蛋氨酸和色氨酸的标准回肠消化率分别为 84.4%、81.1%、86.2%和95.6%[4]。但有研究表明，肠膜蛋白粉的回肠标准消化率等比鱼粉、血浆蛋白粉低很多，半胱氨酸偏高，其原因可能是因为不同肠膜蛋白粉的载体不同，导致部分产品中含有胰蛋白酶抑制剂等抗营养因子，从而降低了其消化率。

1.4 维护肠道健康

肠膜蛋白粉中含有丰富的小肽，大部分为内源性蛋白，可减少幼龄乳仔猪采食植物性或动物性异源大分子蛋白而出现的肠道免疫应激，且其中包含着生物活性物质，可诱导小肠绒毛发育，增强膜刷状缘酶活性，对断奶引起的肠膜损伤有修复作用，加速肠道的成熟。二胺氧化酶（DAO）是哺乳动物肠道内有高度活性的细胞内酶，是反映肠道黏膜结构和功能情况的理想指标，受损的小肠黏膜会释放酶到血液中，表明肠道屏障的功能紊乱。在最近的研究中，断奶仔猪饲喂DPS，其血清中的二胺氧化酶水平低于其他组，表明DPS能够维护肠道屏障[8]。

2 加工工艺

肠膜蛋白粉是利用猪小肠黏膜萃取肝素过程的副产物，屠宰场的新鲜猪小肠在加工成肠衣半成品时会将小肠内容物（黏膜）刮下来，经过一系列的酶解和盐析等工艺加工而成。安文亭等[9]也曾研究过利用羊小肠黏膜加工肠膜蛋白粉的工艺。根据制作肝素钠的不同工艺，目前肠膜蛋白粉加工工艺主要分为盐解法、酶解法两种。

盐解法一般是将肠黏膜先加水、加碱加盐并调节pH值后，在50～60℃下搅拌2～3小时，然后快速升温到90℃继续搅拌，再进行过滤，滤渣留存，用树脂吸附滤液后再过滤，滤饼做肝素钠，得到的滤液与之前留存的滤渣混合后再干燥成肠膜蛋白粉。

图1 酶解法加工肠膜蛋白粉工艺流程图

酶解法生产肠膜蛋白粉的工艺较为复杂（图1），在处理的过程中需要加入胰蛋白酶、木瓜蛋白酶等酶制剂[10]，并对半成型产品进行脱盐、除臭等再加工，最终产出优质的肠膜蛋白粉[11]。由于加工工艺和加工过程步骤的删减，市场上许多肠膜蛋白粉并没有脱盐、除臭等步骤，因此造成肠膜蛋白粉的盐分含量高、味道重，不利于畜禽消化吸收。

2.1 载体

由于纯的肠黏膜蛋白吸湿性很强，易板结，极易粘连，因此肠膜蛋白在干燥过程中需要添加一定比例的载体来保证肠膜产品的流动性和易混合性。现阶段市场上大部分肠膜原粉选用的载体为玉米湿法加工副产物、豆粕、土豆粉、水解植物蛋白（发酵豆粕等）、豆皮、生产氨基酸副产物（酵母粉、赖氨酸渣等）等[12]。载体不同，直接导致了肠膜蛋白粉品质差异较大，这也是市场上不同肠膜蛋白粉功能性差异较大的主要原因。如用豆皮或者豆粕作为载体时，因其存在胰蛋白酶抑制剂、凝集素抗营养因子，导致DPS的消化吸收利用率降低[13]；用氨基酸生产后的副产物作为载体时，其特殊的气味可能影响肠膜蛋白粉的适口性；用发酵豆粕作为载体，在小肽含量和蛋白消化率方面都有较大优势，但是成本相对较高。Myers[12]研究发现，以氨基酸副产物和植物蛋白混合作为载体的肠膜蛋白粉饲喂的断奶仔猪平均日增重显著高于单纯用植物蛋白作为载体的肠膜蛋白粉组。

2.2 脱盐

肠膜蛋白粉是生产的副产物，在生产过程中，由于加工工艺的要求，需要添加大量的碱和部分盐，这直接导致肠膜原液中的盐分含量增高，过高的盐分会直接影响肠膜蛋白粉的适口性和添加量，因此，在生产肠膜蛋白粉中是否有除盐工艺也是衡量其价值的主要指标。

在实际生产使用中，肠膜蛋白粉的载体和盐分含量是衡量其品质的主要营养性指标。

3 在猪生产中的应用

肠膜蛋白粉作为血浆蛋白粉、乳清粉、进口鱼粉等高档蛋白质的替代品，主要用于断奶保育猪的饲粮中。因为仔猪生长快和代谢旺盛，但胃肠器官和功能发育不完善，消化酶系发育不全；胃酸分泌不足和胃肠道微生态平衡脆弱，吸收和利用营养素的能力低；免疫力低，免疫系统发育不完善，易患病[14]。肠膜蛋白粉由于小肽含量丰富，易消化，被肠道吸收速度快，利用率高，能提高猪的生长性能，维护肠道健康，提高免疫力。

3.1 饲喂肠膜蛋白粉对仔猪生长性能的影响

Myers等[15]选用180头平均初始体重为6.4 kg的28日龄PIC断奶仔猪，分成对照组，添加3%、6%、9%和12%肠膜蛋白粉组，添加6%血粉组；研究结果表明，饲喂肠膜蛋白粉能极显著地提高断奶仔猪的平均日增重，降低料肉比，且添加6%肠膜蛋白粉可完全取代6%血粉。Cho等[16]用肠膜蛋白粉分别替代血浆蛋白粉和血粉来饲喂断奶仔猪，结果表明，肠膜蛋白粉可以完全替代断奶仔猪中的血浆蛋白粉和血粉，且饲喂肠膜蛋白粉组的料肉比低于饲喂血粉组，其推荐肠膜蛋白粉添加比例为2.5%。DeRouchey等[17]选用20日龄断奶仔猪进行试验，研究发现，断奶仔猪饲喂肠膜蛋白粉的平均日增重显著高于对照组，料肉比显著低于对照组，且饲喂肠膜蛋白粉与饲喂牛肉粉、血浆蛋白粉之间差异不显著。要秀兵等[18]选用21日龄断奶的PIC配套系五元杂交仔猪，以3.5%的肠膜蛋白粉替代基础日粮中鱼粉进行4周的饲养试验，结果显示肠膜蛋白粉组的平均日增重高于对照组，饲料增重比低于对照组，证明饲喂肠膜蛋白粉具有提高断奶仔猪生产性能的趋势。高欣等[19]研究发现，在断奶仔猪饲粮中添加不同品种和不同添加量的肠膜蛋白粉均能提高仔猪的平均日增重，降低料肉比。曾礼华等[20]选用25日龄杜×（大×长）三元杂交断奶仔猪，用肠膜蛋白粉代替鱼粉，研究发现，饲喂肠膜蛋白粉的平均日增重显著高于鱼粉组，并且料肉比有降低的趋势。徐军等[21]选用30日龄断奶仔猪，在饲粮中添加不同添加比例的肠膜蛋白粉，结果表明，日粮中添加肠膜蛋白粉3%～6%的效果较好，平均日采食量、平均日增重显著提高。郭秀山等[22]选用长大二元38日龄断奶仔猪，分别饲喂含肠膜蛋白粉0%、3%、5%和8%四个梯度日粮，试验结果表明，饲喂肠膜蛋白粉能极显著提高日增重，显著降低料肉比，显著降低和改善断奶仔猪腹泻的发生，其建议的适宜添加量为3%～5%。霍宝占等[23]研究发现，仔猪断奶后饲喂肠膜蛋白粉能显著降低料肉比，且在换成基础饲粮后仍能保持较好的生长性能，同时还证实仔猪日粮中的肠膜蛋白粉（不论是单独添加还是和其他蛋白质混合）均可改善断奶仔猪的生产性能。Solà-Oriol等[24]研究表明，在断奶仔猪饲粮中添加肠膜蛋白粉比添加乳制品能获得更优秀的生长性能。

3.2 饲喂肠膜蛋白粉对肠道健康和机体免疫的影响

要秀兵等[18]研究发现，饲喂肠膜蛋白粉提高了仔猪断奶后外周血液T、B淋巴细胞阳性率，促进了仔猪免疫能力的提高。高欣等[19]试验结果证实，饲喂肠膜蛋白粉能提高断奶仔猪十二指肠和空肠的绒毛高度/隐窝深度比及空肠的绒毛高度，从而能提高营养物质消化率，改善断奶仔猪的肠道健康。吴金节等[25]研究表明，在28日龄断奶仔猪的日粮中添加3%的肠膜蛋白粉，除了能显著降低腹泻率外，还能减轻断奶应激，减少病死率。蔡元丽等[26]通过直接使用肝素渣水解物饲喂断奶仔猪，研究发现其能促进仔猪免疫器官发育，提高血清免疫球蛋白浓度、猪瘟抗体OD值和血液中淋巴细胞数，提高了断奶仔猪的免疫功能，降低了仔猪的腹泻指数。刘宁等[27]试验结果发现，使用进口、国产肠膜蛋白粉均显著提高了断奶仔猪的脾脏指数和血清ALB含量，且进口肠膜组显著提高了下颌淋巴结指数，但对胸腺指数、腹股沟淋巴结指数等无显著影响。

3.3 饲喂肠膜蛋白粉对母猪的影响

哺乳动物的羊水或者乳汁中会因饲喂饲粮的不同而具有不同的风味性物质，这会导致刚出生的幼龄动物在断奶采食或者诱食过程中有一定的选择偏好。若幼龄动物的诱食饲粮及断奶饲粮的风味物质与乳汁或者羊水中的风味物质一致，那么幼龄动物会表现较弱的断奶应激，从而能够更加正常地生长[28-29]。Figueroa等[30]在母猪妊娠后期14天和泌乳期28天日粮中添加20 g/kg的肠膜蛋白粉，研究结果表明，来自饲喂肠膜蛋白粉母猪组的仔猪断奶后比对照组具有更高的平均日增重和平均日采食量。Johnston等[31]研究表明，在整个哺乳期母猪的日粮中分别添加肠膜蛋白粉，试验母猪的平均日采食量显著提高，但对整个泌乳期母猪的产奶量、仔猪窝质量及断奶后返情期无显著影响。

4 安全性评价

肠膜蛋白粉来源于猪小肠黏膜，虽然现已有证据表明肠膜蛋白粉在加工过程中由于长时间高温酶解，最终产品中基本不含有大肠杆菌、沙门氏菌、猪繁殖与呼吸综合征病毒、猪伪狂犬病病毒等安全性问题[32]，但对养殖环节经常接触到的农药积累、药物残留和有毒重金属污染等方面，还没有足够的研究，因为在选用肠膜蛋白粉时对原料的来源控制更为严格。

肠膜蛋白粉作为多肽类蛋白原料在动物生产中具有良好的应用，但作为生物活性类多肽添加时需要谨慎使用，因为加工工艺不同，产生的多肽类物质的种类也有差异，不同品质的肠膜蛋白粉间差异较大。

5 总结

近年来，小肽的营养理论已经逐步得到认可，肠膜蛋白粉作为一种高小肽，高消化率的优质蛋白源饲料也逐渐得到重视，具有较为广阔的开发前景，也希望通过对原料来源和加工环节等方面加以把控，使产品更加安全，造福于养殖业。

[1]Mateos GG,Mohiti-AsliM,Borda E,et al.Effect of inclusion of porcine mucosa hydrolysate in diets varying in lysine content on growth performance and ilealhistomorphology of broilers[J].Animal Feed Science&Technology,2014,187(1): 53-60.

[2]朱滔,黄小燕.肠膜蛋白在动物生产中应用研究进展 [J].饲料研究,2015(20):9-13.

[3]俞国乔,刘思煜.猪肠膜蛋白在仔猪日粮中的应用及作用机理研究[J].上海畜牧兽医通讯,2000(3):34-35.

[4]夏继华,张立娟,王长维,等.肠膜蛋白的研究现状及展望[J].饲料博览,2011(10):37-39.

[5]李勇,蔡木易.肽营养学 [M].北京:北京大学医学出版社, 2007:25.

[6]Silk DB,Grimble GK,Rees RG.Protein digestion andamino acid and peptide absorption[J].Proceedings of the Nutrition Society,1985,44(1):63-72.

[7]Pasupuleti VK,Holmes C,Demain AL.Applications of Protein Hydrolysates in Biotechnology[M].Protein Hydrolysates in Biotechnology.Springer Netherlands,2010:1-9.

[8]Zhang S,Piao X,Ma X,et al.Comparison of spray-dried egg and albumen powder with conventional animal protein sources as feed ingredients in diets fed to weaned pigs[J]. Animal Science Journal,2015,86(8):772–781.

[9]安文亭,贾丽楠,史酉川,等.羊小肠黏膜蛋白酶解工艺条件研究[J].饲料研究,2016(4):51-53.

[10]王春维,胡奇伟,杨海锋.猪肠膜蛋白粉(DPS)生产工艺研究[J].粮食与饲料工业,2005(1):29-30.

[11]李煜,卫乐红,姜无边,等.利用肠衣-肝素加工废液提取肠膜蛋白工艺研究[J].饲料研究,2015(5):69-73.

[12]Myers AJ,Tokach MD,Goodband RD,et al.An evaluation ofpeptone products and fish mealon nursery pig performance[J].Kansas State University Swine Day 2010.Report of Progress 1038,2010:35-43.

[13]贾晓燕,程文虹.肠膜蛋白粉的营养特性及在养猪生产中的应用[J].饲料研究,2006(8):39-41.

[14]彭凯,吴薇,龙蕾,等.断奶仔猪的腹泻研究进展[J].饲料研究,2015(13):10-15.

[15]Myers AJ,Goodband RD,Tokach MD,et al.The effects of porcine intestinal mucosa protein sources on nursery pig growth performance[J].Journal of animal science,2014,92(2): 783-792.

[16]Cho JH,Lindemann MD,Monegue HJ,et al.Feeding value of dried porcine solubles for weanling pigs[J].The Professional Animal Scientist,2010,26(4):425-434.

[17]DeRouchey JM,Tokach MD,Nelssen JL,et al.Effect of irradiation of individual feed ingredients and the complete diet on nursery pig performance[J].Journal of animal science,2003,81 (7):1799-1805.

[18]要秀兵,李清宏,王子荣.不同蛋白源对早期断奶仔猪生产性能及外周血液淋巴细胞数量的影响[J].新疆农业大学学报,2009, 32(5):18-22.

[19]高欣,马秋刚,计成.肠膜蛋白粉对早期断奶仔猪生产性能及消化道的影响[J].动物营养学报,2001,13(2):15-19.

[20]曾礼华.大豆浓缩蛋白、肠膜蛋白粉、血浆蛋白粉对早期断奶仔猪生产性能的影响[J].西南农业学报,2006,19(5):949-952.

[21]徐军,全双军,郭秀山,等.肠膜蛋白粉对断奶仔猪生产性能的影响[J].天津农学院学报,2006,13(4):13-15.

[22]郭秀山,于长江,徐军,等.多肽类饲料--肠膜蛋白粉在断奶仔猪生产上的应用研究[J].中国猪业,2006(6):30-33.

[23]霍宝占.猪肠膜蛋白粉对保育期仔猪生产性能的影响[J].饲料广角,2011(15):36-38.

[24]Solà-Oriol D,Roura E,Torrallardona D.Feed preference in pigs:effect of selected protein,fat,and fiber sources at different inclusion rates[J].Journal of Animal Science,2011,89 (10):3219-3227.

[25]吴金节,吴义师,陶志云.血浆蛋白和肠粘膜蛋白对仔猪生长性能的影响[J].安徽农业大学学报,2002,29(4):376-379.

[26]蔡元丽,李志香,石竹,等.含肽肝素渣水解物对早期断奶仔猪免疫功能的影响[J].山东农业大学学报(自然科学版),2007,38 (3):337-341.

[27]刘宁,王建平,王永超,等.肠膜蛋白粉和发酵豆粕替代鱼粉对断奶仔猪免疫功能和消化道发育的影响 [J].中国畜牧兽医, 2015,42(2):389-394.

[28]Oostindjer M,Bolhuis JE,van den Brand H,et al.Prenatal flavor exposure affects flavor recognition and stress-related behavior of piglets[J].Chemical senses,2009,34(9):775-787.

[29]Hausner H,Bredie WLP,M?lgaard C,et al.Differential transfer of dietary flavour compounds into human breast milk[J]. Physiology&Behavior,2008,95(1):118-124.

[30]Figueroa J,Solà-Oriol D,Guzmán-Pino SA,et al.The use of porcine digestible peptides and their continuity effect in nursery pigs[J].Journal of Animal Science,2016,94(4).

[31]Johnston LJ,Pettigrew JE,Baidoo SK,et al.Efficacy of sucrose and milk chocolate product or dried porcine solubles to increase feed intake and improve performance of lactating sows [J].Journal of animal science,2003,81(10):2475-2481.

[32]Jayathilakan K,Sultana K,Radhakrishna K,et al.Utilization of byproducts and waste materials from meat,poultry and fish processing industries:a review[J].Journal of Food Science and Technology,2012,49(3):278-293.

S816.4；S828.5

B

1673-4645(2017)01-0065-05

2016-12-13

*通讯作者：王政