苜蓿的营养及其饲用与特种用途产品开发

苜蓿的营养及其饲用与特种用途产品开发

孟林张国芳岳俊芳

北京市农林科学院北京草业与环境研究发展中心 100089

1苜蓿的营养价值

苜蓿含有大量的粗蛋白质、丰富的碳水化合物和多种矿物元素及维生素，有“牧草之王”之美誉。在相同土地面积上，种植苜蓿比种植各种禾本科牧草收获可消化总养分高2倍，可消化粗蛋白质高倍，矿物质高6倍；苜蓿蛋白质产量比大豆和谷子籽实蛋白质分别多倍和倍，苜蓿总养分产量比大豆和谷子多倍和倍。

蛋白质营养

粗蛋白质包括蛋白质和非蛋白质（NPN）两种形态。苜蓿蛋白质主要存在于叶片中，其中30—50%的蛋白质存在于叶绿体中。非蛋白质包括游离氨基酸、肽、酰胺、嘌呤、嘧啶和生物碱等，约占苜蓿总氮量的1/3。粗蛋白质含量的高低是反映苜蓿营养价值的重要指标之一。国内外大量研究结果表明，苜蓿初花期至开花期的粗蛋白质含量一般在17—20%，高蛋白苜蓿品种开花初期的粗蛋白质含量高达22%以上，有的达到28%以上，因此苜蓿具有蛋白质含量高的优点。一般而言，苜蓿不同生长时期或不同植株体部位，粗蛋白质含量不同。随着苜蓿生育时期的推移，其粗蛋白质含量呈现下降趋势，如营养期粗蛋白质含量占干物质的%，现蕾期 %，初花期%，盛花期%，花后期%。通常苜蓿叶中粗蛋白质含量是其茎中2—3倍（Albrecht，1983）。

苜蓿含有动物需要的各种必需氨基酸，而且含量丰富，品质好，如动物不可缺少的赖氨酸，苜蓿干草中含量比玉米籽实高倍。各种苜蓿中赖氨酸、天门冬氨基酸、苏氨酸、丝氨酸、谷氨酸、甘氨酸、丙氨酸等含量都较多，蛋氨酸、酪氨酸、组氨酸的含量较少。但由于苜蓿品种很多，各地栽培条件和气候环境不同，苜蓿中各种氨基酸含量也存在一定差异。

碳水化合物营养

碳水化合物（糖、淀粉、果胶、半纤维素和纤维素等）是一类重要的能量营养素。不同生育期苜蓿草的总糖含量差异不显着，变幅在%—%。苜蓿茎和叶中细胞壁分别由700g/kg 和600g/kg以上的纤维素组成（Albrecht,. 1983; Luckett, . et al 1967）。苜蓿中的粗纤维主要存在于细胞壁上，属结构性糖类，无氮浸出物主要存在于细胞内，属非结构性糖类。细胞壁随苜蓿生育期延迟而不断增厚，粗纤维含量增加，特别是中性洗涤纤维（NDF），开花前苜蓿干物质中含量为30%左右，开花期即达55%以上。粗纤维含量高，适口性变差，营养价值降低，消化率降低。苜蓿草中半纤维素与纤维素之比较禾本科牧草中的要低，苜蓿草中半纤维素的含量大约占细胞壁的150g/kg—300g/kg（Albrecht,. 1983; Luckett, . et al 1967）。葡萄糖是在植物细胞壁中发现的最普遍的糖单元，在苜蓿中占全部中糖的60—70%（Albrecht,. 1983），木糖是细胞壁中第二大中糖。Albrecht（1983）研究发现在苜蓿成熟期葡萄糖和木糖含量增加，而阿拉伯糖和半乳糖却减少；在苜蓿叶细胞壁中葡萄糖、阿拉伯糖、半乳糖、甘露糖和鼠李糖的含量较苜蓿茎细胞壁中要高，木糖却相反。木糖与阿拉伯糖之比在苜蓿茎中随着成熟度增加呈现增加趋势，一般从增加到，而在叶中没有变化。Brice 和

Morrison （1982）证明木聚糖的消化率和木糖与阿拉伯糖之比呈正相关关系。果胶是由半乳糖醛酸链组成的多糖，在苜蓿和其他豆科牧草中的含量比禾本科牧草中的要高。在豆科牧草中果胶含量范围大致在40—120g/kgDM （Bailey,. 1973; Chesson, A. 1983），在苜蓿中消化系数在850—980g/kg （Chesson, A. 1983）。

维生素及矿物质营养

苜蓿产品中的维生素含量比其他任何牧草都高，特别是胡萝卜素含量较高（表1），但因苜蓿生长阶段、加工方法、保存方法的不同而存在相当差异。譬如，类胡萝卜素在苜蓿鲜草中含量最高，但经晒制损失75—85%，而脱水苜蓿粉虽有一定量的损失，但含量基本与开花盛期苜蓿鲜草相当。

*引自《猪鸡饲料成分及营养价值表》，中国农业科学院畜牧研究所分析，1979。 优质苜蓿草粉和草块的含钙量是优质禾本科牧草的5倍，即使是在含钙量低的头茬苜蓿，含钙量也是优质禾本科牧草的3倍。

与全价配合饲料的主原料玉米相比，苜蓿含钙量更高，是全粒玉米含钙量的48倍。苜蓿中微量元素以铁、锰含量较多。 2 苜蓿饲用产品开发

苜蓿含有丰富的营养物质，适口性好，不仅是草食家畜的主要优质饲草，也是猪、禽、鱼配合饲料中重要的蛋白质、维生素补充原料，含有动物生长发育必需的氨基酸和微量元素。大量事实显示，苜蓿对畜禽的生长发育、繁殖、泌乳、产毛、产肉、产蛋以及对畜体健康，具有重要作用，其饲用价值之高，饲养效果之好，这已是不争的事实。然而，随着苜蓿产业的发展、科学技术的突飞猛进，开发利用的方式逐步由传统的放牧、刈割调制干草、青贮等向集约化、新型技术化、高效化的苜蓿草产品深加工开发方向转变，如草粉、草颗粒、草块、

草饼、草捆、叶块、叶粒、浓缩叶蛋白添加剂等。

草捆是应用最为广泛的苜蓿草产品，制作工艺简便，成本低，易于接受。美国出口的草产品中80%以上都是草捆。市场上常见的草捆有普通草捆和高密度草捆，有方形和圆形等形状。草粉和草颗粒制作常用混合脱水干燥或人工脱水干燥法，将草捆或经过快速干燥后的干草用粉碎机制成草粉，或在粉碎后进一步用颗粒机压制成草颗粒。欧美国家20世纪20年代就开始草粉的加工生产，50年代达到相当高的水准。目前，多数畜牧业发达国家草粉加工已实现专业化和集约化程度，大大提高了生产效率，显着降低了营养成分的损失，作为家畜配合饲料的主要原料。草块也是市场上常见的苜蓿草产品。苜蓿叶蛋白的开发始于20世纪20年代，之后迅速在法国、美国、前苏联、日本、意大利、澳大利亚等国崛起。目前世界上商品化生产饲用叶蛋白规模最大的是法国苜蓿公司，开发的产品商品名称为P·X（即蛋白质加叶黄素之意），产品的主要化学成分以干重计：粗蛋白55%、纤维素< %、叶黄素1700mg/kg、胡萝卜素900mg/kg（曹致中等，2001）；新西兰、澳大利亚生产的叶蛋白浓缩物商品名称为Quintessence，其营养价值相当于大豆蛋白、酪蛋白和鱼粉蛋白（曹致中等，2001）。我国虽然开展了一系列提取苜蓿叶蛋白浓缩物的研究工作，但目前工厂化生产尚未见报道。苜蓿叶蛋白中粗蛋白含量50—60%，粗脂肪6—12%，粗纤维2—4%，粗灰分6—10%，无氮浸出物12—24%，同时还富含叶绿素、叶黄素、胡萝卜素等天然色素。作为饲料添加剂，叶绿素可以显着提高鱼肉的鲜美程度（，1985）；胡萝卜素作为无活性的V A源，可以调节畜体代谢；叶黄素可以使鸡的皮肤和腿变黄，蛋黄变为深黄色或红黄色而深受消费者欢迎。

表3 不同加工方法与苜蓿营养成分关系（占干物质 %）

3 苜蓿特种用途产品开发

苜蓿食用蔬菜产品开发

历史上，李时珍在《本草纲目》中将苜蓿列入菜部；陕西关中农民习惯于春季采摘苜蓿