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发酵豆粕的研究与应用

[提要]豆粕是饲料工业中常用的一种优质植物蛋白原料，其营养丰富，蛋

白质含量高，氨基酸组成比例合理，但是豆粕中存在多种抗营养因子，降低了畜

禽对其营养的吸收和利用。用微生物发酵的方式处理豆粕，不仅可以有效去除豆

粕中的抗营养因子，还能够将豆粕的蛋白质降解成小肽，更利于消化吸收，同时

还能够产生有益的微生物代谢产物，大大提高了豆粕的营养价值。本文从豆粕营

养价值、发酵豆粕特点、发酵豆粕的应用等方面进行阐述。

关键词：发酵豆粕；抗营养因子；营养价值

一、豆粕的营养特点

豆粕是大豆榨油之后的副产品，一般其粗蛋白含量在43%～48%之间，含有

人体所必需的8种氨基酸，尤其是赖氨酸的含量比较高，其含量约为2.5%～2.8%。

目前豆粕在饲料工业和畜牧养殖上有广泛的应用。与棉粕、菜粕、花生粕相比，

豆粕具有氨基酸含量平衡、消化率高、适口性好等特点；与动物来源蛋白（如鱼

粉、骨肉粉、血浆蛋白粉等）相比，豆粕具有货源充足、不易被病原菌污染或氧

化腐败，含毒害物质概率低、安全系数高等特点。所以豆粕是一种优良的植物性

蛋白饲料源。

（一）豆粕中的抗营养因子。豆粕虽然营养价值很高，但是豆粕中还存在着

许多抗营养因子。这些抗营养因子会影响动物对豆粕营养成分的消化。在豆粕中

主要有胰蛋白酶抑制剂、植酸、大豆凝血素、脲酶、低聚糖、脂肪氧化酶、大豆

抗原蛋白及致甲状腺肿素等多种抗营养因子。它们的存在，一方面对动物体内某

些消化酶起抑制作用或与营养物质络合成不易消化的成分等，使得豆粕的消化率

和动物的吸收率下降；另一方面对动物体内的某些器官起到破坏作用，对动物的

生理、生长、健康造成不良的影响。

豆粕中常见抗营养因子有以下几类：

1、胰蛋白酶抑制因子（TI）。这是大豆中的主要蛋白类抗营养因子。胰蛋白

酶抑制剂会造成动物出现消化吸收功能紊乱，抑制鸡、猪等畜禽的生长、抑制动

物体内胰蛋白酶活性，刺激胰腺大量分泌胰蛋白酶，引起胰腺的肿大。

2、植酸。能在肠胃中与多种二价阳离子结合，形成难溶性的植酸盐络合物，

大大降低了动物对微量矿物质的吸收与消化，会使动物出现矿物质缺乏症状，如

厌食、消瘦、生长迟缓和脱毛等。

3、脲酶。本身是没有毒性，但能将豆粕中部分含氮化合物分解成氨，降低

氮的利用率，大量氨的存在会引起肌体氨代谢障碍，可引起动物中毒。

4、脂肪氧化酶。约占豆粕蛋白质的2%左右，能使大豆产生豆腥味和苦涩味，

降低了食品的风味和营养价值，并且破坏了人体必需的几种脂肪酸。

5、大豆凝血素（SBA）。这是一种能够使得动物和人红细胞凝集的蛋白质。

在豆粕中约含有3%的凝血素。大豆凝血素可使动物血液中的A型红血球凝集，

并能与血型物质A产生特异的沉淀。

6、大豆抗原蛋白。研究表明大豆蛋白质中的大豆球蛋白和β-伴大豆球蛋白

能够引起仔猪的肠功能紊乱。

（二）消除抗营养因子的方法。由于豆粕中的抗营养因子对动物存在着不良

影响，所以国内外对其去除的研究很多，主要有物理、化学、生物处理等方法。

物理方法主要是通过加热、加压使大豆抗营养因子失活的方法，对热稳定的抗营

养因子（如植酸、低聚糖类等）无效；化学方法主要是存在化学物质残留问题。

生物法主要包括酶制剂处理和微生物发酵等两种方式。

二、发酵豆粕的特点

与其他去除豆粕中抗营养因子方法相比，微生物发酵豆粕的方法具有其自身

的特点：一是微生物发酵对豆粕细胞壁破坏更加彻底，使得营养物质更易释放，

有利于动物更快更好的吸收，而且发酵对饲料的营养成分破坏很小，不仅不会造

成营养价值降低，还能提高豆粕营养价值。如发酵过程中能够产生多种小肽，小

肽是目前动物营养学研究的热点，具有很高的营养价值；二是能够大幅降低多种

抗营养因子，不像添加酶制剂作用对象比较单一，也不像加热法只能去除热敏感

性因子；三是成本低，不需要借助仪器加热或者添加化学试剂，发酵后没有化学

残留，无毒副作用，比较安全。

（一）发酵豆粕营养价值提高。发酵后豆粕的蛋白质含量及各种氨基酸都能

得到进一步提高。杨旭等采用固态法发酵豆粕，发酵后豆粕中的懒氨酸、蛋氨酸、

苏氨酸分别比发酵前提高了16.28%、56.41%及17.01%，总氨基酸含量提高了

6.58%。王德培等利用枯草芽孢杆菌、凝结芽孢杆菌、乳酸杆菌对豆粕进行生料

混菌发酵，制备生物活性饲料，优化发酵条件后使得三氯乙酸可溶性氮含量由

2.5%上升到1