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饲料原料之四——固态发酵豆粕

豆粕大部分用作饲料，少部分用于发酵食品生产，以豆粕为原料

进行深加工和综合利用的研究相对薄弱。

常见的加工豆粕方法是酶解豆粕和发酵豆粕，即利用现代生物技

术将大豆蛋白通过蛋白酶酶解或微生物发酵降解为可溶性蛋白和小

分子多肽的混合物。经过酶解或发酵处理的蛋白由于有比传统大豆中

蛋白质更易于吸收、低抗原等特点，被认为是幼龄动物饲料的理想植

物蛋白。

酶解豆粕主要用于大豆肽的液态生产，它存在一系列的限制因

素。首先蛋白质水解过程中产生的苦味、臭味无法完全抑制，尤其是

大规模生产中，降低和脱除水解过程中的苦味和臭味需要很高的成

本。较高的价格是限制大豆肽进入市场的主要原因。其次用于水解的

酶制剂仅限于食品工业中的常用几种，单一或混合使用均无法彻底消

除水解过程中产生的苦味和臭味。寻找克服水解过程中的苦味的蛋白

酶，任务非常艰巨，且水解度难以控制。

随着固态发酵技术的改进和完善，固态发酵不仅可以应用于液态

生产不能实现的过程，而且可以弥补液态生产的不足与缺陷。应用现

代固体发酵技术能实现大规模生产，而且其投资规模和生产成本往往

要比液态法低，更重要的是现代固态发酵往往没有影响环境的污染废

物产生，在食品加工业中将发挥越来越重要的作用。固态发酵其中一

个重要应用领域就是利用微生物转化农作物及其副产物，以提高它们

的营养价值，减少对环境的污染。经研究表明，豆粕经固态发酵则可
有效提高蛋白质的生物转化率。

豆粕中的大豆蛋白含量很高，在43.0%～55.0%之间，而且其中

80.0%以上都是水溶性蛋白。其中赖氨酸2.5%～3.0%、色氨酸0.6%～

0.7%、蛋氨酸0.5%～0.7%、胱氨酸0.5%～0.8%、胡萝卜素每千克0.2

毫克～0.4毫克、硫胺素每千克3毫克～6毫克、核黄素每千克3毫

克～6毫克、烟酸每千克15毫克～30毫克、胆碱每千克2200毫克～

2800毫克。

固态发酵豆粕的工艺流程

微生物发酵豆粕采用生物发酵工程技术，通过发酵过程中微生物

分泌的酶将豆粕中的部分蛋白酶解为分子量3000以上的大豆肽。发

酵选用菌种多用乳酸菌、酵母菌、芽孢杆菌等。

固态发酵生产豆粕过程

发酵过程中分为好氧发酵和厌氧发酵。在发酵前期采用好氧发

酵，促使芽孢杆菌、酵母菌等好氧微生物繁殖生长，同时芽孢杆菌、

酵母菌分泌产生大量酶类、维生素等活性产物促进乳酸菌的生长。后

期的厌氧发酵，促进乳酸菌的增殖，并产生大量乳酸。微生物在无氧

条件下发生强制自溶，细胞中的胞内酶及其他生物活性成分分泌出

来。厌氧发酵时蛋白酶发生酶解反应，并产生香味物质。

综合好氧发酵和厌氧发酵的优缺点，将两者结合起来用于发酵豆

粕基本可以达到以下指标：发酵酶解产生的小肽占豆粕中粗蛋白含量

的30%，占成品的10%。

发酵豆粕与酶解相比风味得到极大改善，且产生大量生物活性成
分，但分子量多在5000～1万之间，属于多肽范畴，离大豆寡肽、小

肽的生理活性、易吸收性距离很大，所以成本相对也比较低。因此越

来越多的学者及研究人员研究固态发酵法发酵豆粕。

固态发酵豆粕的现状及应用前景

将豆粕通过生物发酵处理后，使豆粕中的各种抗原成分、抗营养

因子被有效降低去除，豆粕中的蛋白质被分解成大量的植物小肽。这

种无抗原的植物小肽吸收率高，可作为断奶子猪、幼禽、虾蟹，尤其

是许多高档经济动物的优良蛋白质来源。这一产品的推广应用，将大

大降低饲料工业对鱼粉等动物性饲料的依赖性，为我国节省大量用于

进口鱼粉的外汇，推动饲料工业的技术进步，同时产生巨大的经济效

益。

由于幼畜（特别是对于早期断奶的动物）的消化酶系统尚未发育

完全，对于植物蛋白质的消化能力较弱。而大豆肽中富含许多小肽，

能直接被动物吸收，而且大豆肽抗原性较低，幼畜使用后发生过敏反

应的概率大大降低。利用多菌种、多温相、多重发酵技术发酵生产的

新型发酵豆粕在水产饲料中应用后，可明显抑制消化道疾病的发生；

提高动物机体免疫力，促进动物生长；同时可大幅度减少疫苗、抗生

素等药物使用量；提高水产动物的成活率；减少对环境的污染，社会

效益和生态效益明显。

在早期断奶子猪饲料中添加大豆肽作为血浆蛋白粉的替代品，大

豆肽可以部分替代中华鳖和鳗鱼人工配合饲料中的白鱼粉，日均增质

量率、饵料系数、特定生长率等无显著性差异。
发酵豆粕在饲料中推广面临的问题

从当前国内市场来看，发酵豆粕生产仍处于研究和试制阶段，国

内还没形成大规模商业生产。目前，其应用推广存在以下主要问题。

影响大豆肽作用效果因素的研究

虽然很多研究证实了大豆肽能提高畜禽水产动物的生长速度，改

善饲料利用率，但大豆肽的吸收和利用