犬、貓蛋白質(zhì)營養(yǎng)及蛋白質(zhì)原料在寵物食品中的應用研究進展
日期: 2025-04-14 16:10:26|點擊: 183|分享到:
摘 要 蛋白質(zhì)及氨基酸作為犬、貓的重要營養(yǎng)物質(zhì),在維持機體健康方面起著至關重要的作用。蛋白質(zhì)原料作為寵物食品最重要的組成成分之一,因其資源相對緊缺、成本較高以及消化利用差異較大等特點,在寵物食品的生產(chǎn)應用過程中存在諸多注意的事項。通過對犬、貓蛋白質(zhì)及氨基酸營養(yǎng)的研究進展,以及不同類蛋白質(zhì)原料在寵物食品行業(yè)生產(chǎn)中的應用進行綜述,以期為蛋白質(zhì)原料在寵物食品研發(fā)過程中的合理使用提供參考。
關鍵詞 伴侶動物;寵物食品;蛋白質(zhì);氨基酸;蛋白質(zhì)原料
犬、貓作為人類重要的伴侶動物,歷史悠久。近年來,隨著國民生活水平的提升,犬、貓的家庭飼養(yǎng)量逐年增加。相關統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示,2023年城鎮(zhèn)犬、貓飼養(yǎng)數(shù)量已達1.22億只,與伴侶動物相關的寵物食品行業(yè)也在不斷壯大,寵物食品消費市場規(guī)模達到千億元級別,年產(chǎn)量>3 000萬t。犬、貓作為食肉目動物,其氨基酸營養(yǎng)需求與其他食草動物(如牛、羊)和雜食動物(如豬)等家養(yǎng)畜牧經(jīng)濟動物存在明顯差異,犬、貓對食物中的蛋白質(zhì),尤其是動物來源蛋白質(zhì)的需求量較大。不同類型的蛋白質(zhì)原料,其蛋白質(zhì)含量及其氨基酸組成存在差異,犬、貓對其的消化利用程度也存在差異。
2011年,聯(lián)合國糧食及農(nóng)業(yè)組織(FAO)指出,受到人口增加以及過度放牧等因素的影響,蛋白質(zhì)資源緊缺已經(jīng)成為全球性問題。合理利用動物來源蛋白質(zhì)原料,提高植物來源蛋白質(zhì)原料利用率以及開發(fā)昆蟲、微生物等來源的可持續(xù)新型優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)原料資源,已成為目前全球?qū)櫸锸称返难芯繜狳c。
目前,國內(nèi)關于犬、貓蛋白質(zhì)營養(yǎng)需求與實際生產(chǎn)相結合的文獻綜述鮮有報道,中國農(nóng)業(yè)科學院特產(chǎn)研究所特種動物營養(yǎng)與飼養(yǎng)團隊已開展犬、貓蛋白質(zhì)資源評價的相關科研工作。鑒于此,本文結合犬、貓營養(yǎng)學的科研進展和產(chǎn)業(yè)需求,系統(tǒng)地對當前犬、貓蛋白質(zhì)和氨基酸營養(yǎng)的研究進展以及蛋白質(zhì)原料在寵物食品生產(chǎn)中的應用情況進行綜述,以期為我國家庭科學養(yǎng)寵和產(chǎn)業(yè)持續(xù)性發(fā)展提供參考。
1 犬、貓蛋白質(zhì)營養(yǎng)的研究進展
1.1 犬、貓蛋白質(zhì)營養(yǎng)需要
蛋白質(zhì)是動物生命活動不可或缺的關鍵物質(zhì)基礎之一,動物需要攝入蛋白質(zhì)以維持機體的代謝需要、組織修復及生長發(fā)育。
我國現(xiàn)有研究報道顯示,小型成年獅子犬蛋白質(zhì)需要量為2.82 g/(kg·d);中小型成年比格犬蛋白質(zhì)需要量為4.86 g/(kg·d);中大型成年貴賓犬蛋白質(zhì)需要量為4.59 g/(kg·d);大型犬藏獒在生長期蛋白質(zhì)需要量為4.95 g/(kg·d),在成年期蛋白質(zhì)需要量為4.15 g/(kg·d)。上述結果表明,不同品種犬因體型和生理特點的不同,其蛋白質(zhì)需要量也存在一定差異。近年來,國內(nèi)外關于貓蛋白質(zhì)需要量的研究較少,2013年,Laflamme等報道了成年家貓的最低蛋白質(zhì)需要量為5.20 g/(kg·d)。
在我國寵物食品生產(chǎn)和研發(fā)中,對犬、貓蛋白質(zhì)需要量的研究多參考以下幾個標準或營養(yǎng)指南:美國國家科學研究委員會(National Research Council,NRC)犬貓營養(yǎng)需要(2006)、美國飼料管理協(xié)會(Association of American Feed Control Officials,AAFCO)犬貓食品營養(yǎng)概況(2021)、歐洲寵物食品工業(yè)聯(lián)合會(Fédération européenne de l'industrie des Aliments pour Animaux Familiers,F(xiàn)EDIAF)營養(yǎng)指南(2024),以及我國的2項推薦性國家標準GB/T 31216—2014(全價寵物食品 犬糧)和GB/T 31217—2014(全價寵物食品 貓糧)。根據(jù)以上營養(yǎng)標準,本文對犬、貓不同生命階段的蛋白質(zhì)營養(yǎng)需求進行了匯總整理,各項數(shù)據(jù)為以干物質(zhì)為基礎的飼糧中蛋白質(zhì)含量(表1、表2)。
在生長期,貓所攝取蛋白質(zhì)的60%用以維持機體各項功能的正常運轉(zhuǎn),40%蛋白質(zhì)用以滿足生長需求。由表1、表2可知,在NRC(2006)與AAFCO(2021)中,成年維持期貓對蛋白質(zhì)的需要量是犬的2倍。上述現(xiàn)象是由于貓調(diào)節(jié)肝臟中氨基酸和氨基酸氮分解酶活性的能力較弱,當日糧中蛋白質(zhì)含量較低時,貓體內(nèi)的氨基酸分解代謝酶仍保持較高活力,因尿液流失的氮增多而無法維持機體的氮儲存。因此,貓對于蛋白質(zhì)的需要量較犬高。
隨著小動物臨床營養(yǎng)學研究的進一步開展,不僅日常家庭飼養(yǎng)中要注意犬、貓的蛋白質(zhì)營養(yǎng),犬、貓在患肥胖癥以及慢性腎病等高發(fā)營養(yǎng)代謝疾病時,也應關注蛋白質(zhì)的攝入。蛋白質(zhì)營養(yǎng)在犬、貓減重過程中發(fā)揮重要作用,治療時應進行嚴格的飲食管控。Wei等研究報道,超重貓在飼喂含有52.2%的高蛋白質(zhì)飼糧時,會消耗更多的熱量,由此推測,當限制熱量攝入時,高蛋白質(zhì)飲食可起到減重的效果。此外,在治療小動物慢性腎病過程中需嚴格控制蛋白質(zhì)的攝入。研究表明,在磷水平相同的情況下,給患有慢性腎病的貓喂食高蛋白質(zhì)含量的食物會導致血液中尿毒癥毒素濃度升高。因此,當貓的腎臟功能出現(xiàn)衰退時,應注意飼糧中蛋白質(zhì)的含量,避免增加腎臟代謝負擔。
蛋白質(zhì)由氨基酸組成,氨基酸的組成和含量決定了蛋白質(zhì)的質(zhì)量,長期氨基酸攝入不平衡會嚴重危害犬、貓健康。氨基酸分為必需氨基酸和非必需氨基酸。必需氨基酸是犬、貓無法自身合成或合成量不能滿足其生理需求的一類氨基酸,需要通過飲食攝入。犬、貓的必需氨基酸種類與人類存在差異,有精氨酸、組氨酸、異亮氨酸、亮氨酸、賴氨酸、蛋氨酸、苯丙氨酸、蘇氨酸、色氨酸以及纈氨酸,特別需要指出的是,對于貓而言,?;撬嵋酁槠浔匦璋被帷?/span>
蛋氨酸、半胱氨酸等含硫氨基酸是維持犬、貓正常生理活動的重要組成成分。其中,蛋氨酸作為犬、貓重要的必需氨基酸,在多數(shù)含動物組織和植物蛋白來源的日糧中,通常被稱為第一限制性氨基酸。處于生長期的貓對過量蛋氨酸的適應能力有限,當飼糧中蛋氨酸含量達到2.0%時,會出現(xiàn)體重和采食量下降。當犬食用過量蛋氨酸時,短時間內(nèi)會出現(xiàn)共濟失調(diào)、方向感缺失以及過度興奮,接著產(chǎn)生精神抑郁、顫抖、嘔吐以及流涎等癥狀。鑒于高蛋氨酸含量的毒性作用,寵物食品應當在滿足犬、貓蛋氨酸需要的前提下,適當控制蛋氨酸的含量,避免影響動物的正常生理活動。貓需要更多的含硫氨基酸以滿足機體的正常需要,其在生長階段對于含硫氨基酸的需要量比犬高25.0%。貓對于高濃度蛋氨酸的需求主要體現(xiàn)在以下3個方面:(1)貓肝臟中產(chǎn)生一種獨特的含硫氨基酸,即貓尿酸,該物質(zhì)經(jīng)尿液排出后,可作為信息素使公貓用以標記領地;(2)滿足貓被毛生長所需;(3)參與磷脂的合成,有助于貓對貓糧中的脂肪實現(xiàn)更高效地消化和吸收。
?;撬崾堑鞍彼崤c半胱氨酸在肝臟中代謝的最終產(chǎn)物。?;撬嶙顬殛P鍵的作用涵蓋以下幾個方面:其一,與膽汁酸共軛;其二,在視網(wǎng)膜內(nèi)發(fā)揮作用;其三,讓心肌發(fā)揮正常功能。多數(shù)品種的犬可通過進食足量水平的蛋氨酸、胱氨酸等含硫氨基酸,進而自身合成?;撬幔斎占Z中蛋白質(zhì)或者含硫氨基酸過低時,犬的血漿?;撬崴浇档?,增加患擴張型心肌炎(Dilated Cardiomyopathy,DCM)的風險。與犬不同,?;撬崾秦埖谋匦璋被?。幼貓以及成年貓從半胱氨酸合成?;撬岬哪芰τ邢?,并且缺乏牛磺酸會引起母貓繁殖功能下降、視網(wǎng)膜病變以及擴張型心肌病等諸多不良狀況,致使成活幼崽數(shù)減少以及幼貓生長緩慢,鑒于此,在貓的飼糧中,務必確保含有充足的牛磺酸成分,以滿足其生理需求。
作為一種必需氨基酸,在促進動物生長發(fā)育、提高機體免疫力,以及參與骨骼生成和組織修復等諸多生理過程中,發(fā)揮著關鍵作用。在以谷物為基礎的寵物飼糧中,第一限制性氨基酸通常是賴氨酸,并且加工中產(chǎn)生的美拉德反應,使其可利用賴氨酸含量降低。動物蛋白中含有充足的賴氨酸,所以在制作寵物食品時,應注意控制加工方法并且使用肉類蛋白質(zhì),此外,可通過額外補充價格相對較低的游離L-型賴氨酸,來保證日糧中有充足的賴氨酸,以滿足犬、貓的需求。在斷奶仔豬等部分動物的研究中發(fā)現(xiàn),賴氨酸與精氨酸存在拮抗作用。貓對精氨酸與賴氨酸拮抗不敏感,犬飼糧中賴氨酸濃度過高時,會因影響精氨酸的吸收,從而出現(xiàn)體重下降的趨勢。
精氨酸作為尿氨酸和尿素的前體物質(zhì),在尿素循環(huán)中發(fā)揮重要作用,是犬、貓等食肉動物不可或缺的必需氨基酸。由于貓肝臟內(nèi)合成鳥氨酸的酶活性較低,鳥氨酸作為合成精氨酸的前體物質(zhì)在貓體內(nèi)合成速度較慢,所以貓需要從日糧中攝取精氨酸以滿足自身需要,因此,貓對精氨酸缺乏很敏感。由于犬可以產(chǎn)生少量的內(nèi)源精氨酸,其對于精氨酸缺乏的耐受程度優(yōu)于貓。當采食的飼糧中精氨酸濃度低,幼犬易患白內(nèi)障,犬、貓會出現(xiàn)采食量降低,喂食1~3 h內(nèi)因肝臟尿素生成受損而出現(xiàn)高血氨癥、嘔吐以及肌肉痙攣等不良反應,為有效規(guī)避上述風險,可通過額外補充精氨酸來預防。
我國2項關于全價寵物食品的國家標準規(guī)定了?;撬岷唾嚢彼岬淖畹土?,因此,生產(chǎn)中往往過多關注這2種氨基酸的含量,而忽略了其他必需氨基酸是否達到最低需求量或過量的問題。因此,全價寵物食品生產(chǎn)需關注多種必需氨基酸在產(chǎn)品中的含量,保證犬、貓營養(yǎng)的全面均衡。
在寵物食品生產(chǎn)中,蛋白質(zhì)原料具有重要地位,很大程度上決定了一款寵物食品的定位和成本。蛋白質(zhì)和氨基酸的來源多樣,包括動物性蛋白質(zhì)、植物性蛋白質(zhì)以及昆蟲、單細胞、藻類等新興的蛋白質(zhì)來源。不同來源的蛋白質(zhì)其氨基酸組成、生物利用率各不相同。在寵物食品中,除了采用傳統(tǒng)的消化試驗外,通常還使用回腸瘺管插管犬、切除盲腸公雞(Cecectomized rooster assay, CRA)以及水貂(Neovison vison)等動物模型進行可消化必需氨基酸評分(Digestible indispensable amino acid score, DIAAS),以評價寵物蛋白質(zhì)原料質(zhì)量。
動物來源蛋白質(zhì)原料是寵物食品重要的組成成分,其廣泛存在于多種形式的寵物食品中,包括膨化糧、罐頭、凍干糧、風干糧以及生骨肉等全價寵物食品,同時還有經(jīng)烘干、擠壓等工藝制成的寵物零食。動物來源蛋白質(zhì)原料具有蛋白質(zhì)含量高、氨基酸組成合理、適口性好、符合寵物采食習性等特點。
常見的動物來源蛋白質(zhì)原料包括畜禽和水產(chǎn)動物的肌肉、內(nèi)臟和骨骼等器官組織的未加工或加工產(chǎn)品,以及雞肉粉、魚粉、肉骨粉等加工副產(chǎn)品,另外,還有相關酶解產(chǎn)品。肉粉類型的原料是寵物食品最常用的動物來源蛋白質(zhì)原料,不同動物物種來源的蛋白質(zhì)原料,其營養(yǎng)成分與蛋白質(zhì)質(zhì)量存在較大差異。Deng等使用CRA動物模型研究發(fā)現(xiàn),魷魚粉氨基酸消化率均>90.0%,而羊肉粉的氨基酸消化率均<80.0%。酶解羽毛粉等副產(chǎn)物因其適口性較差,添加量在5%時會顯著降低小型成年犬的體重。動物副產(chǎn)物水解后獲得的小肽和氨基酸產(chǎn)物具有抗氧化以及降低血壓等功能。并且在海洋資源中,魚類水解物(鮭魚、白魚)在寵物食品中較為常見,并且在CRA以及水貂等動物模型中具有較高的氨基酸消化率。有研究分別將玉米蛋白粉和魚粉作為成年貓膨化飼糧的主要蛋白質(zhì)來源,與雞肉粉進行比較,發(fā)現(xiàn)貓對這2種蛋白質(zhì)原料消化能力均低于雞肉粉。雞肉粉作為傳統(tǒng)的寵物食品原料,具有較高的營養(yǎng)價值。犬對于不同部位雞肉制品的消化程度不同,原料加工方法的差異也影響蛋白質(zhì)原料的使用。在成年雌性犬上進行回腸末端瘺管插管試驗,測定其營養(yǎng)物質(zhì)的消化利用情況,發(fā)現(xiàn)鮮雞肉(內(nèi)臟、頸)的回腸蛋白質(zhì)以及總必需氨基酸(Total essential amino acids,TEAA)的消化率均高于雞肉副產(chǎn)品粉(頭、腳、胃、腸等)。Oba等用CRA動物模型評價雞肉粉、生雞肉以及蒸煮肉3種不同加工工藝的雞肉產(chǎn)品蛋白質(zhì)質(zhì)量和消化率,結果顯示,不同加工條件的雞肉制品消化率均>88.0%,其中,雞肉粉的消化率最低,而蒸煮雞肉的必需氨基酸消化率最高且達到94.0%。確定原料的有效能值對于寵物食品的研發(fā)以及原料的合理使用具有重要意義。本團隊使用替代法(通過測定基礎飼糧與試驗飼糧的有效能值,按照公式推導出被測原料的能值)并借助開放式呼吸測熱裝置來評價成年雌性比格犬雞肉粉的代謝能值(Metabolizable, ME)與凈能值(Net energy, NE),結果表明,當替代比例為30%時,可以在確保動物健康與福利的前提下較為準確地評價比格犬蛋白質(zhì)類飼料原料的有效能值。
隨著寵物食品市場競爭日益激烈以及特種經(jīng)濟動物飼養(yǎng)的開展,人工飼養(yǎng)的鱷魚、袋鼠等一些較為新穎的動物資源在犬、貓食品中也開始了小范圍使用。建議此類新型蛋白質(zhì)原料在大規(guī)模應用前進行相關原料評估工作。
植物來源蛋白質(zhì)資源由于其產(chǎn)量高、質(zhì)量穩(wěn)定以及成本相對較低等特點,一直是動物來源蛋白質(zhì)的優(yōu)質(zhì)替代資源,但仍屬于飼料原料中的緊缺資源。寵物食品生產(chǎn)中,常用的植物來源蛋白質(zhì)原料包括油籽類加工的副產(chǎn)品(豆粕、大豆分離蛋白等)、豆類(鷹嘴豆、豌豆、蠶豆等)以及谷物類加工副產(chǎn)物(谷朊粉、玉米蛋白粉等)等。
豆粕作為寵物食品中常見的植物來源蛋白質(zhì)飼料,營養(yǎng)價值豐富、蛋白質(zhì)含量高,且富含賴氨酸及脂肪酸等多種犬、貓必需的氨基酸和脂肪酸。Bednar等針對雌性成年犬開展了一項研究,對蛋白質(zhì)含量一致的膨化飼糧中的豆粕與雞肉粉進行了消化能力對比,研究結果顯示,各營養(yǎng)物質(zhì)的全腸表觀消化率未呈現(xiàn)出顯著差異。豆粕等豆類原料中含有蛋白酶抑制劑、植酸鹽以及非淀粉多糖等抗營養(yǎng)因子,這些抗營養(yǎng)因子會影響犬、貓對營養(yǎng)物質(zhì)的消化。胰蛋白酶抑制劑受熱不穩(wěn)定,其大部分在寵物食品加工環(huán)節(jié)的加熱過程中被破壞。使用CRA動物模型對大豆片、豆粕以及花生粉進行犬、貓必需氨基酸消化率的分析,結果表明,除蛋氨酸外,必需氨基酸消化率均>80.0%。當原料中某種氨基酸的DIAAS最低時,認為其是第一限制性氨基酸。DIAAS顯示,當使用AAFCO犬貓食品營養(yǎng)概況(2021)和NRC犬貓營養(yǎng)需要(2006)推薦攝入量作為參考時,對于成年犬,豆類的第一限制性氨基酸為蛋氨酸,花生粉的第一限制性氨基酸是賴氨酸。玉米蛋白粉含有豐富的蛋氨酸和半胱氨酸,同樣在寵物食品中應用廣泛。Yamka等在成年犬糧中添加30.0%玉米蛋白粉,與雞肉粉的消化率進行對比,發(fā)現(xiàn)這2種蛋白質(zhì)原料的消化率相近,均>85.0%。Zhang等在成年雌性比格犬糧中添加30.0%的豆粕,與玉米蛋白粉、魚粉的消化率相比,發(fā)現(xiàn)這3種蛋白質(zhì)原料的有機物、干物質(zhì)以及粗蛋白質(zhì)的營養(yǎng)物質(zhì)消化率均>70.0%。雖然植物蛋白的氨基酸組成與動物蛋白相比有所不足,但通過加工(如發(fā)酵、酶解)或與動物蛋白混合使用,可改善其營養(yǎng)價值。
此外,如其他蛋白質(zhì)含量相對較高的植物類飼料原料(燕麥、藜麥等)也越來越多地應用到寵物食品中,牛油果等植物資源因其含有豐富的不飽和脂肪酸和油酸,對于改善皮毛質(zhì)量有積極作用,可在寵物飼糧中使用。
在全球動植物蛋白質(zhì)緊缺的大背景下,昆蟲、單細胞以及藻類等高質(zhì)量的新型蛋白質(zhì)資源,因其環(huán)保、可持續(xù)性等特點,近年來成為研究熱點。
食品昆蟲來源蛋白質(zhì)具有飼料轉(zhuǎn)化率高、適口性好以及蛋白質(zhì)含量高等特點,使其作為新型蛋白質(zhì)原料易被大眾接受,且已經(jīng)廣泛應用于畜禽飼料中。2021年8月,AAFCO研究并暫時批準黑水虻作為原料在全價犬糧和犬用零食中添加使用。歐美國家的寵物食品昆蟲原料多使用黑水虻(Hermetia illucens),而我國使用黃粉蟲(Tenebrio molitor)較多。本團隊采用替代法,以30.0%的替代比例評價成年雌性比格犬脫脂黃粉蟲粉的有效能值,結果顯示代謝能攝入量較基礎飼糧的攝入量偏低,推測可能是黃粉蟲粉甲殼素含量較高導致了飼糧適口性下降。犬、貓有捕食昆蟲的習性,使得在犬、貓飼糧中添加昆蟲來源蛋白質(zhì)的認可度高。值得注意的是,昆蟲的第一限制性氨基酸一般為蛋氨酸和胱氨酸。在配制飼糧時如果大量使用昆蟲來源蛋白質(zhì),應適當?shù)匮a充含硫氨基酸以滿足犬、貓的需要。Do等研究得出,CRA動物模型中各生理階段的黑水虻營養(yǎng)物質(zhì)消化率均>55.0%,除蛋氨酸外,DIAAS均>100。Lei等在飼糧中添加2.0%的脫脂黑水虻幼蟲粉可以增加成年雌性比格犬對營養(yǎng)物質(zhì)的消化率,并且具有抗氧化和抗炎的作用。Jarett等用24.0%的帶狀蟋蟀粉替代犬糧中常見的蛋白質(zhì)原料雞肉粉,結果顯示,對成年比格犬的糞便微生物區(qū)系無顯著影響。Reilly等在貓罐裝全價濕糧中分別添加4.0%的斑點蟑螂粉、馬達加斯加蟑螂粉以及大麥蟲粉替代部分雞肉粉和玉米蛋白粉,并不會增加成年貓糞便中苯酚、吲哚等有害代謝產(chǎn)物的濃度,進而推測對動物健康無負面影響。應注意的是,某些昆蟲在養(yǎng)殖過程中會因采食藻類等而積累鎘、鉛、汞等重金屬,所以在配制飼料時應考慮到重金屬濃度超標的問題。此外,某些昆蟲原料存在鈣含量低,且鈣、磷比例不合理的情況,在寵物食品生產(chǎn)中如果大量使用昆蟲原料,應當注意配方中鈣、磷的含量和比例。
此外,一些單細胞蛋白質(zhì),如微藻等藻類和釀酒酵母及其副產(chǎn)物等,也是寵物蛋白質(zhì)飼料原料的優(yōu)質(zhì)替代品。微藻的必需氨基酸組成接近動物來源蛋白質(zhì),是一種潛在的高質(zhì)量蛋白質(zhì)資源。微藻生長速度快、產(chǎn)量高、對環(huán)境壓力小,且富含二十二碳六烯酸(Docosahexaenoic acid,DHA)、二十碳五烯酸(Eicosapentaenoic acid,EPA)等多不飽和脂肪酸以及類胡蘿卜素等。其中,DHA和EPA可預防心血管疾病、減重,以及改善犬、貓的皮毛狀態(tài)。微藻中特有的海藻多糖在家禽也有提高機體耐熱性以及免疫調(diào)節(jié)活性的作用。但使用過程中通常需要進行生物精煉等加工方式來提高其總蛋白和必需氨基酸含量。作為釀酒工業(yè)的副產(chǎn)品,酵母是一種潛在的可持續(xù)性蛋白質(zhì)飼料原料。分離的酵母產(chǎn)品有酵母可溶物性濃縮物,酵母水解物、酵母抽提物和酵母細胞壁等,其中的β-葡聚糖和甘露聚糖等酵母多糖對于改善機體腸道環(huán)境具有積極作用。Lin等研究發(fā)現(xiàn),在成年雌性比格犬飼糧中添加質(zhì)量分數(shù)為0.2%的釀酒酵母發(fā)酵產(chǎn)物有助于提高適口性、增強機體免疫力。Stercova等和Reilly等報道,給5~9月齡比格犬添加1.0 g/kg的活酵母,可通過改變腸道微生物區(qū)系、增加代謝產(chǎn)物短鏈脂肪酸的濃度來促進生長期犬的腸道健康。Santos等在寵物食品中使用0.6%的噴霧干燥酵母細胞壁,發(fā)現(xiàn)成年貓糞便中產(chǎn)氣莢膜桿菌的數(shù)量減少,短鏈脂肪酸含量增加,表明酵母可以改善寵物腸道健康。此外,Kilburn等對成年貓進行干酒糟酵母(Grain distillers dried yeast,GDDY)的適口性試驗,得出GDDY的添加量為5.0%時,其適口性顯著提高。Zhang等采用替代法評價比格犬釀酒酵母提取物的有效能值,發(fā)現(xiàn)其消化能值和代謝能值與常見動物來源蛋白質(zhì)原料魚粉相比無顯著差異。單細胞蛋白質(zhì)營養(yǎng)含量高、產(chǎn)量高且原料廣,具有功能性成分,可作為新型功能性蛋白質(zhì)原料。
昆蟲蛋白、單細胞蛋白以及藻類蛋白作為新興的蛋白質(zhì)來源,因其環(huán)保、可持續(xù)性等特點引起了研究者的廣泛關注。昆蟲蛋白,如黑水虻、黃粉蟲,含有豐富的必需氨基酸,且在消化率以及適口性方面表現(xiàn)良好。藻類以及酵母等單細胞蛋白同樣被視作未來寵物食品領域內(nèi)具有潛力的重要蛋白質(zhì)替代物。
針對某些特定氨基酸不足或缺乏的情況,氨基酸補充劑已廣泛應用于寵物食品配方中。例如,?;撬岷唾嚢彼嵫a充劑常用于貓糧中,以確保貓獲得充足的必需氨基酸。苯丙氨酸有延遲胃排空和促進飽腹感的潛在作用,推測其有助于預防貓科動物肥胖。飼糧中含有較高的賴氨酸,有助于對抗老年貓的肌肉減少癥。補充色氨酸可減少犬的壓力、焦慮以及攻擊行為。此外,飼糧中多余的精氨酸還可能通過增強一氧化氮合成的方式,來改善老年犬的認知功能。
目前,我國在犬、貓營養(yǎng)研究領域,多聚焦于犬、貓蛋白質(zhì)與氨基酸營養(yǎng)層面,注重寵物食品對伴侶動物健康的影響。在蛋白質(zhì)資源緊缺的背景下,應充分挖掘與運用現(xiàn)有的蛋白質(zhì)資源。加快開發(fā)環(huán)保、高效且安全的新型蛋白質(zhì)資源,通過改善蛋白質(zhì)與氨基酸的供給與平衡,提高犬、貓的生活質(zhì)量,延長健康壽命,同時滿足寵物食品行業(yè)的需求。
引用本文: 張喬儒,孫皓然,高祖兒,等.犬、貓蛋白質(zhì)營養(yǎng)及蛋白質(zhì)原料在寵物食品中的應用研究進展[J].經(jīng)濟動物學報,2025,29(1):21-29. (ZHANG Qiaoru,SUN Haoran,GAO Zuer,et al.Reviews of Protein Nutrition and Ingredients in Pet Food for Canine and Feline[J].Journal of Economic Animal,2025,29(01):21-29.)
作者簡介:張喬儒,女,碩士研究生,研究方向:特種經(jīng)濟動物飼養(yǎng)。
通訊作者:張鐵濤,E-mail:zhangtietao@caas.cn
基金信息: 中國農(nóng)業(yè)科學院科技創(chuàng)新工程項目(CAAS-ASTIP-2021-ISAPS)
文章編號:1007-7448(2025)01-0021-09
網(wǎng)刊發(fā)布日期:2025-03-28
來源:動物經(jīng)濟學報