1、苜蓿叶蛋白工业化提取概述郭 佩 玉（中国农农业大学 法国兴业公司北京办事处草业工程部）一 概况叶蛋白又称绿色蛋白浓缩物(Leaf Protein Concentrates 简称 LPC)，是将新鲜牧草或其它青绿植物经压榨后，从其汁液中提取的粗蛋白产品。其中苜蓿是最重要的提取叶蛋白的原料植物。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生产联合体。该公司生产脱水苜蓿的 16 个企业中，有一个最大的工厂从事苜蓿叶蛋白生产，每小时加工 120 吨苜蓿，1988 年叶蛋白浓缩物产量为 12000 吨，产品的商品名称为 P.X(即蛋白质+叶黄素之意)。产品的主要化学成分以干重计：粗蛋白 55%、
2、纤维素2.5%、叶黄素 1700mgkg、胡罗卜素900mgkg。中国目前尚未建立此类工厂。二 苜蓿及苜蓿叶蛋白苜蓿是一种优质、高产、各类家畜都喜食的多年生豆科牧草。苜蓿干物质中粗蛋白质含量为 1525，相当于豆饼的一半，比玉米高 11.5 倍。干草消化率以花前期为最高，开花期刈割制成的干草中粗蛋白含量可达 17%左右，其中叶片含粗蛋白质 23%28%，茎秆中含粗蛋白质 10%12%。必需氨基酸含量比玉米高，鲜草中赖氨酸含量与玉米相当。苜蓿还含有多种家畜需要的维生素和微量元素。苜蓿产草量也很高，灌溉条件下亩产干草可达 1000 公斤或更高，其产草量高于其它栽培的豆科牧草。此外，苜蓿还具有固土保
3、水、固氮改土、提供蜜源、保护环境等多种功效。三 苜蓿叶蛋白加工工艺介绍1） 加工时间 鲜体收割后应尽快加工处理，以免由于叶子本身的作用和微生物的污染而引起叶蛋白产量和品质下降。研究表明，绿叶在一天、二天、三天和四天放置后再进行加工处理，其叶蛋白提取率分别比割后立即加工处理的提取率下降19.3%、25.0%、40.0%、53.7%。2） 粉碎和压榨 叶蛋白浓缩物属于功能性蛋白质，其主要由细胞质蛋白和叶绿体蛋白组成，其中 35%45%为难溶性的结构蛋白，55%65%为溶解性能良好的基质蛋白。因此必须破坏细胞结构，才能把蛋白质充分提取出来。国外生产叶蛋白采用粉碎机和多功能双螺旋压榨机。3） 叶蛋白的
4、凝聚 这是整个叶蛋白提取中最重要的一步。目前，工业上应用的叶蛋白的凝聚方为加热凝聚法 ，这种凝聚物结成大的颗粒，很容易分离过滤，越是加热突然，凝聚的颗粒越大，凝聚越紧实，霉变的危险越小。为了使叶蛋白能充分提取出来，可分次加热，先加到 60C70C，快速冷却至 40C，滤出凝聚物为叶绿体蛋白(在口感、色、香、味等方面达不到食用蛋白的要求，只能用作饲料)，而后再加热至 80C90C，并持续 24 分钟，滤出凝聚物为白蛋白(主要是细胞质蛋白，可作为食用蛋白)。4） 叶蛋白的干燥 分离出来的叶蛋粗产品含水量在 50%60%之间，在常温下易发霉变质，必须干燥至风干方可保存。常采用的干燥方法为热风干燥(烘
5、干) 5） 叶蛋白的贮存 为了便于叶蛋白的保存，在打浆过程中还应加入一些防腐剂(如(NaCL，NaHCO3 等)来抑制外来菌的侵入，以免胡萝卜素及不饱和脂肪酸发生氧化，出现一种鱼腥味。四 叶蛋白的饲用价值叶蛋白用作饲料，其营养物质含量相当丰富。据报道一般叶蛋白的消化率可达 80%左右。有人分别用山羊豆、豌豆、紫花豌豆和波斯三叶草提取的叶蛋白对 1618 周龄的公鸡作消化试验，其粗蛋白的消化率依次为 70.0%、80.2%、69.7%、58.8%，代谢能依次为10.79、13.15、9.80、9.18 焦耳/千克；干物质消化率为 42.6%57.0%。把 4 种不同质量的叶蛋白和三种不同级别的鱼
6、粉分别加在以大麦为基础的猪日粮中，饲喂结果表明，其效果与鱼粉相当。在四组幼牛的饲喂试验中，用 10%、20%和 30%的叶蛋白代替标准乳蛋白，以标准全奶粉作对照，饲喂 50 天后，试验组与对组差异不大，这说明饲喂犊牛时可以用10%、20%和 30%的叶蛋白代替标准乳蛋白。叶蛋白除含有上述这些营养物质外，还富含胡萝卜素、叶黄素、叶绿素、多种维生素及矿物质等。胡萝卜素作为无活性的 Va 源，在畜禽营养中的重要性是众所周知的。因Va 不足而出现的机体代谢紊乱症达 50 种以上，症状随 Va 不足持续的时间和不足的程度而变化。当然过量的 Va 也会导致家畜的中毒。用苜蓿叶蛋白代替肉鸡日粮中鱼粉和大豆蛋
7、白的饲养试验表明出肉率，肉中干物质，粗蛋白、粗脂肪和氨基酸均与对照无明显差别。但试验组鸡肝脏中 Va 的含量高于对照组。叶蛋白中营养物质含量极为丰富，其粗蛋白含量高（40%65%左右） ，所含必需氨基酸比较完善，赖氨酸含量丰富，叶蛋白的消化率为 62%72%，能量代谢率为 69%90%，粗蛋白质的生物价为 7379%。每千克叶蛋白浓缩物中代谢能为 28003200 千卡，有效磷为0.31%，胡萝卜为 5001200 毫克，叶黄素为 10001800 毫克，碳水化合物为 5%10%，矿物质为 3%7%，纤维素小于 5%，以及含有脂溶性维生素 E 和 K 等。叶黄素是天然染色剂,可使蛋壳、蛋黄达深
8、黄色，鸡的皮肤呈黄色。它的价值在叶蛋白产品 P.X 中占 60。五 叶蛋白副产品的利用A 草渣是新鲜牧草压榨后的剩余物，一般占牧草干重的 74%85%，其营养成分与原干草相比，粗蛋白、粗灰分和无 N 浸出物较低而粗纤维、酸性洗涤纤维、木质素和纤维素的含量较高。干草饼与其原料干草相比，营养成分差别很小，矿物质的含量亦能基本满足家畜的需要。草渣可以加工成干草粉、草颗粒或草块等。B 鲜叶压榨而得的绿色汁液经分离叶蛋白后的残液称为棕色液，约占原料鲜重的 40%50%左右。其中含有许多营养物质，在苜蓿棕色液中，干物质占 6.10%，粗蛋白占 22.5%，钙190 毫克100 克、镁 130 毫克100 克、钾 800 毫克100 克、硫 80 毫克100 克、磷 90毫克 100 克、(以上都以干物质为基础计)以及一些未知促生长因子等。棕色液可以直接供牲畜饮用或作为肥料，试验证明：苜蓿棕色液对提高农作物的生长发育速度及作物的产量有明显促进作用，在最好的情况下可对苜蓿枝条的产量提高 41%，并能使氮、磷、钾、钙、硫、硼、锌、锰和铜的含量增加，镁的含量降低。
