犬、貓蛋白質(zhì)營養(yǎng)及蛋白質(zhì)原料在寵物食品中的應(yīng)用研究進(jìn)展
日期: 2025-04-14 16:10:26|點(diǎn)擊: 1690|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(jī)體健康方面起著至關(guān)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(diǎn)，在寵物食品的生產(chǎn)應(yīng)用過程中存在諸多注意的事項(xiàng)。通過對犬、貓蛋白質(zhì)及氨基酸營養(yǎng)的研究進(jìn)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(yīng)用進(jìn)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(guān)鍵詞 伴侶動(dòng)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(dòng)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(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，2023年城鎮(zhèn)犬、貓飼養(yǎng)數(shù)量已達(dá)1.22億只，與伴侶動(dòng)物相關(guān)的寵物食品行業(yè)也在不斷壯大，寵物食品消費(fèi)市場規(guī)模達(dá)到千億元級(jí)別，年產(chǎn)量>3 000萬t。犬、貓作為食肉目動(dòng)物，其氨基酸營養(yǎng)需求與其他食草動(dòng)物（如牛、羊）和雜食動(dòng)物（如豬）等家養(yǎng)畜牧經(jīng)濟(jì)動(dòng)物存在明顯差異，犬、貓對食物中的蛋白質(zhì)，尤其是動(dòng)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(dòng)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(diǎn)。
目前，國內(nèi)關(guān)于犬、貓蛋白質(zhì)營養(yǎng)需求與實(shí)際生產(chǎn)相結(jié)合的文獻(xiàn)綜述鮮有報(bào)道，中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院特產(chǎn)研究所特種動(dòng)物營養(yǎng)與飼養(yǎng)團(tuán)隊(duì)已開展犬、貓蛋白質(zhì)資源評價(jià)的相關(guān)科研工作。鑒于此，本文結(jié)合犬、貓營養(yǎng)學(xué)的科研進(jìn)展和產(chǎn)業(yè)需求，系統(tǒng)地對當(dāng)前犬、貓蛋白質(zhì)和氨基酸營養(yǎng)的研究進(jìn)展以及蛋白質(zhì)原料在寵物食品生產(chǎn)中的應(yīng)用情況進(jìn)行綜述，以期為我國家庭科學(xué)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(jìn)展
1.1 犬、貓蛋白質(zhì)營養(yǎng)需要
蛋白質(zhì)是動(dòng)物生命活動(dòng)不可或缺的關(guān)鍵物質(zhì)基礎(chǔ)之一，動(dòng)物需要攝入蛋白質(zhì)以維持機(jī)體的代謝需要、組織修復(fù)及生長發(fā)育。
我國現(xiàn)有研究報(bào)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(jié)果表明，不同品種犬因體型和生理特點(diǎn)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(guān)于貓蛋白質(zhì)需要量的研究較少，2013年，Laflamme等報(bào)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(gè)標(biāo)準(zhǔn)或營養(yǎng)指南：美國國家科學(xué)研究委員會(huì)（National Research Council，NRC）犬貓營養(yǎng)需要（2006）、美國飼料管理協(xié)會(huì)（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(huì)（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(xiàng)推薦性國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 31216—2014（全價(jià)寵物食品 犬糧）和GB/T 31217—2014（全價(jià)寵物食品 貓糧）。根據(jù)以上營養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)，本文對犬、貓不同生命階段的蛋白質(zhì)營養(yǎng)需求進(jìn)行了匯總整理，各項(xiàng)數(shù)據(jù)為以干物質(zhì)為基礎(chǔ)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(jī)體各項(xiàng)功能的正常運(yùn)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(dāng)日糧中蛋白質(zhì)含量較低時(shí)，貓?bào)w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(jī)體的氮儲(chǔ)存。因此，貓對于蛋白質(zhì)的需要量較犬高。
隨著小動(dòng)物臨床營養(yǎng)學(xué)研究的進(jìn)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?jiān)诨挤逝职Y以及慢性腎病等高發(fā)營養(yǎng)代謝疾病時(shí)，也應(yīng)關(guān)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(shí)應(yīng)進(jìn)行嚴(yán)格的飲食管控。Wei等研究報(bào)道，超重貓?jiān)陲曃购?2.2%的高蛋白質(zhì)飼糧時(shí)，會(huì)消耗更多的熱量，由此推測，當(dāng)限制熱量攝入時(shí)，高蛋白質(zhì)飲食可起到減重的效果。此外，在治療小動(dòng)物慢性腎病過程中需嚴(yán)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(huì)導(dǎo)致血液中尿毒癥毒素濃度升高。因此，當(dāng)貓的腎臟功能出現(xiàn)衰退時(shí)，應(yīng)注意飼糧中蛋白質(zhì)的含量，避免增加腎臟代謝負(fù)擔(dān)。
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(huì)嚴(yán)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，牛磺酸亦為其必需氨基酸。
蛋氨酸、半胱氨酸等含硫氨基酸是維持犬、貓正常生理活動(dòng)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(dòng)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(yīng)能力有限，當(dāng)飼糧中蛋氨酸含量達(dá)到2.0%時(shí)，會(huì)出現(xiàn)體重和采食量下降。當(dāng)犬食用過量蛋氨酸時(shí)，短時(shí)間內(nèi)會(huì)出現(xiàn)共濟(jì)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(yīng)當(dāng)在滿足犬、貓蛋氨酸需要的前提下，適當(dāng)控制蛋氨酸的含量，避免影響動(dòng)物的正常生理活動(dòng)。貓需要更多的含硫氨基酸以滿足機(jī)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(gè)方面：（1）貓肝臟中產(chǎn)生一種獨(dú)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(biāo)記領(lǐng)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(shí)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(guān)鍵的作用涵蓋以下幾個(gè)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(jìn)食足量水平的蛋氨酸、胱氨酸等含硫氨基酸，進(jìn)而自身合成牛磺酸，但當(dāng)日糧中蛋白質(zhì)或者含硫氨基酸過低時(shí)，犬的血漿?；撬崴浇档?，增加患擴(kuò)張型心肌炎（Dilated Cardiomyopathy，DCM）的風(fēng)險(xiǎn)。與犬不同，?；撬崾秦埖谋匦璋被帷Ｓ棕堃约俺赡曦垙陌腚装彼岷铣膳；撬岬哪芰τ邢?，并且缺乏?；撬釙?huì)引起母貓繁殖功能下降、視網(wǎng)膜病變以及擴(kuò)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(wù)必確保含有充足的?；撬岢煞郑詽M足其生理需求。
作為一種必需氨基酸，在促進(jìn)動(dòng)物生長發(fā)育、提高機(jī)體免疫力，以及參與骨骼生成和組織修復(fù)等諸多生理過程中，發(fā)揮著關(guān)鍵作用。在以谷物為基礎(chǔ)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(yīng)，使其可利用賴氨酸含量降低。動(dòng)物蛋白中含有充足的賴氨酸，所以在制作寵物食品時(shí)，應(yīng)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(bǔ)充價(jià)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(dòng)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(shí)，會(huì)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(dòng)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?bào)w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(dāng)采食的飼糧中精氨酸濃度低，幼犬易患白內(nèi)障，犬、貓會(huì)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(yīng)，為有效規(guī)避上述風(fēng)險(xiǎn)，可通過額外補(bǔ)充精氨酸來預(yù)防。
我國2項(xiàng)關(guān)于全價(jià)寵物食品的國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了?；撬岷唾嚢彼岬淖畹土?，因此，生產(chǎn)中往往過多關(guān)注這2種氨基酸的含量，而忽略了其他必需氨基酸是否達(dá)到最低需求量或過量的問題。因此，全價(jià)寵物食品生產(chǎn)需關(guān)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。
2 蛋白質(zhì)原料在寵物食品中的應(yīng)用
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(dòng)物性蛋白質(zhì)、植物性蛋白質(zhì)以及昆蟲、單細(xì)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(yàn)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(dòng)物模型進(jìn)行可消化必需氨基酸評分（Digestible indispensable amino acid score， DIAAS），以評價(jià)寵物蛋白質(zhì)原料質(zhì)量。
動(dòng)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(fēng)干糧以及生骨肉等全價(jià)寵物食品，同時(shí)還有經(jīng)烘干、擠壓等工藝制成的寵物零食。動(dòng)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(xí)性等特點(diǎn)。
常見的動(dòng)物來源蛋白質(zhì)原料包括畜禽和水產(chǎn)動(dòng)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(guān)酶解產(chǎn)品。肉粉類型的原料是寵物食品最常用的動(dòng)物來源蛋白質(zhì)原料，不同動(dòng)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(dòng)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(shí)會(huì)顯著降低小型成年犬的體重。動(dòng)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(dòng)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(jìn)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(jià)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(jìn)行回腸末端瘺管插管試驗(yàn)，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(dòng)物模型評價(jià)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(jié)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(dá)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(tuán)隊(duì)使用替代法（通過測定基礎(chǔ)飼糧與試驗(yàn)飼糧的有效能值，按照公式推導(dǎo)出被測原料的能值）并借助開放式呼吸測熱裝置來評價(jià)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(jié)果表明，當(dāng)替代比例為30%時(shí)，可以在確保動(dòng)物健康與福利的前提下較為準(zhǔn)確地評價(jià)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(jì)動(dòng)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(dòng)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(yīng)用前進(jìn)行相關(guān)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(diǎn)，一直是動(dòng)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(jià)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(xiàng)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(jìn)行了消化能力對比，研究結(jié)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?fàn)I養(yǎng)因子，這些抗?fàn)I養(yǎng)因子會(huì)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(dòng)物模型對大豆片、豆粕以及花生粉進(jìn)行犬、貓必需氨基酸消化率的分析，結(jié)果表明，除蛋氨酸外，必需氨基酸消化率均>80.0%。當(dāng)原料中某種氨基酸的DIAAS最低時(shí)，認(rèn)為其是第一限制性氨基酸。DIAAS顯示，當(dāng)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(shí)，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(yīng)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(jìn)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(jī)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(dòng)物蛋白相比有所不足，但通過加工（如發(fā)酵、酶解）或與動(dòng)物蛋白混合使用，可改善其營養(yǎng)價(jià)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(yīng)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(dòng)植物蛋白質(zhì)緊缺的大背景下，昆蟲、單細(xì)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(diǎn)，近年來成為研究熱點(diǎn)。
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(diǎn)，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(yīng)用于畜禽飼料中。2021年8月，AAFCO研究并暫時(shí)批準(zhǔn)黑水虻作為原料在全價(jià)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(tuán)隊(duì)采用替代法，以30.0%的替代比例評價(jià)成年雌性比格犬脫脂黃粉蟲粉的有效能值，結(jié)果顯示代謝能攝入量較基礎(chǔ)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(dǎo)致了飼糧適口性下降。犬、貓有捕食昆蟲的習(xí)性，使得在犬、貓飼糧中添加昆蟲來源蛋白質(zhì)的認(rèn)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(shí)如果大量使用昆蟲來源蛋白質(zhì)，應(yīng)適當(dāng)?shù)匮a(bǔ)充含硫氨基酸以滿足犬、貓的需要。Do等研究得出，CRA動(dòng)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(jié)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(jià)濕糧中分別添加4.0%的斑點(diǎn)蟑螂粉、馬達(dá)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(huì)增加成年貓糞便中苯酚、吲哚等有害代謝產(chǎn)物的濃度，進(jìn)而推測對動(dòng)物健康無負(fù)面影響。應(yīng)注意的是，某些昆蟲在養(yǎng)殖過程中會(huì)因采食藻類等而積累鎘、鉛、汞等重金屬，所以在配制飼料時(shí)應(yīng)考慮到重金屬濃度超標(biāo)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(yīng)當(dāng)注意配方中鈣、磷的含量和比例。
此外，一些單細(xì)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(dòng)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(yù)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(jī)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(jìn)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(xì)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(jī)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?jǐn)?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(qiáng)機(jī)體免疫力。Stercova等和Reilly等報(bào)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(jìn)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(xì)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(jìn)行干酒糟酵母（Grain distillers dried yeast，GDDY）的適口性試驗(yàn)，得出GDDY的添加量為5.0%時(shí)，其適口性顯著提高。Zhang等采用替代法評價(jià)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(dòng)物來源蛋白質(zhì)原料魚粉相比無顯著差異。單細(xì)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(xì)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(diǎn)引起了研究者的廣泛關(guān)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(xì)胞蛋白同樣被視作未來寵物食品領(lǐng)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(bǔ)充劑已廣泛應(yīng)用于寵物食品配方中。例如，?；撬岷唾嚢彼嵫a(bǔ)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(jìn)飽腹感的潛在作用，推測其有助于預(yù)防貓科動(dòng)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(bǔ)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(qiáng)一氧化氮合成的方式，來改善老年犬的認(rèn)知功能。
目前，我國在犬、貓營養(yǎng)研究領(lǐng)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(dòng)物健康的影響。在蛋白質(zhì)資源緊缺的背景下，應(yīng)充分挖掘與運(yùn)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(shí)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(yīng)用研究進(jìn)展［J］.經(jīng)濟(jì)動(dòng)物學(xué)報(bào)，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(jì)動(dòng)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(xué)院科技創(chuàng)新工程項(xiàng)目（CAAS-ASTIP-2021-ISAPS）
文章編號(hào)：1007-7448（2025）01-0021-09
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A
網(wǎng)刊發(fā)布日期：2025-03-28
來源：動(dòng)物經(jīng)濟(jì)學(xué)報(bào)
