（产品管理）苜蓿的营养及其饲用与特种用途产品开发苜蓿的营养及其饲用和特种用途产品开发孟林张国芳岳俊芳北京市农林科学院北京草业和环境研究发展中心100089 1苜蓿的营养价值苜蓿含有大量的粗蛋白质、丰富的碳水化合物和多种矿物元素及维生素，有“牧草之王”之美誉。
于相同土地面积上，种植苜蓿比种植各种禾本科牧草收获可消化总养分高2倍，可消化粗蛋白质高2.5倍，矿物质高6倍；苜蓿蛋白质产量比大豆和谷子籽实蛋白质分别多1.3倍和3.57倍，苜蓿总养分产量比大豆和谷子多2.5倍和0.15倍。
1.1蛋白质营养粗蛋白质包括蛋白质和非蛋白质（NPN）俩种形态。
苜蓿蛋白质主要存于于叶片中，其中30—50%的蛋白质存于于叶绿体中。
非蛋白质包括游离氨基酸、肽、酰胺、嘌呤、嘧啶和生物碱等，约占苜蓿总氮量的1/3。
粗蛋白质含量的高低是反映苜蓿营养价值的重要指标之壹。
国内外大量研究结果表明，苜蓿初花期至开花期的粗蛋白质含量壹般于17—20%，高蛋白苜蓿品种开花初期的粗蛋白质含量高达22%之上，有的达到28%之上，因此苜蓿具有蛋白质含量高的优点。
壹般而言，苜蓿不同生长时期或不同植株体部位，粗蛋白质含量不同。
随着苜蓿生育时期的推移，其粗蛋白质含量呈现下降趋势，如营养期粗蛋白质含量占干物质的26.1%，现蕾期22.1%，初花期20.5%，盛花期18.2%，花后期12.3%。
通常苜蓿叶中粗蛋白质含量是其茎中2—3倍（Albrecht，1983）。
苜蓿含有动物需要的各种必需氨基酸，而且含量丰富，品质好，如动物不可缺少的赖氨酸，苜蓿干草中含量比玉米籽实高5.7倍。
各种苜蓿中赖氨酸、天门冬氨基酸、苏氨酸、丝氨酸、谷氨酸、甘氨酸、丙氨酸等含量均较多，蛋氨酸、酪氨酸、组氨酸的含量较少。
但由于苜蓿品种很多，各地栽培条件和气候环境不同，苜蓿中各种氨基酸含量也存于壹定差异。
1.2碳水化合物营养碳水化合物（糖、淀粉、果胶、半纤维素和纤维素等）是壹类重要的能量营养素。
不同生育期苜蓿草的总糖含量差异不显著，变幅于4.79%—6.88%。
苜蓿茎和叶中细胞壁分别由700g/kg和600g/kg之上的纤维素组成（Albrecht,K.A.1983;Luckett,C.R.etal1967）。
苜蓿中的粗纤维主要存于于细胞壁上，属结构性糖类，无氮浸出物主要存于于细胞内，属非结构性糖类。
细胞壁随苜蓿生育期延迟而不断增厚，粗纤维含量增加，特别是中性洗涤纤维（NDF），开花前苜蓿干物质中含量为30%左右，开花期即达55%之上。
粗纤维含量高，适口性变差，营养价值降低，消化率降低。
苜蓿草中半纤维素和纤维素之比较禾本科牧草中的要低，苜蓿草中半纤维素的含量大约占细胞壁的150g/kg—300g/kg （Albrecht,K.A.1983;Luckett,C.R.etal1967）。
葡萄糖是于植物细胞壁中发现的最普遍的糖单元，于苜蓿中占全部中糖的60—70%（Albrecht,K.A.1983），木糖是细胞壁中第二大中糖。
Albrecht（1983）研究发当下苜蓿成熟期葡萄糖和木糖含量增加，而阿拉伯糖和半乳糖却减少；于苜蓿叶细胞壁中葡萄糖、阿拉伯糖、半乳糖、甘露糖和鼠李糖的含量较苜蓿茎细胞壁中要高，木糖却相反。
木糖和阿拉伯糖之比于苜蓿茎中随着成熟度增加呈现增加趋势，壹般从2.0增加到3.8，而于叶中没有变化。
Brice和Morrison（1982）证明木聚糖的消化率和木糖和阿拉伯糖之比呈正关联关系。
果胶是由半乳糖醛酸链组成的多糖，于苜蓿和其他豆科牧草中的含量比禾本科牧草中的要高。
于豆科牧草中果胶含量范围大致于40—120g/kgDM（Bailey,R.W.1973;Chesson,A.1983），于苜蓿中消化系数于850—980g/kg（Chesson,A.1983）。
1.3维生素及矿物质营养苜蓿产品中的维生素含量比其他任何牧草均高，特别是胡萝卜素含量较高（表1），但因苜蓿生长阶段、加工方法、保存方法的不同而存于相当差异。
譬如，类胡萝卜素于苜蓿鲜草中含量最高，但经晒制损失75—85%，而脱水苜蓿粉虽有壹定量的损失，但含量基本和开花盛期苜蓿鲜草相当。
表1紫花苜蓿维生素含量（占干物质）项目,干物质（%）,维生素（mg/kg）,,胡萝卜素,硫胺素,核黄素,烟酸,泛酸,胆碱,叶酸,维生素B12鲜草,25.9,56.1,1.60,2.3,6.1,9.7,--,0.64,--初花期干草,90.1,61.7,--,--,--,--,--,--,--盛花期干草,87.6,21.5,--,--,--,--,--,--,--二茬干草,89.9,18.8,--,11.3,--,--,--,--,--日晒叶粉,91.4,98.8,4.4,15.9,53.6,28.0,89.5,5.93,--日晒苜蓿粉,90.7,6.0,2.8,8.7,35.3,15.3,150.0,1.30,40.0*引自《猪鸡饲料成分及营养价值表》，中国农业科学院畜牧研究所分析，1979。
优质苜蓿草粉和草块的含钙量是优质禾本科牧草的5倍，即使是于含钙量低的头茬苜蓿，含钙量也是优质禾本科牧草的3倍。
和全价配合饲料的主原料玉米相比，苜蓿含钙量更高，是全粒玉米含钙量的48倍。
苜蓿中微量元素以铁、锰含量较多。
表2不同时期、不同加工处理苜蓿微量元素含量（mg/kg）项目,Fe,Cu,Mn,Zn,Co,Se,备注初花期干草,180,12.1,28.4,--,0.09,--,引自《猪鸡饲料成分及营养价值表》，中国农业科学院畜牧研究所，1979。
盛花期干草,120,11.8,27.0,--,--,--,二茬干草,110,12.1,21.2,--,0.11,--,日晒叶粉,360,--,40.9,--,0.20,--,日晒苜蓿粉,230,9.8,27.0,16.0,--,0.50,苜蓿草粉（CP19%）,372,9.1,30.7,17.1,--,0.46,引自《中国饲料成分及营养价值表》，中国饲料数据库，2000年第11版。
苜蓿草粉（CP17%）,361,9.7,30.7,21.0,--,0.46,苜蓿草粉（CP15%）,437,9.1,33.2,22.6,--,0.48,2苜蓿饲用产品开发苜蓿含有丰富的营养物质，适口性好，不仅是草食家畜的主要优质饲草，也是猪、禽、鱼配合饲料中重要的蛋白质、维生素补充原料，含有动物生长发育必需的氨基酸和微量元素。
大量事实显示，苜蓿对畜禽的生长发育、繁殖、泌乳、产毛、产肉、产蛋以及对畜体健康，具有重要作用，其饲用价值之高，饲养效果之好，这已是不争的事实。
然而，随着苜蓿产业的发展、科学技术的突飞猛进，开发利用的方式逐步由传统的放牧、刈割调制干草、青贮等向集约化、新型技术化、高效化的苜蓿草产品深加工开发方向转变，如草粉、草颗粒、草块、草饼、草捆、叶块、叶粒、浓缩叶蛋白添加剂等。
草捆是应用最为广泛的苜蓿草产品，制作工艺简便，成本低，易于接受。
美国出口的草产品中80%之上均是草捆。
市场上常见的草捆有普通草捆和高密度草捆，有方形和圆形等形状。
草粉和草颗粒制作常用混合脱水干燥或人工脱水干燥法，将草捆或经过快速干燥后的干草用粉碎机制成草粉，或于粉碎后进壹步用颗粒机压制成草颗粒。
欧美国家20世纪20年代就开始草粉的加工生产，50年代达到相当高的水准。
目前，多数畜牧业发达国家草粉加工已实现专业化和集约化程度，大大提高了生产效率，显著降低了营养成分的损失，作为家畜配合饲料的主要原料。
草块也是市场上常见的苜蓿草产品。
苜蓿叶蛋白的开发始于20世纪20年代，之后迅速于法国、美国、前苏联、日本、意大利、澳大利亚等国崛起。
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公司，开发的产品商品名称为P·X（即蛋白质加叶黄素之意），产品的主要化学成分以干重计：粗蛋白55%、纤维素<2.5%、叶黄素1700mg/kg、胡萝卜素900mg/kg（曹致中等，2001）；新西兰、澳大利亚生产的叶蛋白浓缩物商品名称为Quintessence，其营养价值相当于大豆蛋白、酪蛋白和鱼粉蛋白（曹致中等，2001）。
我国虽然开展了壹系列提取苜蓿叶蛋白浓缩物的研究工作，但目前工厂化生产尚未见报道。
苜蓿叶蛋白中粗蛋白含量50—60%，粗脂肪6—12%，粗纤维2—4%，粗灰分6—10%，无氮浸出物12—24%，同时仍富含叶绿素、叶黄素、胡萝卜素等天然色素。
作为饲料添加剂，叶绿素能够显著提高鱼肉的鲜美程度（H.Ace，1985）；胡萝卜素作为无活性的V A源，能够调节畜体代谢；叶黄素能够使鸡的皮肤和腿变黄，蛋黄变为深黄色或红黄色而深受消费者欢迎。
表3不同加工方法和苜蓿营养成分关系（占干物质%）加工方法利用方式,生长期,水分,粗蛋白质,粗脂肪,无氮浸出物,粗纤维,ADF,NDF,粗灰分壹茬鲜草,开花前,81.7,26.2,3.8,38.8,19.7,25.7,36.6,11.5,开花期,80.8,17.7,3.1,39.1,30.7,37.5,46.3,9.4再生鲜草,开花前,79.0,27.1,3.3,34.3,22.9,29.0,37.1,12.4,开花期,79.7,27.1,3.4,38.9,27.1,34.0,42.4,9.9青贮壹茬草,开花前,79.1,26.3,4.8,33.5,21.5,27.8,34.9,14.3,开花期,75.8,16.1,4.1,34.3,34.3,41.0,50.4,11.2青贮再生草,开花前,75.8,24.4,5.4,33.8,23.1,29.8,37.6,13.2,开花期,78.9,19.4,4.7,30.8,32.7,39.8,48.8,12.3干草壹茬草,开花前,10.6,19.5,1.8,36.5,19.5,25.2,32.2,12.1,开花期,16.8,15.9,2.0,33.4,23.9,29.5,36.7,8.0干草再生草,开花前,13.9,18.2,3.0,34.8,21.2,26.8,33.8,8.9,开花期,13.1,16.6,2.2,34.5,25.7,31.6,39.2,7.9优质草块,12.6,17.8,2.6,34.0,22.3,28.0,35.2,10.7普通草块,10.8,14.7,2.6,33.6,26.8,32.9,40.7,11.5苜蓿粉,自然干燥,9.4,15.9,2.3,37.9,24.3,30.3,37.9,10.2,脱水干燥,9.3,17.5,3.0,38.2,22.4,28.3,35.7,9.63苜蓿特种用途产品开发3.1苜蓿食用蔬菜产品开发历史上，李时珍于《本草纲目》中将苜蓿列入菜部；陕西关中农民习惯于春季采摘苜蓿幼嫩茎叶作蔬菜，或拌以面粉蒸熟食用，或将苜蓿茎叶和面做成绿色面条；新疆维吾尔族人民习惯于春季将苜蓿幼嫩茎叶凉拌或包成包子食用。