蛋白质营养效价的评定方法摘要：理想蛋白质(IP)或氨基酸平衡模式（IAAP）是评价饲料蛋白生物学效价的重要指标。
根据其基本概念，提出了估计猪、禽IP需要量及饲料IP水平的估计方法，在此基础上提出了度量饲料氮基酸平衡程度的新型化学指数—氨基酸平衡指数(IAA。
应用IP和IAAB实际结果表明，饲料IP及IAAB指标能够比较客观地评定饲料蛋白质的营养价值。
关键词：IP IAAP评定方法应用蛋白质资源的开发利用和低蛋白饲粮的研究，是为了更好地利用和提高蛋白质的生物学价值。
蛋白质的营养价值取决于其质量和数量两个方面；蛋白质转化效率则主要取决于各种必需氨基酸的含量、平衡性及其必需氨基酸与非必需氨基酸的比例关系。
因此，如何从质量和数量两个方面客观评定饲料蛋白质的营养价值，以期最有效地利用现有蛋白质饲料资源、提高蛋白质转化效率便成为各国学者研究的热点和难点问题。
畜禽营养学理论研究大量试验结果也表明，粗蛋白质指标不能客观地反映饲料蛋白质的营养价值或转化效率。
通过对氨基酸营养的认识，人们了解到蛋白质营养价值变化的根本原因：蛋白质不是整体消化，而是被分解成小肽或氨基酸吸收利用的，使用纯合日粮或低蛋白质平衡氨基酸日粮，并不一定能使动物达到最佳生产性能。
蛋白质生物学价值不具备可加性，在实践上很难依此配制日粮。
由于不同氨基酸蛋白质配合后的互补作用，以及添加限制性氨基酸可使日粮其它氨基酸平衡性得到改变的事实，说明蛋白质生物学价值不具备理想的重现性，只能在特定的（如基础日粮为无氮日粮时）才能重现。
氨基酸可利用率的可加性重现性，因此能在日粮或非常规饲料评价中成功表达，受到学者认同，这是是蛋白质营养走向氨基酸营养的重要原因。
营养价值高的蛋白质在氨基酸组成上，与采食该种蛋白质动物体蛋白氨基酸构成基本相似，由此提出了生长动物氨基酸需要量大体可由体蛋白氨基酸组成来确定的理想蛋白质新理论。
近来，国内外学者相继提出“理想蛋白质”(IP)的概念，并试图利用IP氨基酸平衡模式（IAAP）评定饲料蛋白质的营养价值。
所谓理想蛋白质，用来描述饲料蛋白质品质，指日粮中各必需氨基酸(EAA)的组成和比例与动物的需要相吻合，并能在动物体内实现最大沉积率的饲料蛋白质，即为一种其营养价值不可能通过改变其氨基酸组分间的相互比例而得到提高的蛋白质，也就是是一种各种氨基酸以及供给合成非必需氨基酸的氮源之间具有最佳平衡的蛋白质；此时，各种必需氨基酸及合成非必需氨基酸的氮源对猪、禽具有相同的限制性，故日粮蛋白质的转化效率最佳。
理想氨基酸模式(IAAP)，指理想蛋白质各必需氨基酸的组成相对于赖氨酸的比例关系。
IP或IAAP是完全按照动物维持、生产的需要提供适时的各种氨基酸。
且所有氨基酸都摆在同样重要的位置来考虑，都可能是第一限制性氨基酸。
目前，关于IP的研究主要集中在推荐猪、禽IP氨基酸平衡模式及在IP氨基酸平衡模式指导下配制猪、禽日粮两个方面，但对如何利用IP氨基酸平衡模式评定饲料蛋白质营养价值，尤其是猪、禽IP需要量及饲料IP水平估计方法等却研究得较少。
1．IP或IAAP的概况理想氨基酸模式(IAAP)首先由ARC(1981)提出，随后美国NRC(1988)、法国AEC(1993)、加拿大PSCI(1995)等在制定猪氨基酸需要量时，相继采纳了理想蛋白质的概念。
目前经过10多年的研究，理想蛋白质的概念在生产中得到广泛应用，已经发展成为氨基酸平衡饲粮技术。
尤其在现代化养猪生产中,按照“IP”理论配制日粮是相当重要的。
在各种IAAP中，ARC，NRC，AEC和PSCI推荐的模式均以饲粮总氨基酸为基础，而有学者以可消化氨基酸为基础；ARC，NRC，AEC和PSCI均认为生长猪在整个生长阶段，体组织中各种氨基酸含量相对恒定，氨基酸与赖氨酸的比值在整个生长期变化较小。
但有人提出：从出生到100kg体重的猪，用来满足生理需要的内源精氨酸(Arg)比例由45%增加到100%，在IAAP中，Arg：Trp比值应从新生仔猪的3.0：1下降到肥育猪的1.0：1，NRC 采纳了这一的观点。
另有几位学者提出的IAAP中，Thr，Ile，Met+Cys的值接近，只是Leu，Phe+Tyr，Trp和Val值不同。
ARC预言，随着对饲料氨基酸消化率测定值数据的积累及动物对可消化氨基酸需要量的确立，在IAAP或氨基酸需要量中必将用可利用氨基酸值替代总氨基酸值。
目前，由于饲料氨基酸消化率的测定方法还不完善，各种饲料氨基酸消化率的数据资料尚不充足，所以用可消化氨基酸表达氨基酸需要量为时尚早。
2．确定IP或IAAP的研究方法1）以氨基酸需要量为基础建立IAAP ARC(1981)推荐的IAAP是以各种EAA的需要量为基础，并结合猪体组织蛋白质和乳蛋白质的氨基酸组成而提出的。
研究表明，当用氨基酸占饲粮百分比表示氨基酸需要量时，各估计值差异较大。
但以某种氨基酸的需要量为基础，表达另一种氨基酸需要量时，变异大大降低。
因此，根据试验获得的生长猪对Lys,Trp,Thr,Ile,Met +Lys的需要量建立氨基酸模型是可行的，以此获得的IAAP与猪体组织的蛋白质的氨基酸组成极为相似。
由于缺乏仔猪氨基酸需要量的试验数据，并且不同日龄猪体内的氨基酸组成模式差异较小，因此生长猪IAAP已被用于仔猪。
值得注意的是，ARC(1981)推荐的IAAP，是以饲粮总氨基酸值为基础，而非可消化氨基酸模式；NRC(1988)，AEC(1993)和PSCI(1995)推荐的IAAP的主要依据也是动物试验获得的EAA需要量、猪体组织和母乳氨基酸组成值。
通过总结生长猪对单个AA需要量估计值，建立比例关系；估计饲粮蛋白质中Lys的最佳浓度在6～8g/16gN，蛋白质生物学价值达到最大值。
因此，推荐Lys最佳浓度为7g/16gN，从以上二个来源推导的最佳AA模式与猪体组织AA成分极为相似。
2）根据生长猪体组织的氨基酸组成建立IAAP生长猪的氨基酸需要量取决于形成体蛋白的氨基酸组成。
据报道生长动物氨基酸需要量估计值与其组织氨基酸成分值极为一致。
也有人认为：生长猪IAAP可依据体组织中氨基酸组成来确定。
可见，体蛋白氨基酸组成是理想蛋白质的最初形式，也是建立猪IAAP的重要依据。
但有的学者指出：体重可能影响猪体组织的氨基酸组成。
ARC(1981)提出不同体重的猪，体内蛋白质的氨基酸组成模式差异较小，只是出生时仔猪体蛋白质所含EAA比例较低，而Gly 和Pro比例较高；猪体内组织蛋白、乳蛋白的氨基酸组成和生长猪所需氨基酸组成模式非常一致。
体组织蛋白质积累是生长猪氨基酸代谢的产物，构成了生长猪对氨基酸需要的主体。
因此，采用体组织和母乳氨基酸组成值建立IAAP是可行的。
由于来自各组织的氨基酸在整体和组织中周转速率存在差异，采用猪整体氨基酸组成资料估计用于生长的氨基酸需要是不完善的，如Lys周转率较Met或Thr低。
利用组织中各种EAA含量建立相对于Lys的IAAP，可能高估Lys需要量，低估Met和Th:的实际需要量。
3）氮（N）平衡试验该方法是研究动物体内氨基酸平衡和氮利用率的一种有效方法。
在猪的IAAP试验研究中常采用该方法，即在基础日粮中添加合成氨基酸，配制成不同氨基酸浓度的试验日粮，以动物的生产性能、血浆尿素氮和氮沉积为指标确定。
其中基础日粮有用实际饲粮的，有用酪蛋白半纯合饲粮的，亦有用纯合粮的。
Wang和Fuller将饲粮IAAP定义为产生最大氮沉积率的氨基酸模式，并认为：在理想蛋白质中，各种EAA和NEAR都具有同等限制性，N沉积取决于第一限制性氨基酸。
在给定的氨基酸模式中，降低第一限制性氨基酸的量，蛋白质沉积率显著下降；如果部分去除某种氨基酸(按总量的20%)，不降低氮沉积，那么去除量相对于第一限制性氨基酸是多余的；如果去掉某种氨基酸，导致氮沉积降低的反应介于两种氨基酸之间，则在这两种氨基酸之间插人这种氨基酸；用EAA和NEAR等限制性原则估测的饲粮EAA比例更接近IAAP。
所用试验所用饲粮为半纯合日粮，蛋白质以酪蛋白和合成氨基酸为基础，在生长猪小肠内能被完全消化吸收。
因此，试验获得的IAAP为可消化氨基酸模式。
用Wang和Fuller提出的IAAP 评价饲粮蛋白质品质和配制猪实用饲粮时，必须考虑饲料氨基酸的消化率。
3．蛋白质营养中氨基酸平衡的度量饲料氨基酸平衡的度量通常用根据蛋白质的氨基酸组成数据所建立的各种化学指数(CI)定量表示。
理论上讲，依据蛋白质的氨基酸组成数据估计的饲料IP水平客观地反映了饲料蛋白质的营养价值，IP与CP的比值则可定量度量饲料氨基酸的平衡程度，并进而建立氨基酸平衡度与蛋白质利用率之间严格的对应关系。
据此定量度量饲料氨基酸平衡程度的新型化学指数—饲料蛋白质的氨基酸平衡指数(IAA。
即：IAAB=IP/CP注：IAAB—饲料中蛋白质的氨基酸平衡指数，IP—饲料中理想蛋白质含量，CP—饲料中粗蛋白含量。
依据化学指数化学分的概念，国内外学者先后提出了必需氨基酸指数(EAAI),氨基酸比值系数分(SRC)、整齐性指数(El)、失衡度(IBD)等多种定量度量氨基酸平衡度的化学指数。
这些化学指数在一定条件下和一定范围内都曾得以成功应用，然而也不断地受到挑战。
从数学模型本身分析，一方面，SRC可能出现无意义的负值(如血粉),El存在奇点(如参比蛋白)；另一方面，SRC，EI，EAAI和IBD有可能对完全不同的两样品蛋白的氨基酸组成数据得出相同的氨基酸平衡度。
从这几种模型所揭示的营养学实质看，虽均未涉及氨基酸之间的协同关系和拮抗关系以及其它非蛋白质因子可能导致的干扰和影响，但IAAB考虑了必需氨基酸与非必需氨基酸的转换关系这一营养学问题，而其它几种模型均未涉及这一内容，这对建立氨基酸平衡度与蛋白质利用率之间严格的对应关系影响极大。
另外，IAAB将饲料样品中第一限制性氨基酸作为其估计氨基酸平衡度的基本前提，比较真实、全面地反映了影响蛋白质利用的生物学因素；EAAI，SRC，El则单纯从数理统计角度评估不同饲料蛋白质的各种必需氮基酸组成数据间存在的变异程度，未能突出体现第一限制性氨基酸对饲料蛋白质营养价值的限制作用。
这三种模型因缺乏应有的营养学理论基础，势必影响对蛋白质营养价值的客观评价。
通过实验检验这几种度量方法对饲料原料的氨基酸平衡度的度量结果及其各自系统中的排列位次差异极大，IAAB对氨基酸平衡度的度量结果较其它模型更接近营养学实际，即IAAB可比较客观地衡量饲料蛋白质的氮基酸平衡度，有助于建立氨基酸平衡度与蛋白质利用率之间严格的对应关系，其度量结果比EAAI，SRC，EI较客观可靠。
4．IP或IAAP的应用理想蛋白质是对饲料蛋白质的氨基酸营养价值和动物对氨基酸需要量这两方面研究的结晶，又反过来应用于这两方面。