蛋白質是動物體必需的一類營養物質,其生理功能主要在于構建機體和組成體內功能性物質（多種激素和酶類），供體組織的修復、更新及用于生長，轉化為糖類和脂肪并作為部分能量來源。
蛋白質在動物營養中具有不可取代的重要作用,是當前動物營養學研究的熱點之一。
1．蛋白質對動物生產性能的影響
由于蛋白質營養的重要性必然對動物的生產性能有多方面的影響。
在豬，李德發（1998）研究了低蛋白日糧補充Lys、Thr和Trp對生長豬的影響。發現含菜粕和棉粕的低蛋白日糧中補充Thr可改善生產性能，單純補充Trp無效。董國忠（1995）用低蛋白（18.4%）日糧飼喂早期斷奶仔豬，發現補充氨基酸使氨基酸平衡，可以降低仔豬腹瀉、尿氮排出量和血漿氮含量，仔豬生長速度與高蛋白組相當。侯永青等（1998）研究證實，日糧高蛋白水平（>20%）可以引起25日齡仔豬小腸絨毛變短和陷窩加深，最終導致斷奶后腹瀉的增加。朱曉平等（1998）證實，在斷奶仔豬日糧中添加部分大豆濃縮蛋白（HP300）作為蛋白源可以顯著改善日糧增重和飼料轉化效率，同時，添加HP300具有提高DM、CP和氨基酸回腸末端消化率和提高蛋白質利用率的效果。程偉文等（1999）證實血漿蛋白粉與血球蛋白粉的添加，降低了斷奶仔豬日糧中常規蛋白源用量，提高了斷奶仔豬的生長性能。王記海（1999）指出，噴霧干燥血漿蛋白含有多種功能性蛋白質，如白蛋白、球蛋白、營養結合蛋白和生長因子，可防止乳豬斷奶后的生長停滯和腹瀉，血漿蛋白中的免疫球蛋白可增強豬的健康，從而改善飼料效率，提高日增重。李呂木研究發現，公豬比較適合低蛋白飼料，增重高于高蛋白日糧組，而母豬則以高蛋白日糧為宜。Davey（1976）發現用高蛋白飼糧飼喂瘦肉型豬，可提高瘦肉率，降低肌肉含脂水平，肉的嫩度下降;Mcclain（1997）研究表明，日糧蛋白質攝入不足可能降低膠原蛋白的水平并減少膠原蛋白交聯結構的形式，這可能與低蛋白飼料改善肉嫩度有關。
在反芻動物，由于蛋白質在瘤胃極易降解,研究比較困難.田瑋等(2001)指出,羊毛主要由角蛋白構成，蛋白質營養特別是含硫氨基酸對羊毛的生長至關重要。在低營養水平下,真蛋白不僅能為羊毛生長提供必要的含硫氨基酸和其它氨基酸，而且也可能有助于綿羊生理的正常調控。Mata-G等（1995）研究報道，隨著飼料中Met含量的增加，羊毛產量、纖維直徑和羊的活重均增加。
在禽類，顧憲紅等（1998，1999）指出，低蛋白日糧不僅可以節約蛋白質、提高蛋白質利用效率、降低飼料成本，還可使雞糞中的含氮物質大幅度下降，減輕環境污染。相反，日糧蛋白水平提高引起DM、氮排出量顯著上升，粗蛋白代謝率
顯著下降，生產水平難以大幅度提高。他們并指出，日糧蛋白質水平降低2個百分點，在添加一定量的合成氨基酸完全可以代替蛋白質水平不降低的日糧，使雞的生產性能保持在較高水平。研究表明,在允許范圍內,低能低蛋白組雞的肉質優于高能高蛋白組。飼料蛋白質水平影響肉雞腹脂沉積因而影響肉質，腹脂隨飼糧粗蛋白水平的升高而降低。飼糧中的粗蛋白水平也顯著影響蛋品質量，產蛋后期適當降低粗蛋白水平可使蛋重減輕，蛋殼厚度相對提高。
在水生動物，蛋白質更是不可或缺的營養素．據報道，新加坡科研人員對尼羅羅非魚親魚的研究發現，投喂不同飼料的雄親魚對卵和幼苗的質量影響很小，而投喂粗蛋白含量為20%飼料的雌親魚所產卵的孵化率和正常幼苗比率均低于粗蛋白含量為35%的對照組，在粗蛋白含量為10%的實驗組均未受精，顯示了蛋白質對魚類繁殖的重大影響。董云偉等（2001）研究表明，不同蛋白質水平對羅氏沼蝦的特殊生長率和淀粉酶的比活性無顯著影響，但顯著影響類胰蛋白酶和胃蛋白酶的比活性。在同一蛋白質水平下，淀粉酶的比活性最高，其次為類胰蛋白酶和胃蛋白酶。隨飼料蛋白質水平的提高，三種消化酶比活性也呈逐漸上升的趨勢，而淀粉酶與類胰蛋白酶比活性的比值逐漸下降，表明該蝦消化酶活性對飼料蛋白質含量有適應反應。
動物體蛋白質生長率和蛋白質合成速率隨日糧蛋白質水平的提高而增加，器官組織的蛋白質代謝也受到日糧蛋白質水平的影響．如虹鱒白肌和肝臟的生長率隨日糧蛋白質水平的降低而減少。
2．動物對蛋白質的需求特點
各種動物對蛋白質的需求都有各自的特點．畜禽與水生動物的差異就很大。不僅如此，動物的年齡、大小、生理狀態、養殖方式及飼料的能量蛋白比等，對動物的蛋白質需求量也會產生影響。
在滿足EAA需要的前提下，10～20kg斷奶仔豬生長所需的飼料CP水平為18%，需要量為１５７g/d。Mahan（1998）報道，妊娠母豬飼喂含16%蛋白的日糧并增加采食量可增加初產母豬所產仔豬的初生重和斷奶重；而King等（1993）的研究表明，若以達到最大秘乳性能為標準，日糧蛋白質水平為13.3%～16.5%。
這是豬在不同生理階段對蛋白質需求有差異的例子。
陳靖華等（1998）通過試驗得到烏骨雞育成階段三個不同時期對蛋白質適宜需求參數為：4～6周齡適宜蛋白質水平為19%（ME：12.30MJ/kg），7～14周齡為17%（ME：11.95MJ/kg），15～25周齡再次降為13%（ME：11.59MJ/kg。
飼料蛋白質在瘤胃通常被快速降解，優質蛋白質更是如此，而且大多數飼料蛋白質的消化過程中水解產生的寡肽占總氨基酸比例較大。研究表明，瘤胃消化過程中產生的肽的量可占蛋白質、肽、氨基酸總和的80%。日糧蛋白質的特性對瘤胃內容物中肽的形成數量和比例有重要影響，加工、貯藏條件也是影響蛋白質消化過程中肽釋放量與必需氨基酸比例的重要因素。看來,反芻動物不必飼以大量優質蛋白,否則需給以保護. 陳靖華等(1998)通過試驗得到烏骨雞育成階段三個不同時期對蛋白質最適需求參數為:4～6周齡適宜蛋白質水平為19%(ME:12.30MJ/Kg),7～14周齡為17%(ME:11.95MJ/Kg),15～25周齡再次降為13%(ME:11.59MJ/Kg)。
魚蝦類對蛋白質的需要量比較高，約為哺乳類和鳥類的2～４倍。由于魚類對糖類的利用能力低，因此蛋白質和脂肪是魚類能量的主要來源.
研究表明,魚類標準代謝率幾乎完全是由于氨基酸分解代謝提供的能量.養殖的鮭鱒魚類,能量代謝中約40%以上的能量來源于氨基酸分解代謝.很多魚類能夠忍受長期饑餓(可達三個月以上),主要靠體蛋白分解代謝來維持。
水生動物對蛋白質的需要量包含兩種意義，即維持需要量和獲得最大生長所需的最低蛋白質的量。養殖生產中通常只考慮后者。而水生生物的種類、食性、年齡、個體大小、水溫、鹽度以及養殖方式等，對蛋白質的需求量均會產生影響。在魚類，一般按魚苗、魚種、成魚三個階段分別確定蛋白質需要量(呈遞減趨勢)。
近四十年來，在研究蛋白質營養參數過程中，理想蛋白質（IP）的概念被逐步接受并進行了大量研究，IP的實質是各種氨基酸平衡最佳狀態下的蛋白質。目前，動物蛋白質研究，理論上已經從經典的CP和總氨基酸營養向可利用總氨基酸營養、小肽營養及理想蛋白質模式（IPP）方向發展，生產上也將以可消化氨基酸和IPP為基礎配制日糧，并以結晶氨基酸添加劑使用新技術取代常規技術，理想蛋白質模式的建立和完善具有重要理論價值和實踐意義。
3．蛋白質與其它營養素相互關系的研究
3．1氨基酸的作用
改善日糧氨基酸平衡的一個簡單方法是用純化的合成氨基酸取代部分標準蛋白源。有文獻表明，通過補充合成氨基酸可節約2%～4%的日糧蛋白而不降低畜禽增重和飼料轉化率。研究發現，從36日齡至63日齡，肉仔雞分別飼喂補充蛋氨酸和賴氨酸的14.4%蛋白質含量的日糧和18.1%的蛋白質水平的日糧，結果雞的生長和飼料效率相同。
水產飼料中添加限制性氨基酸，能改善氨基酸的平衡程度，使飼料中氨基酸和蛋白質具有最高的營養價值，提高飼料蛋白質的消化利用率，如在飼料中添加一定的賴氨酸和蛋氨酸后，可降低飼料中粗蛋白含量2%以上，且不影響飼養效果。因此，人們把賴氨酸、蛋氨酸稱為蛋白質飼料的強化劑，并能提高水生動物的抗病、耐低氧和抗應激能力。在鯽魚的試驗表明，降低CP為29.85%而添加DL-Met和L-Lys的實驗組，投食率(FR)、平均增重率(AWR)、料重比(F/G)以及經濟效益最好。張云貴等（1998）依據蟹體EAA比率向餌料中添加合成Met、Thr等EAA，可使河蟹飼料蛋白質降低3%～4%的養殖條件下獲得較高的成活率和理想的增重效果。
亮氨酸(Leu)、精氨酸(Arg)、色氨酸(Trp)等氨基酸在蛋白質合成中起著重要作用,而谷氨酸、谷氨酰胺濃度與蛋白質合成還存在線形關系.同時，動物整體及組織的蛋白質降解也受到某些氨基酸的調控.抑制蛋白質水解的氨基酸有Leu Tyr.Glu Pro His Trp.Met等,這些氨基酸共同對蛋白質的自溶降解發揮抑制作用。
3．2糖類的節約效應
碳水化合物是廉價易得的能源物質，在飼料中添加適量的碳水化合物，可以減少蛋白質的能耗，從而提高經濟效益。周嗣泉等（2000）分別在精制飼料、半精制飼料、實用飼料中添加一定量的糖類物質，均提高了鱉的日增重和蛋白質效率，節約蛋白質15%以上。
3．3脂肪的應用效果
脂類含能是蛋白質和糖類的2～2.5倍，值得充分挖掘。周繼術等（2000）將虹鱒飼料中的脂肪含量從10%提高到15～20%，則蛋白質可由48%降到35%，而且還發現脂肪在18%而蛋白質在35%時，蛋白質效率、凈蛋白質利用率最佳，并指出草魚飼料添加1%亞油酸可改善草魚相對生長率和蛋白質效率。付世建等（2001）研究表明，供以高脂肪低蛋白飼料組的南方鲇的特殊生長率和飼料轉化率與低脂肪高蛋白組的魚無顯著差異，但南方鲇飼料脂肪對蛋白質有很大的節約效應。
3．4 酶
在大多數情況下，植酸酶的應用能提高動物對蛋白質的利用率，使糞中氮排泄量減少。植酸酶與蛋白質形成復合物的可能性大小有差異，不同來源蛋白質與植酸酶形成絡合物的能力不同，故植酸酶對蛋白質利用率的作用，與蛋白質的來源及日糧中氨基酸是否缺乏有關。劉曉輝（1998）指出，植酸酶的應用提高了蛋白質和礦物質的利用率，使豬的生長性能得到改善，因此，科學合理地利用植酸酶，促進畜禽生產有很大的實際意義。
周巖民等（1999）試驗證明復合酶制劑可改善飼喂低蛋白飼糧蛋雞的產蛋性能,該復合酶含有淀粉酶、蛋白酶、纖維素酶。
3．5其它
高永利等（2002）研究證明添加肉毒堿可降低飼料蛋白質水平。馮健等(1999)驗證了高碘日糧 可大幅度提高蛋品中碘的含量，且隨日糧中碘含量的增高而明顯上升，從而為缺碘人群補碘提供了一條思路。
4．影響蛋白質營養的外部因素
4．1 酸化劑:
飼用酸化劑為一種可降低飼料在消化道中的pH值,為動物提供最適消化環境的新型添加劑,國內外已被廣泛用于家畜和家禽.為彌補胃酸不足，改善早期斷奶仔豬日糧蛋白質營養，人們在仔豬日糧或飲水中加入酸化劑,這在一定程度上可以克服早期斷奶仔豬對植物蛋白質的消化不良，可節約動物性蛋白質制品的使用，特別符合我國國情。
4.2喹乙醇：
試驗顯示，喹乙醇在不同時期和不同蛋白質水平下作用不一樣，前期高蛋白水平下，喹乙醇對提高仔豬生產性能和降低腹瀉的作用更加明顯，后低蛋白水平下作用不大。
4.3中草藥:
在歐鰻飼料中添加后，對鮮肉中水分和脂肪分別降低了1.41%和0.5%，蛋白質和灰分分別提高了6.30%、4.80%和2.03%，干物質中氨基酸含量比對照組提高了2.38%，且添加組比對照組增重明顯，證實可提高歐鰻養殖效果。
4.4甲醛：
甲醛處理可降低蛋白質在瘤胃的降解率。朱新書等用0.7%甲醛（HCHO/CP）處理胡麻粕、棉籽粕、葵籽粕，對綿羊粗蛋白消化率無顯著影響，但可顯著增加綿羊體內氮沉積，降低瘤胃液的氨氮濃度，減少尿氮的排除量，提高可消化氮的利用率，從而提高綿羊對蛋白質飼料的利用率并提高增重率。
4.5蛋白質營養強化劑 ：
硫酸鈉中的硫元素（含20%以上）可刺激畜禽體內的代謝，其吸收率和生物學效價均高于其它硫酸鹽。近年來，美、日、加、前蘇聯都廣泛使用硫酸鈉作為飼料蛋白質營養的強化劑，國內尚處于試驗階段。在畜禽日糧中，特別是日糧蛋白質水平低、含硫氨基酸缺乏時，添加少量無機硫（硫酸鈉0.2%～0.5%）是有益處的。硫酸鈉資源多，成本低，使用方便，連續使用無副作用，有推廣前景。
4.9抗營養因子：
植物性飼料中存在一些抗營養作用的物質，它們表現為降低飼料中營養物質的利用率、動物的生長速度和健康水平?？範I養因子中，胰蛋白酶抑制劑、植物凝集素以及抗維生素等均為蛋白質，多酚類化合物、植酸、非淀粉多糖和皂苷等則為其它有機化合物?？挂鹊鞍酌敢种苿┮鸬鞍踪|利用率下降有兩方面的原因，一是可以和小腸液中胰蛋白酶結合，生成無活性的復合物導致蛋白質消化率和利用率下降，二是引起動物體內蛋白質內源性消耗。胰蛋白酶由于和胰蛋白酶抑制劑結合并排出而減少，引起胰腺機能亢進，分泌更多的胰蛋白酶補充至腸道，導致部分氨基酸短缺和體內氨基酸代謝的不平衡，引起生長受阻或停滯。植物凝集素在消化道中干擾營養物質的消化和吸收過程；多酚類化合物的酚基或其氧化產物醌基和氨基酸殘基的活性基團（如Lys的ε-氨基、Cys的巰基）結合生成不溶性復合物，因而降低蛋白質的消化率；植酸和蛋白質堿性殘基相結合抑制胃蛋白酶、胰蛋白酶的活性，導致蛋白質利用率下降。
4.7 加工：
飼料原料在膨化過程中，經受高溫、高壓、高剪切力的作用，蛋白質四級、三級分子結構斷裂，有時二級結構也斷裂，造成蛋白質可朔，有利于擠壓成形，而蛋白質含量不會發生變化，且對氨基酸的穩定性與有效性影響不大；在調質過程中，蛋白質同樣受到熱處理而變性，黏度增加，有利于顆粒成型，易被蛋白酶水解和動物的消化吸收。試驗證明，飼料的蛋白質消化吸收率（DCP）隨粉體粒度變細而提高。
應用超細粉體技術將魚粉、鹵蟲粉制成的不同粒度的純天然蛋白粉，在肉仔雞消化試驗中有不同的DCP值。在30～300目范圍內，隨蛋白質飼料粉體細度提高，DCP明顯提高，以60～100目為最佳粒度區。應用超細粉技術是提高蛋白飼料蛋白質消化率的一個途徑。
4．8 輻射：
輻射也可影響蛋白質代謝。成年小鼠在照射后6d時體重顯著減少。氮平衡試驗中生長期小鼠500mGy組、成年期250mGy和500mGy劑量組的正氮平衡低于響應的對照組，照射500mGy使血紅蛋白和血清總蛋白有所下降，同時，血清非蛋白氮升高，但未達到統計學顯著差別。
4.9 飼養管理：
飼喂次數增加和運動均促進蛋白質的合成；禁食鼠的蛋白質耗竭機制表明，胃、小腸和結腸蛋白質合成速率的下降主要歸因于蛋白質合成能力的降低。在禁食狀態，鼠的糖皮質激素水平增高，除了促進蛋白質降解作用外，還抑制蛋白質合成。
5.蛋白質營養的分析與評價
5.1蛋白質消化、測定方法
人們都希望快速、準確、安全、有效的分析測試各種飼料成分，對蛋白質的消化和測定方法也進行了很多探素。
試驗說明，采用重慶玻璃儀器廠生產的自動回流消化儀，可縮短消樣時間，加快CP測定速度，節省測定成本，改善操作環境，且新的消樣方法對樣品測定的結果，與凱氏定氮法有同樣的準確性和穩定性，完全可替代凱氏定氮法。
國標GB/T6432-94關于飼料CP測定中，以CuSO4和K2SO4作為混合催化劑。據有關資料介紹，由K2SO4和硒組成的混合催化劑與國標中的混合催化劑具有相同作用。對比試驗表明，使用定氮催化劑與國標檢驗結果差異不顯著，并具有消化時間短、反應徹底、消化后樣液無色透明、沒有干擾負反應發生、硫酸用量少等優點。
飼料中CP、總磷、鈣等主要營養成分多采用國標法，取3個樣品分別測定。符金華（2000）介紹的方法 ，只稱取一個樣品，采用雙氧水作催化劑，用硫酸消化，消化液定容后分別測定CP、總磷、鈣。這樣避免了重復稱樣和樣品的預處理，減輕了勞動強度，提高了工作效率，且節約試劑費用和省電。
何培金（2000）指出，上海嘉定纖檢儀器廠生產的“華[火華]”KDN-C型定氮儀是國內比較理想的CP快速測定儀。誤差在國標規定的允許范圍內，分析一個樣品的時間為1.5～2.0h，而國標GB/T6432需4～6h.提高工作效率2～3倍，并將有害氣體通過排氣管從水中排出，有減輕空氣污染的又一優點。
5.2蛋白質評價體系
以不同喂養動物蛋白為參比，分析蛋白源的EAAI值，可以判定該蛋白源對該種動物的營養價值；以某喂養動物蛋白為參比，分析蛋白飼料的EAAI值，可以判定該優質蛋白是否摻雜；分析EAAI，可以發現所用飼料蛋白源對喂養動物的適宜程度。這是利用必需氨基酸指數評蛋白源。
以可利用氨基酸評價飼料蛋白質營養價值的理論基礎：（1）近幾十年來的研究表明，單胃動物蛋白質營養，其實質是氨基酸的營養；（2）飼料蛋白質營養價值除與動物種類有關外，也與其所含氨基酸的消化率即利用率有關；（3）飼料蛋白質中各種氨基酸的利用率受飼料的物理結構和化學性質的影響；（4）氨基酸利用率的可加性、重演性檢驗是一項十分重要的工作。近四十年來關于理想蛋白質的研究成果，為評定飼料蛋白質營養價值提供了一種參比蛋白，從而使根據飼料氨基酸分析數據及通過消化代謝試驗法測得的相應氨基酸的可利用率，并通過一定的估測模型客觀估計飼料蛋白質成為可能。這也是以可利用氨基酸為基礎評定蛋白質營養價值的真正優勢之所在。
康奈爾碳水化合物和凈蛋白質體系（CNCPS，Cornell Net Carbohydrate and Protein System for Cattle）是康奈爾大學科學家提出的牛用動態能量和蛋白質/氨基酸體系，核心是以小腸中凈吸收碳水化合物（NAC）和凈吸收蛋白質（AP）或凈吸收氨基酸（AAA）評價飼料的能量和蛋白質營養價值。CNCPS是在吸收其它體系優點的基礎上發展起來的。與各國已提出的降解蛋白質或小腸可吸收蛋白質體系，以及與之配套使用的能量體系相比，CNCPS具有一些新特點，反映了最新成果。
豆粕是理想的蛋白質飼料，丁麗敏等（1997）試驗證明，蛋白質溶解度（PS）和考馬斯亮藍是評價不同加熱程度豆粕的最佳指標，在評定過熟程度上，PS比脲酶活性可靠。另一試驗對豆粕霉變過程中CP、蛋白質溶解度、脲酶活性進行測定和分析，結果表明，隨著霉變程度的增加，豆粕的PS顯著減少，CP和脲酶活性指數變化不明顯，由此認為，可用蛋白質溶解度評價發霉豆粕的品質
