2025年6月，《Frontiers in Veterinary Science》发表了加拿大萨斯喀彻温大学团队历时三年的最新成果：将豌豆淀粉经食用酵母Candida utilis发酵后，作为30%主要碳水化合物来源制成犬猫膨化粮，可在20天内显著降低血浆甘油三酯、总胆固醇及瘦素水平，并重塑犬只肠道菌群，提高有益菌Faecalibacterium丰度与微生物多样性；同时彻底解决未发酵豌豆带来的适口性差、猫拒食及腹泻等问题。研究者认为，这种“发酵豌豆淀粉”具备成为下一代功能性原料的潜力，为“减抗、低升糖、护肠”型高端宠物食品提供新路径。

一、研究背景

豌豆因低血糖指数、富含可溶性纤维及植物蛋白，被视为玉米、小麦的替代淀粉源，可帮助肥胖或糖尿病倾向的犬猫控制体重。然而豌豆中的皂苷、单宁等抗营养因子常伴随苦味，令猫采食量下降，甚至出现软便。此前该团队发现，用不产生酒精的Candida utilis对豌豆淀粉进行固态发酵，可在保留营养的同时产生β-葡聚糖、酵母细胞壁多糖及芳香物质，既提升适口性，又具免疫调节潜力。此次研究首次系统评估了发酵豌豆淀粉对伴侣动物整体健康、代谢指标及肠道微生态的长短期影响。

二、实验设计

1. 动物与伦理
   8只比格犬（平均10.8 kg）与7只家养短毛猫（平均4.8 kg）纳入随机三阶段交叉试验，每阶段20天，中间15天洗脱期喂商业维持粮。试验通过加拿大动物研究伦理审批。
2. 日粮配方
   三款等能（≈3.7 kcal g⁻¹）、等氮（≈38% DM粗蛋白）膨化粮仅碳水化合物来源不同：

• 玉米淀粉对照（Corn）
• 未发酵豌豆淀粉（UPD）
• C.utilis发酵豌豆淀粉（FPD）
  所有日粮均额外添加4%–5%豌豆纤维以平衡总膳食纤维。

3. 检测指标

• 生产性能：每日采食量、体重、体况评分（BCS）
• 表观消化率：酸不溶灰分指示剂法测总能、粗蛋白、脂肪、淀粉的全肠道消化率
• 血液生化：空腹甘油三酯、胆固醇、瘦素、脂联素及常规生化、血球计数
• 肠道健康：直肠采粪测短链脂肪酸（GC法）；16S rRNA V3-V4区测序分析微生物多样性及关键菌属变化

三、核心结果

1. 适口性与体重
   犬只各组采食量无差异；猫对UPD出现显著拒食，20天体重下降4.2%，而FPD组采食量与Corn持平，体重稳定。UPD组猫80%出现一过性腹泻，FPD组粪便成型度与Corn相当。
2. 消化率
   犬：FPD组粗蛋白、淀粉、消化能TTAD分别较UPD提高2.4、5.0、1.2个百分点（P<0.05）。
   猫：仅淀粉消化率FPD高于UPD（89% vs 85%）。脂肪消化率三者均>95%。
3. 代谢指标

• 甘油三酯：与Corn相比，犬481→187 mg dL⁻¹，猫340→161 mg dL⁻¹，降幅>50%（P<0.01）。
• 胆固醇：犬Corn最高，UPD下降15%；猫降幅相似。
• 瘦素：犬Corn 8.4→FPD 4.1 ng mL⁻¹；猫Corn 6.9→FPD 3.8 ng mL⁻¹，均显著下降。脂联素浓度无差异，提示体重未变情况下脂肪炎症负荷降低。

4. 炎症与免疫
   犬WBC、中性粒、淋巴计数在豌豆组均低于玉米组；PLR升高主因淋巴细胞下降，综合解读为整体炎症水平下调。猫仅PLR在FPD组显著降低，其余指标无差异。
5. 短链脂肪酸
   犬粪乙、丙、丁酸浓度三处理无统计差异；猫玉米组丁酸最高，与配方中额外豌豆纤维最多相符。
6. 肠道菌群（犬）

• Alpha多样性：Shannon指数UPD、FPD均高于Corn。
• Beta多样性：UniFrac PCoA显示豌豆组聚类远离玉米组（P=0.03）。
• 关键菌属：
  – Faecalibacterium↑（抗炎丁酸产生菌）
  – Coprobacillus↑
  – Lactobacillus↓（作者推测与总豌豆纤维略低有关，但FPD>UPD，显示发酵可部分挽回）
  – Prevotella↓（与淀粉源转换相关）
  猫样本因UPD腹泻导致DNA质量差，未能完成定量比较，但方向趋势与犬一致。

四、机理与讨论

1. 酵母发酵可降解豌豆中10倍以上的单宁与酚类，减少苦味与肠道刺激；同时生成β-葡聚糖、甘露寡糖，发挥益生元效应。
2. 抗性淀粉+可溶性低分子纤维增加食糜黏度，捕集胆汁酸与胆固醇，促进排泄，降低血脂。
3. 高直链淀粉与酵母细胞壁在结肠被共生菌发酵，提高丁酸前体，虽粪中丁酸浓度未显著升高，但Faecalibacterium增加提示抗炎环境形成。
4. 瘦素下降独立于体重变化，说明豌豆基质本身可通过肠道-脂肪轴改善能量代谢。

五、产业启示

1. 替抗/减抗：发酵豌豆淀粉可在不依赖抗生素的情况下改善犬猫肠道健康，符合北美与欧盟对宠物食品“清洁标签”诉求。
2. 功能宣称：20天即可观察到“降甘油三酯>40%”“提高有益菌丰度”等功效，为品牌提供差异化的科学背书。
3. 适口性方案：对猫而言，发酵工艺解决了豌豆配方“吃不够”的痛点，使低升糖、植物基配方商业化成为可能。
4. 成本控制：C.utilis发酵工艺与乙醇型酵母相似，可直接嫁接现有饲料发酵罐；豌豆淀粉价格约为马铃薯淀粉的70%，规模化后具备经济优势。

六、未来方向

• 扩大样本量与品种多样性，验证长期（>6月）安全性及对肥胖、糖尿病患宠的治疗效果。
• 采用宏基因组+代谢组联合解析Faecalibacterium与宿主脂肪代谢的因果链。
• 比较单一酵母细胞壁提取物 vs 全发酵产物，明确功效究竟来自“菌体”还是“发酵代谢物”。
• 评估不同添加量（10%–50%）的剂量-效应曲线，为配方师提供精准使用窗口。

结语

在“宠物人性化”与“绿色原料”双轮驱动下，发酵豌豆淀粉凭借“护肠、降脂、适口”三重优势，有望成为继昆虫蛋白、培养肉之后，下一颗宠物食品领域的“明星原料”。对于国内企业而言，提前布局豌豆发酵产业链，不仅能降低进口玉米、马铃薯淀粉依赖，还可借助扎实的科学数据，抢占高端功能性宠粮赛道。

参考文献：doi: 10.3389/fvets.2025.1542484