动物基础营养学及饲料配方基础

1、动物基础营养学及饲料配方基础王秦晋山东亚太中慧集团饲料事业部技术服务中心2007-5-16主要内容一、动物营养学基础 1：动物营养的概念；2：动物营养学发展史； 3：动物营养的实质和分析； 4：动植物中的营养物质和生理功能；二、饲料学 1、饲料的概念和分类； 2、主要的几种饲料原料三、饲料配方设计基础理论 配方设计的原则、步骤、具体演示一、动物营养学基本知识1、动物营养的基本概念；2、动物营养学研究的内容；3、动物营养学发展史；4、动物营养的实质和分析；5、动植物中的营养物质和生理功能；什么是动物营养？1、动物营养的基本概念 动物营养是指动物摄取、消化、吸收、利用饲料中营养物质的全过程，是一系

2、列化学、物理及生理变化过程的总称。 它是动物一切生命活动（生存、生长、繁殖、产奶、产蛋、免疫等）的基础，整个生命过程都离不开营养。2、动物营养学研究的内容营养物质的利用机理动物对养分的需要量饲料的营养价值（饲料科学 ）日粮配合技术3、动物营养学发展时间划分：18世纪末：能量与生命关系，能量是唯一营养素19世纪末：能量、三大物质和矿物质20世纪始：动物还需要更多的微量营养素20世纪30年代：维生素和氨基酸营养作用被发现20世纪50年代：维生素、微量元素、氨基酸商业化20世纪下半叶：三大营养性添加剂工业化大生产20世纪80年代：非营养性添加剂用于食品和饲料工业4、动物营养的实质和分析 （1） 动物

3、营养学的实质： “供”“需”的关系及矛盾： 营养不良、营养过剩、营养平衡。 （2）动物和植物的特征分析 植物：可将无机物合成所需的有机物， 属自养生物； 动物：只能从外界环境中获得所需的有机物， 属异养生物； 植物：直接或间接地成为 “供” 体来源 （3）动植物体的化学组成一、元素组成 地球表面：90 对动植物有作用：20，划分为：主要元素： C、H、O、N 占动植物体干物质的90%以上。主要以大分子化合物形式存在，如：三大物质。大量元素（常量元素） Ca、P、Na、K、Cl、S、Mg占动植物体的几/百几/万. Ca、P、Mg骨；Na、K、Cl体液 S主要在蛋白质中。微量元素： 占动物体几/1

4、0万几/千万 Fe、Cu、Zn、I、Mn、Co、 Fe：植物叶绿体、动物血红蛋白。Cu：造血、动物毛色。 I：甲状腺素. Co：维生素B12。痕量元素： 占动植物的1/亿以上下。 F、Mo、Cr、Ni、Sn、V、Sr、As As皮肤；F牙齿；Mo酶功能。二、动植物体的化合物动植物体的化合物组成分为六大类：动植物体包括： 水分 干物质：无机物（灰份） 有机物：含氮物质（粗蛋白） 无氮物质 ：脂溶性物质（乙醚浸出物，粗脂肪） 碳水化合物：可溶性（无氮浸出物） 粗纤维六大类概略养分1.干物质： DM：动物第一需要水分和干物质。其比例。2.无机物质： 粗灰分：所有矿物元素（550 烧）3.粗蛋白质：

5、含N物质的总称：包括真蛋白和NPN。4.粗脂肪类： 脂溶性物质，包括：真脂、类脂、脂溶性物质。5. 碳水化合物： 碳水化合物： C、H、O组成的分子结构Cn（H2O ）n结构的化合物。 根据对动物的吸收性能不同，可分为： 可溶性碳水化合物： 能溶于水，且对动物消化利用率很高的碳水化合物。 粗纤维： 难溶于水，对动物消化利用率很低的碳水化合物。主要包括：纤维素、半纤维素、果胶、木质素等。 除六大成分外，其他所有物质均溶于其中： 如：能量：包含在三大物质中； 维生素：脂溶性，含于粗脂肪中；水溶性，包含在无氮浸出物中； 酶、激素均属于粗蛋白质等。三、动植物体化学组成比较动物和植物性食物的区别： 植物

6、中有粗纤维，动物中不含。 植物中NPN含量高，动物中不含。 植物中碳水化合物含量高（淀粉），动物中 很低（糖元）。 碳水化合物是植物的能量贮备，而动物贮备形式是脂肪。 彼此间化合物或元素含量差别大。四、动物总体成分变化规律一、动物体成分变化规律1.水分：年龄越大，水分越少。2.脂肪：年龄越大，脂肪含量越高。3.蛋白质：比例变化受脂肪比例影响。4.粗灰分：比例变化受脂肪比例影响。五、影响动物体成分的因素1. 动物年龄：如脂肪：年龄越大，含量越高。2. 生理阶段：如妊娠期沉积脂肪能力提高。3. 物种：如瘦肉率：兔 牛、羊 禽 猪。4. 环境：如冬季脂肪增加。5、动植物中的营养物质和生理功能一、水的

7、营养二、蛋白质营养三、碳水化合物营养四、脂类营养五、能值六、维生素营养七、矿物质营养一、水的营养1、水的性质和作用（1）水的性质 表面张力细胞形态 水比热大调节体温 水的蒸发热高维持正常体温2、水的生理作用体成分物质溶剂：物质的转运、吸收和代谢反应介质调节体温润滑作用直接参与物质代谢3、水的平衡与调节水最重要的营养物质 失去体内水分的1/5将导致死亡一、水在体内的分布 体内水的总含量大约占体重的5075 不同年龄：胚胎：98%；幼畜：75%； 成年：65%；不同组织：血液：83%；肌肉：76%； 骨骼：25%；牙齿：10%； 唾液：99%；脂肪组织：20%不同品种：瘦肉型，水分高二、 体内水的

8、平衡（一）水的来源 1、食物水； 2、饮水； 3、代谢水指体内营养物质在氧化过程中产生的水，占需水量的510。（二）水的排泄1、粪：2、尿： 尿素或尿酸：40克 排尿10001500毫升3、皮肤：出汗或不出汗。人：500毫升/天4、肺 ：正常人：300毫升/天5、畜产品：1KG奶4-5KG水三、水的质量与缺水的表现对高氟地区：水中氟的含量，盐碱地区：水中Cl、Na、K等矿物盐含量，受污染水源：细菌数量及有害成份存在，饲养动物水对饲料进食量和养分消化率的影响，蛋鸡缺水造成的生产水平严重下降。（见图1）。蛋鸡24小时缺水造成的生产水平下降 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22

9、24 26 28 30 日龄 24小时停水90产蛋率（%）二、蛋白质的营养第一节 蛋白质的基本概念一、蛋白质的组成（一）组成元素 蛋白质中C、H、O、N四种元素组成，多数蛋白质中含有S，有些蛋白质尚含有Fe、P、Cu、I等，如：血红蛋白含有Fe，甲状腺素含有I。 蛋白质中各种元素的平均含量见表3-1表3-1 蛋白质的组成元素（按DM计，） 元素种类 平均含量() 元素种类 平均含量 C 5055 S 04.0 H 6.07.0 P 00.8 O 1924 Fe 00.4 N 1517 由上表可以看出：蛋白质中氨的平均含量为16，营养学上常测定N的含量，然后除以16，即乘6.25来计算蛋白质的含

10、量, 即：蛋白质含量6.25*N二、蛋白质的概念 在营养学上，将所有含N物质成为粗蛋白质。 粗蛋白质：含N物质的总称，包括真蛋白质和 NPN。真蛋白质：有-氨基酸通过肽键连接成的大分子化合物，故又称纯蛋白质。 包括单纯蛋白质和结合蛋白质。NPN：含N非蛋白质化合物的总称，包括游离氨基酸、酰胺、硝酸盐及铵盐。对一切动物都有营养意义的只是真蛋白和游离氨基酸，而对反刍动物来说，粗蛋白才全部具有营养意义。三、 蛋白质组成单位 蛋白质是氨基酸的聚合物。 由于构成蛋白质的氨基酸的数量、种类和排列顺序不同而形成了各种各样的蛋白质。 -氨基酸：RCHCOOH NH2 氨基酸又20余种。按结构分为脂肪族氨基酸、

11、芳香族氨基酸和杂环氨基酸。脂肪族氨基酸: 中性氨基酸：一氨基一羧基。 甘(Gly)、 丙(Ala)、 丝(Ser)、 (Val)、亮(Leu)、异亮(Ile)、苏(Thr) 酸性氨基酸：两羧基一氨基。 天冬(Asp)、谷(Glu) 碱性氨基酸：一羧基两氨基。 赖(Lys)、精(Arg) 含硫氨基酸： 胱( )、半胱(Cys)、蛋(Met) 芳香族氨基酸：苯丙(Phe)、酪(Tyr) 杂环氨基酸： 组(His)咪唑环 脯(Pro)吡咯环 羟脯吡咯环 色(Trp)吲哚环 第二节 蛋白质的性质1、蛋白质由于具有氨基和羧基而具有两性特 征，生成沉淀的点称为等电点。 不同蛋白质等电点不同，用来分离提纯蛋

12、白质。 生物内环境的缓冲剂。2、蛋白质的变性 物理、化学或酶的作用引起蛋白质分子变形及分子空间结构的崩、展开等。变形蛋白质。 主要因素有： （1）物理因素：如加热、冷冻、搅拌、高压、照射、超声波等。 （2）化学因素：如稀酸、稀碱、尿素、乙醇、重金属等。 适当加热提高消化率（增强酶分解能力，抗营 养因子失去活性； 加热过度并有糖的作用褐变反应。 赖氨酸、精氨酸、瓜氨酸游离氨基。 第三节 蛋白质的营养作用一 、蛋白质是动物机体组织细胞的主要原料 （肌肉、皮肤、内脏、血液、神经、骨骼等）二 、蛋白质是组织更新修补的主要原料 动物生产时体内蛋白质沉积（肌肉、胎儿、乳、蛋等） 动物维持体内蛋白质更新 动

13、物体内蛋白质每天约有0.250.30进行更新 因此，大约1214个月，动物组织蛋白质即可完全更换一次。三、蛋白质是动物机体内的功能物质的主要成分 酶、激素、免疫球蛋白 血红蛋白运输O2 血浆蛋白质维持渗透压四、蛋白质可供能和转化为糖、脂肪哺乳动物和家畜 氧化供能顺序：碳水化合物脂肪蛋白质鱼虾类：蛋白质脂肪碳水化合物第四节 蛋白质的消化、吸收和代谢 一、动物消化道中的蛋白质分解酶 酶名称 条件 分解部位 分解产物 胃蛋白酶 PH：15 芳香族氨基酸和含硫 多肽、少量 HCl 氨基酸的结合部位 氨基酸 胰蛋白酶 PH：79 碱性氨基酸结合的 结构简单的多 肽键 肽，大量AA 糜蛋白酶 PH：79

14、芳香、杂环及含硫 简单多肽 氨基酸结合的肽键 大量氨基酸 羟基肽酶 PH：79 苯丙、酪、色肽链 氨基酸、短肽 氨基肽酶 PH：79 游离氨基酸末端的AA 氨基酸、短肽 二肽酶 二肽 氨基酸 凝乳酶 哺乳期 使乳凝固微生物蛋白分解酶 瘤胃 蛋白质 肽、氨基酸微生物肽酶 盲肠 肽 氨基酸微生物脱氨基酶 结肠 氨基酸 NH3、CO2、VFA二、蛋白质的消化、吸收（一）蛋白质在杂食动物体内的消化吸收尿素蛋白质 氨化物 蛋白质 氨化物 氨基酸 肽细菌蛋白质 氨氨基酸蛋白质 肽 粪中代谢N 未消化蛋白质 饲料(口腔)胃和小肠大肠粪氨的剩余物 尿素 氨氨基酸组织代谢尿中内源N肝脏体组织尿 (二) 蛋白质在

15、单胃草食动物体内的消化吸收 蛋白质 NPN蛋白质 肽 NPN细菌蛋白质 氨 氨基酸 细菌自身分解的蛋白酶 代谢蛋白质(消化酶、脱落 细胞、细菌)未消化蛋白质 尿素 氨基酸蛋白质合成体组织代谢内源N尿素蛋白质 肽 NPN 氨基酸 肠中消化酶肝脏体组织肾脏尿盲肠及结肠小肠胃饲料粪（三）反刍动物对蛋白质的消化和吸收和代谢 唾液腺蛋白质 NPN 蛋白质 NPN 肽 VFA 氨基酸 NH3 酮酸 微生物蛋白蛋白质 内源蛋白质酶 氨基酸 微生物作用 蛋白质 氨基酸 NH3内源性Pr 代谢N未消化Pr 内源N 菌体N尿素尿素氧氨基酸体组织代谢血液尿素内源N尿肝脏体组织肾脏 饲料瘤胃真胃小肠大肠盲肠 粪蛋白质

16、的消化吸收蛋白质分解成氨基酸和小肽氨基酸和小肽在小肠内吸收氨基酸和小肽在体肌肉体蛋白蛋白质转化成能量等三、影响蛋白质消化吸收的因素1、单胃动物（1）动物因素：动物种类、年龄（2）饲粮因素：纤维水平、 蛋白酶抑制因子（热敏感） 初乳中的抗蛋白酶抑制因子保护免疫球蛋白 （3）热损害：美拉德反应（游离氨基与还原糖发生反应） 2、反刍动物（1）饲粮的组成及降解速率 （2）蛋白质的热损害第五节 氨基酸的营养一、单胃杂食动物的氨基酸营养（一）基本概念 1、必须氨基酸（EAA：essential amino acid) EAA：动物体内不能够合成，或者合成的速度太慢，不能满足动物的机体需要，必须由饲粮来供应

17、，这类AA称为EAA。如：赖氨酸 2、非必须氨基酸（NEAA： non essential amino acid） NEAA：另外的一些氨基酸在体内可以合成，或者由其它的AA转变而成，即使不从饲料中供给，也能够满足动物机体的需要，维持机体的N平衡，这类AA称为NEAA。 如：谷氨酸 对于生长期动物需要的EAA有一下十种： 赖氨酸（Lys） 蛋氨酸（Met）色氨酸（Trp）组氨酸（His）精氨酸（Arg）亮氨酸（Leu）异亮氨酸（Ile）苯丙氨酸（Phe）苏氨酸（Thr）缬氨酸（Val） 对于雏鸡，应在这十种基础上增加三种： 甘氨酸（Gly）、胱氨酸（Cys）、酪氨酸（Tyr） 对于成年动物，可

18、以减少两种： 组氨酸（His）、精氨酸（Arg） 例如：各种动物EAA需要种类以及数量见表22表3-1几种动物的EAA以及需要量EAA人鼠雏鸡猪鱼成人婴儿苯丙酪161320.81.340.882.1异亮12800.50.800.630.9赖12970.71.200.952.0亮161280.751.350.751.6蛋半胱10450.60.930.561.6苏8630.50.750.560.9缬14890.60.820.631.3色3190.150.230.150.2精0.61.440.252.4组330.30.350.230.7甘丝1.5天冬0.4脯0.40.22、限制性氨基酸 指饲料中的含

19、量较动物最快生长需要量少的那些AA。通常将饲料中最缺少的那种EAA称为第一限制性氨基酸，其次为第二，第三限制性氨基酸。 不同的饲料，对不同的动物，限制性氨基酸的顺序不同。 反刍动物是过瘤胃蛋白与微生物蛋白结合评定，蛋氨酸是主要的限制性氨基酸。 常用的饲料的限制性氨基酸见表23表表3-2 常用饲料的限制性氨基酸饲料种类第一限制性氨基酸第二限制性氨基酸玉米赖色杂交玉米色赖小麦赖苏高梁赖苏大麦赖？大豆饼蛋苏棉籽饼赖苏花生饼赖？芝麻饼赖？葵籽饼赖？亚麻籽饼赖？玉米胚饼赖色鱼粉色？肉粉色？3、氨基酸的平衡氨基酸的缺乏:量的不足氨基酸的不平衡：氨基酸之间的比例氨基酸的互补氨基酸的拮抗： 赖氨酸和精氨酸，苏

20、氨酸与色氨酸氨基酸中毒氨基酸平衡：日粮中的各种EAA的数量和相互间的比例正好与动物本身的维持和生产的需要量相符合。4、氨基酸的有效利用率 有效氨基酸指饲料中可被动物机体利用的那部分AA。 氨基酸的有效利用率指食物或饲料中的有效氨基酸占食物中用化学方法测定出来的总氨基酸的比例（以表示）。 AA有效利用率()(有效AA/食物总氨基酸) 100（二） 影响EAA需要量的因素 1、年龄和体重 如：表3-1 如 猪的Lys需要量： 哺乳仔猪的补料：0.91.0 生长期料：0.75 育肥期料：0.500.652、能量水平 因为动物是为能而食。 3、EAA的含量和比例 动物日粮中的EAA不仅要满足其需要量，

21、还要有适当的比例，任何一种氨基酸过多或过低都会影响到其它氨基酸的利用。 4、NEAA的含量和比例 如果日粮中的NEAA的含量和比例不足，则动物体会用EAA合成NEAA，这样，一方面造成浪费，另一方面还会造成EAA的不足。 5、蛋白质水平 日粮蛋白质水平越高，EAA需要占的比例越高 6、其他营养物质的影响 如：尼克酸不足时，由于体内的色AA转变成尼克酸，色AA的需要量上升；胆碱不足时，蛋AA转变成胆碱，蛋AA需要量上升。 7、加热处理 食物或饲料经过加热后会降低某些EAA的利用率，从而使需要量增加。 如：富含淀粉、糖的谷物，加热后，其中的赖、色和精氨酸会形成一种难被动物吸收的复合物，从而使这些A

22、A的需要量增加。 褐变反应Marlard反应第六节 蛋白质质量的评定方法（一）粗蛋白质（CP）（二）可消化粗蛋白质（DCP） 1、定义：可消化蛋白质占饲料蛋白质的比例。 可消化蛋白质：动物消化吸收进入机体内的食物蛋 白质。 2、测定方法：可消化蛋白质可通过消化试验获得 可消化蛋白质食入蛋白质粪蛋白质 消化率()(可消化蛋白质/食入蛋白质) 100 DC（）（DCP/CPI）100（三）蛋白质生物价（BV，Biological Value）1、定义：BV：即可消化N或蛋白质的利用率。 或：饲料中的沉积N与可消化N的比值。2、计算公式： BV（沉积N/可消化N）100 可消化N饲料N粪外源N（饲料

23、N） 饲料N（粪总N粪代谢N） 沉积N可消化N尿外源N（饲料N） 饲料N(粪总N粪代谢N)(尿总N尿代谢N) 饲料N粪N尿N代谢N（四）蛋白质净利用率（NPU）1、定义：沉积（或储留）的N与食入N的比值。 即：NPU(%)（N沉积量/N进食量）100 食物或饲料中NPU值越高，其营养价值越高。2、NPU、BV、DC三者之间的关系NPUBV*DC DCBVNPU（五）相对蛋白质值（RPV）1、定义：RPV：是以乳蛋白作为标准蛋白质来比较其它Pr营养价值的一种评定方法。RPV值越高，食物和饲料的营养价值越高。2 、RPV测定方法：将一种食物蛋白质，按3-4种不同的浓度(c1,c2,c3,c4)饲喂

24、不同组别的大鼠，可获得不同的增重（w1,w2,w3,w4），然后，以增重克数（w）对蛋白质（c）进行回归， 可得到一回归方 程： w1=a1+b1c1PrC1C2C3C4 W 1 W 2 W3 W 4 同时，用标准乳蛋白，以34种不同浓度(c1,c2,c3,c4)饲喂不同组别的大鼠，同样可以获得不同的增重（w1、w2、w3、w4），以w对c进行回归同样也可得一回归方程： w2a2b2c2 上述两方程种，b1和b2即分别为两条曲线的斜率。 相对蛋白质（RPV）即: 食物蛋白质回归斜率与标准乳蛋白回归斜率的比值。即： RPV(食物蛋白质回归斜率/乳蛋白斜率) 100 现已知：乳蛋白质的斜率为13.

25、09，因此，求它饲料蛋白质的RPV值可按下式求得： RPV(饲料蛋白质斜率/13.09) 100 例如：大豆蛋白质和酪蛋白 大豆蛋白质经试验测得其回归斜率为5.68， 则：RPV（5.68/13.09) 100=43.39 酪蛋白经测得其斜率为9.08 则：RPV（9.08/13.09）10069.3 故酪蛋白得营养价值高于大豆蛋白。（六）蛋白质的效率比（PER） PER是根据幼龄动物的生长速度评定蛋白质营养价值的一种方法。 其定义为：生长发育中的幼龄动物每进食1g蛋白质所增加的体重克数, 其数值可按下式求得： PER动物体重增加克数(g)/进食蛋白质量(g) 一般选择初断奶的雄性大鼠，用含1

26、0%蛋白质饲料饲喂28天。（七）蛋白质化学积分（CS） CS是以第一限制性氨基酸为依据，评定蛋白质营养价值的一种方法。该法仍以鸡蛋蛋白作为标准（CS100），在求得CS值时，首先分析测定出待测食物蛋白质第一限制性氨基酸含量，及鸡蛋蛋白中相应AA含量，然后求其比值： 饲料蛋白质第一限制性AA含量（） 鸡蛋蛋白中相应AA含量（）CS100（八）蛋白质EAA指数（EAAI） 此法是以鸡蛋（或牛乳）蛋白质作为标准，认为其组成中各种EAA的含量和比例均是理想的。在评定其它蛋白质营养价值时，首先分析出该种食品或饲料蛋白质和鸡蛋蛋白中10种EAA含量，然后据下式求出EAAI值： EAAI(100a/A )

27、(100b/B) (100j/J)1/10 式中：a，b，c，j：待测蛋白质中10种EAA含量 A，B，C，J：鸡蛋蛋白中相应的EAA含量（九）可消化、可利用和有效氨基酸1、可消化氨基酸（猪）2、可利用氨基酸（家禽）3、有效氨基酸（十）理想蛋白质是指蛋白质的氨基酸在组成和比例上与动物所需蛋白质的氨基酸的组成和比例一致，包括必需氨基酸之间以及必需氨基酸和非必需氨基酸之间的组成和比例，动物对这种蛋白质的利用率应为100%。 实质是将动物所需蛋白质氨基酸的组成和比例作为评定饲料蛋白质质量的标准，并用于平定动物对蛋白质和氨基酸的需要。可消化或可利用氨基酸。（十一）蛋白质降解率评定反刍动物蛋白质营养得指

28、标 十二指肠非降解N瘤胃微生物N 食入N 降解率越高，利用率越低降解率1三、碳水化合物的营养1 碳水化合物的基本概念 一、碳水化合物的定义 碳水化合物（carbohydrates）是多羟基的醛、酮或其简单衍生物以及能水解产生上述产物的化合物总称。 因其来源丰富、成本低成为动物生产中的主要能源。二、碳水化合物的组成、分类（1）按化学结构分为： 单糖、寡糖（低聚糖）、多糖四类。 习惯上所谓的糖指水溶性的单糖和低聚糖。 1. 单糖：不能水解成简单的糖的碳水 化合物叫单糖。 多羟基醛或多羟基酮及衍生物。 碳原子数为3-7个，依碳原子数目的多少，依次称为丙、丁、戊、已、庚糖。自然界存在最多的是戊糖和已糖

29、。 常见的已糖有： 葡萄糖：是一种醛糖； 果 糖：是一种酮糖； 半乳糖，是乳糖的水解产物； 2. 寡糖（低聚糖）：由2-10个单糖分子连接而成。 蔗糖：葡萄糖和果糖的结合物； 乳糖：葡萄糖和半乳糖的结合物； 麦芽糖：两分子葡萄糖的结合物， 淀粉的基本单位。 麦芽低聚糖：水解所生成的单糖分 子都为葡萄糖。 杂低聚糖：水解时产生不止一种 单糖。 葡萄糖果糖半乳糖葡萄糖蔗糖乳糖麦芽糖 3. 多糖： 多糖是数量众多（10个以上）的同样单糖或异种单糖，以直链或支链形式综合而成的。 (1) 从营养生理角度可分为两类： 营养性多糖：起能量贮存作用。 结构性多糖：主要起支撑细胞（骨骼等）的作用。 营养性多糖：

30、包括淀粉、糊精和糖元。 淀粉：食物中绝大部分碳水化物以淀粉形式存在，其基本构成单位是麦芽糖，在体内最终水解为葡萄糖；淀粉按照葡萄糖分子结合方式不同，分为直链淀粉和支链淀粉。 糊精：淀粉水解产物，平均有5个以上葡萄糖分子组成。 糖元：由数千至数万葡萄糖构成，存在于动物体内，有时称为动物淀粉，在酶的作用下分解为葡萄糖。 结构性多糖： 纤维素：葡萄糖聚合物， 半纤维素：葡萄糖、果糖、甘露糖、半乳糖、阿拉伯糖、木糖等聚合物 果胶：半乳糖醛酸聚合物 粘多糖：糖醛酸聚合物 木聚糖：木糖聚合物 其中：纤维素、半纤维素、果胶和木聚糖称为粗纤维，对动物有特殊作用。(2)按水解产物来分同聚多糖 淀粉、糊精、糖元、

31、纤维素：分解成葡萄糖 木聚糖：分解成木糖 阿拉伯糖：分解成木糖杂聚多糖 果胶：分解成半乳糖醛酸等 粘多糖：分解成糖醛酸等 半纤维素：分解成葡萄糖、果糖、甘露糖、半乳糖等（3）NSP（非淀粉多糖） 1、主要由纤维素、半纤维素和抗性淀粉（阿拉伯木聚糖、-葡聚糖、甘露聚糖等）组成。 2、又分为不溶性NSP（如纤维素）和可溶性NSP（如：阿拉伯木聚糖、-葡聚糖）。 3、抗营养因子：可溶性NSP，小麦和大麦中。 2 碳水化合物的营养生理作用一、碳水化合物的主要功能1、供给能量: 三大能源物质供给体内的有效能比较：碳水化合物供能：16.8KJ（4.02kcal）/克脂肪供能： 37.6KJ（9.00kca

32、l）/克蛋白质供能： 16.74KJ（4.00kcal）/克2、能量储备: 进食的碳水化合物超过能量需要时，将变成糖原或脂肪储备在体内。 动物品种总糖原肝糖原（占总糖原）总脂肪猪291.1鼠0.8761.1兔0.5545.8羊1.1203.0人1.13316.1妊娠后期胎儿体内贮存的能源物质（%）3、构成细胞和组织的成分 糖脂、糖蛋白、多糖功能物质 细胞识别的标志：细胞膜上多糖糖链不同。异体排斥和破坏。 控制细胞膜通透性：水分、无机盐和小分子有机化合物。 起润滑作用：关节腔内的透明质酸等 细胞间黏着作用：细胞间糖蛋白等 有抗原作用：有些低聚糖有抗原作用。如； 决定血型分类的是红细胞膜上的糖蛋白

33、和糖脂的低聚糖（14糖）末端的分子： A型血：最末端是一个N-乙酰氨基半乳糖 B型血：最末端是一个半乳糖 AB型血：这两种抗原链都有 O型血：没有这两个单糖分子 4、解毒作用 饲粮纤维可吸附饲料和消化道中产生的某些有害物质，使其排出体外。在非反刍动物中添加适量的饲粮纤维在后肠发酵，可降低后肠内容物的PH，抑制大肠杆菌等病原菌的生长，防止仔猪腹泻的发生。 5、节约蛋白质作用：非必需氨基酸合成提供碳原。6、保证脂肪的充分氧化： 碳水化合物和脂肪供能保持适宜比例，单独脂肪供能时中间代谢酮体不能被完全氧化，导致酸中毒。二、具有特殊生理意义的单糖1、葡萄糖：血糖必需稳定；大脑的功能完全依赖于葡萄糖。2、

34、乳糖：在肠道促进双歧乳酸杆菌的生长，有利于杀灭致病菌。3、有些单糖参加与构成重要的生命物质： 如：核糖核酸（RNA）和脱氧核糖核酸（DNA）中含有D-核糖， 糖蛋白中含氨基已糖等。3 碳水化物的消化、吸收、代谢 一、碳水化物的消化吸收 碳水化物要消化为单糖才能吸收，主要包括下列过程：碳水化物的的消化从口腔开始。首先饲料经牙齿咀嚼，淀粉颗粒可破裂，并与唾液中的淀粉酶混合而被水解胃里没有消化淀粉的酶。唾液淀粉酶的最适pH是6.66.8，在食糜被胃酸中和以前，唾液淀粉酶的作用能持续一段时间，使淀粉和低聚糖再消化一部分。 碳水化合物（可溶性 不可溶性）可溶性 不可溶性 可溶性 不可溶性 葡萄糖血液葡萄

35、糖未消化可溶性 不可溶性 VFA 甲烷血液VFA 粪可溶性 粪不可溶性 气体甲烷口腔小肠大肠粪便真胃1单胃动物碳水化物的消化、吸收碳水化合物（可溶性 不可溶性）可溶性 不可溶性 可溶性 不可溶性 葡萄糖血液葡萄糖未消化可溶性 不可溶性 VFA 甲烷血液VFA 粪可溶性 粪不可溶性 气体甲烷口腔小肠大肠粪便真胃2反刍动物动物碳水化物的消化、吸收可溶性 不可溶性 VFA 甲烷血液VFA 口腔嗳气 瘤胃挥发性脂肪酸产生机理乙酸发酵：C6H12O6 + 2H2O 2CH3COOH+2CO2+4H丙酸发酵：C6H12O6 + 2H2 2CH3CH2COOH+2H2O丁酸发酵：C6H12O6 2CH3CH

36、2CH2COOH+ 2H+ 2CO2 甲烷生成：H+CO2 甲烷三、碳水化合物在体内的利用过程饲料中碳水化合物葡萄糖，VFA血液葡萄糖，VFA体脂、NEAA乳糖，乳脂氧化供能CO2+H20肌肉糖元消化(消化酶、微生物酶)吸收(胃、肠)分解合成合成合成四、粗纤维的营养（一）作用 1、非反刍动物（1）维持肠胃正常蠕动；（2）作为潜在能源物质，提供能量; 草食动物的大肠发酵（3）CF可刺激消化道粘膜，使其分泌更多的消化液；不溶性纤维，还可促进消化道蠕动，从而有利于食糜排空;（4）解毒（5）改善胴体品质：减少脂肪沉积。2、反刍动物维持瘤胃的正常功能和动物健康; 淀粉和NDF是挥发性脂肪酸产生的底物，纤

37、维少，淀粉发酵快产过多的酸容易导致酸中毒。维持动物正常的生产性能; 纤维过少，乙酸不足，影响乳脂率和产 乳量。为动物提供大量能源; 纤维瘤胃发酵产生的VFA可提供70-80%能量。（二）影响CF利用的因素动物品种动物年龄饲料特性（木质化）饲料加工技术营养状况：CP、CF、矿物质四、脂类的营养1 脂类的概念 一、脂类的定义 脂类即乙醚浸出物，包括甘油三酯（真脂肪和中性脂肪）、类脂（包括磷脂、糖脂、蛋白脂）、腊类、淄类（胆固醇和麦角固醇）和萜类。 1、磷脂：动植物细胞的重要成分（脑、心脏、肝脏、骨髓、神经和蛋中含量较多）。 2、胆固醇：只存在与动物组织中，脱氢生成7-脱氢胆固醇，经紫外线照射可转变

38、为VD3。 过多会引起动脉硬化。 二、脂肪酸1、脂肪酸分类： 脂肪酸是构成甘油三脂的基本成分。动植物中脂肪酸的种类很多，但绝大多数是由4 24个偶数碳原子组成的直链脂肪酸。 根据碳原子数的不同，可把脂肪酸分成： 短链（含 4 6个碳原子）脂肪酸 中链（含 8 12个碳原子）脂肪酸 长链（含有 14个或更多的碳原子）脂肪酸 根据碳链上双键的数量，又可把脂肪酸分成： 饱和脂肪酸（不含双键） 单不饱和脂肪酸（含一个双键） 多不饱和脂肪酸（含有 2 6个双键）三、脂肪的性质水解作用酸、碱、酶氧化酸败作用降低营养价值，产生异味 1、自动氧化：自由基激发的，形成脂过氧化物（无味），但脂质的“过氧化物价”明

39、显升高，再形成氢过氧化物，到达一定浓度时分解形成醛和醇，出现酸败味，经聚合使脂肪变成粘稠、胶状甚至固态物质。 2、微生物氧化：是由酶催化的氧化。存在于植物中的脂氧化酶或微生物产生的脂氧化酶容易使不饱和脂肪酸氧化。 过氧化值 酸价一克脂肪中游离的脂肪酸消耗KOH的毫克数。脂肪酸氢化不饱和脂肪酸双键氢化变成饱和脂肪酸，硬度增加，有利于贮存，但必需脂肪酸损失。2 脂类的生理功能 1、甘油三脂主要的生理功能是氧化释放能量. 供机体利用。1克甘油三脂在体内完全氧化所产生的能量约为37.6kJ（9kcal），比等量糖类和蛋白质产生的能量多一倍以上。 2、脂类在物质合成中的作用 磷脂、糖脂等。 3、脂类在动

40、物营养生理中的其他作用 （1）可协助脂溶性维生素和类胡萝卜素的吸收； （2）脂类的保护作用； 皮下脂肪、家禽尾脂腺中的脂 （3）是代谢水的重要来源； 沙漠中的动物脂肪氧化供能供水。 （4）磷脂的乳化特性 （5）胆固醇在甲壳类动物中的营养作用。 （6）机体必需脂肪酸的重要来源。3 脂肪的消化、吸收和代谢一、脂肪的消化和吸收（一）单胃动物脂肪的消化和吸收（二）反刍动物脂肪的消化和吸收粗脂肪甘油三脂 FFA+甘油一脂+其它类脂甘油三脂 FFA+甘油一脂+其它类脂 胆盐 微团CM+VLDL 甘油三脂 + 类脂 FFA+甘油一脂+其它脂肪代谢淋巴液血液未消化脂肪口腔胃小肠粪单胃动物脂肪的消化和吸收代谢特

41、点：脂肪在胃可以水解，不能吸收脂肪必须乳化成微团才能吸收 微团 有机； 植酸磷是很难被动物吸收的磷酸。 （3）排泄途径：尿和消化道。2、缺乏症和中毒症（1）缺乏症： 佝偻病 软骨病 异食癖（2）中毒症： 甲状旁腺机能亢进： 甲状旁腺：甲状旁腺激素（PTH）， 排磷保Ca的作用。 当动物磷采食过量时，要增加肾脏排磷能力， 大量分泌甲状旁腺素，故而引起甲状旁腺亢进。 软骨病： 由于体内Ca、P比例不适，促进大量Ca从骨中动员出来，使骨变软变轻，最后由肋骨变软，而使动物窒息死亡。 3、磷酸来源 就总磷含量来说动植物性饲料都很高，只是块根、茎较低。但是植物性饲料植酸磷形式很高。故动物性饲料磷利用率大大

42、高于植物性饲料。 磷酸钙： 磷酸一钙、磷酸氢（二）钙、 磷酸三钙 骨粉类。 三 、钠1、生理功能（1）维持体液渗透压和细胞容量； 如注射生理盐水（2）维持神经肌肉的兴奋性和传递性；（3）在唾液中以碳酸盐形式存在钠；2、吸收和排泄 吸收：小肠； 排泄：肾脏（多吃多排，少吃少排，不吃不排） 故动物有节约钠的机能。 3、缺乏症和中毒症（1）缺乏症：异食癖（2）中毒症：人：控制能力：饮水、腹泻 不同动物对钠耐受性不同，牛猪鸡， 牛：饲料中加9NaCl，不会造成太大的危害； 猪：致死剂量为0.130.25公斤； 鸡：饲料中NaCl占5，即可造成大批死亡， 超过0.5即可降低生产水平； 鹌鹑：更敏感，一般

43、不超过0.34、来源：食盐四、氯1、生理功能：（1）氯与钠协同，维持细胞外液的渗透压。（2）与钠、钾共同维持体液的酸碱平衡。（3）以HCl的形式构成胃液，激活胃蛋白酶原。（4）与淀粉酶形成复合物，从而激活淀粉酶。2、缺乏症 动物很少见Cl的缺乏症，只有在动物试验条件下才可以出现。3、来源 一般动植物性饲料中含量很少，但是需要量也很少，如果以NaCl的形式给补充Na，同时Cl也就已经足够。五、微量元素补充饲料1、铁： 硫酸亚铁、富马酸铁（延胡索酸铁）、蛋氨酸铁等， 常用硫酸铁，有机铁价格昂贵；2、铜：常用的有硫酸铜、碱式氯化铜；3、锌：硫酸锌、氧化锌；4、锰：硫酸锰；5、碘：碘化钾和碘酸钙；6、

44、钴：氯化钴；7、硒：亚硒酸钠，硒为剧毒物质，需加强管理。 一、大量元素1、Na和Cl：动物水样便、腹泻2、Ca：Ca过量一般不会造成中毒（动物有强耐受行）， 影响其它元素的利用，如P、Mg、Mn、脂肪等。3、P：P在正常饲料中含量对低产动物都足够，但P过量也可中毒（甲状腺亢进），它仍妨碍其他物质的利用，如Ca、Mg2 矿物元素对动物过量4、Mg：Mg过量只对动物引起腹泻，而未发现其它症状。5、K：K一般不会中毒，因动物本身多吃多排，但妨碍其他物质利用，如Mg、P、Na、Cl等。输液时一定要慢。6、S：饲料中的有机S对动物无害，而硫酸盐形式对动物有较强毒害作用。 1、Fe：动物对饲料中过多Fe敏

45、感，易引起中毒，症状为腹泻，肾功能损害。 反刍动物和哺乳动物幼畜更敏感。 2、Cu：过量时对动物 均有较强毒性，可导至动物死亡。动物耐受性：鸡猪反刍动物（猪：500PPM）二、微量元素过量对动物的影响3、Co：因Co体内消化道具有限制Co吸收因素，一般不会中毒4、Mn：影响Ca、P的利用导致或加重佝偻病或软骨病；影响Fe贮存，导致贫血。5、Zn：影响Fe、Cu吸收利用而贫血。 （猪：2000PPM）6、I：碘本身也是一种有毒物质，因需要量少，而在添加时易中毒。7、Se：是对动物毒性很强的一种元素。 Se的中毒分为慢性和急性： 当动物持续供给较高的Se时，可产生慢性中毒食欲丧失、肝硬化、肾炎，过一段时间死亡。 当动物短时间内给予高剂量的Se时（如投饲过量、采食高Se植物：如：紫云英）会造成急性中毒，症状为呼吸困难、心脏功能异常、腹泻、短时间内可导致死亡。8、Mo 高钼地区常发生钼中毒，钼铜在吸收时互相拮抗。9、F 氟也是很容易引起中毒的，因饲料和水中含量较高，动物的需要量又很少，特别是在高F地区。 引起氟中毒的原因：（1）矿物饲料未脱氟；（2）工厂含氟废物污染的水或土壤；（3）高氟地区。 氟过量会损坏牙齿和骨骼，牙齿出现“暗而无光”、出现斑点、波状齿、脓肿等。 故氟既能保护牙齿，又能损坏牙