动物营养学--动物与饲料的化学组成课件.pptx
1,第一章 动物与饲料的化学组成,1.了解动物与植物的相互关系;,3.掌握饲料中各种营养物质的基本概念和基本功能。,2.了解动植物体的化学组成及其比较;,目 的 要 求,内 容,第一节 动物与饲料,第二节 动植物体的化学组成,第三节 饲料养分,第一节 动物与饲料,一.动植物的代谢特点,二.动植物的相互关系,一、动植物的代谢特点,1.动物代谢特点,异养生物,不能利用简单的无机物,而要依赖于自然界中的有机物。,2.植物代谢特点,自养生物,可利用自然界存在的简单无机物合成所需有机物。,一、动植物的代谢特点,相互依存相互制约,二、动植物的相互关系,动物 人 植物,依靠,排泄物和死后尸体,种植业,畜牧业,图1-1 动植物相互关系图,图1-2 动植物相互关系图,第二节 动植物体的化学组成,一.元素组成,二.化合物组成,三.动植物体组成成分的比较,一、元素组成,动植物体内已发现90多种元素,含量最多的为C、H、O、N四种,可达DM 90%以上。,必需化学元素:20 种,其中:,非矿物元素 4种:C、H、O、N;,矿物元素16种:常量元素7种:Ca、P、K、Na、S、Cl、Mg;微量元素9种:Fe、Cu、Mn、Zn、Se、I、Co、F、Mo。,一、元素组成,二、化合物组成,1.碳水化合物,含C、H、O,H:O=2:1,1).单糖 根据C原子数多少,有丙糖、丁糖、戊糖、己糖,最重要的是己糖。,三糖,四糖,赤藓糖,二、化合物组成,二羟基丙酮,甘油醛,五糖,二、化合物组成,六糖,二、化合物组成,单糖中己糖最重要,其结构式:C6H12O6,植物体内:6CO2+6H2O,动物体内:C6H12O6+6O2,二、化合物组成,6CO2+6H2O,C6H12O6+6O2,重要己糖包括:,葡萄糖:常见于玉米糖蜜和动物血液中,甜度为蔗糖的3/4;,果糖:主要存在于成熟水果和蜂蜜中,是最甜的糖;,半乳糖:乳糖水解产物之一,果糖,二、化合物组成,2).双糖,二、化合物组成,重要双糖包括:,蔗糖,麦芽糖,乳糖,蔗糖:水解产生葡萄糖和果糖,蔗糖,二、化合物组成,麦芽糖:由淀粉水解产生,甜度为蔗糖的1/4,二、化合物组成,乳糖:主要存在于乳中,甜度为蔗糖的1/6,二、化合物组成,3).多糖 少于15个单糖单元的多糖叫寡糖 化学式:(C6H10O5)n,二、化合物组成,重要多糖包括:,淀粉:植物的能量贮存形式,动物的主要能量来源。水解式:,淀粉,二、化合物组成,糊精,麦芽糖,葡萄糖,二、化合物组成,糖原:动物淀粉,在肝脏合成,水解产生葡萄糖。,半纤维素:异质多糖,由多缩戊糖和多缩己糖组成。性质介于淀粉和纤维素之间。,纤维素:由葡萄糖聚合而成。自然界最丰富的碳水化合物,占植物界C含量的 50%以上。棉花含量90%以上。,二、化合物组成,木质素:非碳水化合物,含C过多,H:O比 2:1,含N。,半纤维素、纤维素、木质素为植物细胞壁的主要成分,粗饲料中含量高。,二、化合物组成,2.脂肪,含C、H、O,C、H对O的比例高于碳水化合物,二、化合物组成,脂肪的合成,二、化合物组成,重要的脂肪酸,二、化合物组成,3.蛋白质,含C、H、O、N,部分蛋白质含少量Fe、P、S,蛋白质平均含N 16%,由20种AA组成(表1-1),二、化合物组成,表1-1 氨基酸,4.维生素,为有机物;动物需要量小;调节代谢;含C、H、O,有些含N及矿物元素。,主要维生素包括:,脂溶性维生素:维生素A、D、E、K;,水溶性维生素:B1、B2、B6、B12、烟酸、泛酸、生物素、叶酸、胆碱、VC.,二、化合物组成,5.水,由 H、O组成,动植物的主要组成成分。,二、化合物组成,三、动植物体组成成分比较,1.元素比较(表1-2),表1-2 动植物体化学元素比较,1)元素种类基本相同,数量差异大;,2)元素含量规律异同,相同:均以氧最多、碳氢次之,其他少,不同:植物含钾高,含钠低 动物含钠高,含钾低 动物含钙、磷高于植物,三、动植物体组成成分比较,3)元素含量的变异情况,动物的元素含量变异小,植物的变异大。,三、动植物体组成成分比较,2.化合物组成比较,1)动植物的化合物有三类:,第一类是构成机体组织的成分,如蛋白质、脂肪、碳水化合物、水和矿物质;,三、动植物体组成成分比较,第二类是合成或分解的中间产物,如氨基酸、脂肪酸、甘油、氨、尿素、肌酸等;,第三类是生物活性物质,如酶、激素、维生素和抗体等。,三、动植物体组成成分比较,2)动植物水分含量高,植物变异大于动物;,3)植物含纤维素、半纤维素、木质素;动物无;,4)植物能量储备为淀粉,含量高;动物为脂肪,碳水化合物少(1%),主要是糖原和少量葡萄糖;,三、动植物体组成成分比较,5)植物除含真蛋白外,含有较多的氨化物;动物主要是真蛋白及少量游离AA,无其他氨化物;动物蛋白质含量高,变异小,品质也优于植物;,6)植物除含真脂肪外,还有其他脂溶性物质,如脂肪酸、色素蜡质;动物主要是真脂肪脂肪酸及脂溶性V;动物脂肪含量高于除油料作物外的植物。,三、动植物体组成成分比较,第三节 饲料养分,一.概略养分,二.纯养分,三.养分的基本功能,四.养分含量的表示方法,一、概略养分,饲料:动物的食物称为饲料;,(准确定义)是指在正常情况下,凡是能被动物采食、消化、利用,并对动物无毒无害的所有物质的总称。,养分:饲料中凡能被动物用以维持生命、生产产品的物质,称为营养物质,简称养分。,一、概略养分,国际上通常采用1864年,德国Weende试验站的Hanneberg 提出的常规饲料分析方案,即概略养分分析方案(Feed Proximate Analysis),将饲料中的养分分为六大类(图1-3),一、概略养分,水分,无氮浸出物,图1-3 概略养分与饲料组成之间的关系,饲料,干物质,无机物(粗灰分或矿物质),有机物,含氮化合物(粗蛋白质),无氮化合物,乙醚浸出物(粗脂肪),碳水化合物,粗纤维,(一)水分(Water),各种饲料均含有水分,其含量差异很大,最高可达95%以上,最低可低于5%。,一、概略养分,游离水(自由水、初水):存在于细胞之间,结合不紧密,容易挥发。,结合水(吸附水、束缚水):与细胞内胶体物质紧密结合,难以挥发。,饲料干物质=100%-水分%,总水,一、概略养分,2.饲料状态,1)风干(半干)状态(基础)60-70烘干,失去初水,剩余物为风干物质,其状态叫,2)全干(绝干)状态(基础)100-105 烘干,失去结合水,剩余物叫全干(绝干)物质,其状态叫,一、概略养分,(二)粗灰分(Ash),粗灰分:是饲料、动物组织和动物排泄物样品在550-600高温炉中将所有有机物质全部氧化后剩余的残渣。,一、概略养分,(三)粗蛋白质(Crude Protein,缩写CP),粗蛋白质饲料中含氮化合物的总称。,分析上=N625,粗蛋白,一、概略养分,真蛋白,非蛋白氮,(四)粗脂肪(Ether Extract,缩写EE),粗脂肪是饲料、动物组织、动物排泄物中脂溶性物质的总称。常规饲料分析是用乙醚浸提样品所得产品,故称为乙醚浸出物。,EE包括真脂肪和其他脂溶性物质(如色素、维生素等)。,一、概略养分,(五)粗纤维(Crude Fiber,缩写CF),粗纤维是植物细胞壁的主要组成成分,包括纤维素、半纤维素、木质素及角质等成分。,常规分析法是在强制条件(1.25酸、1.25%碱、乙醇、高温)下测定。,结果:一部分纤维素、半纤维素和木质素溶解,使CF测值偏低,NFE偏高。,一、概略养分,中性洗涤纤维(NDF)酸性洗涤纤维(ADF)酸性洗涤木质素(ADL),一、概略养分,Van Soest(1976)改进方案:(图1-4),图1-4 Van Soest(1976)改进方案,饲料,中性洗涤剂,中性洗涤纤维,中性洗涤可溶物,酸性洗涤剂,酸性洗涤纤维,酸性洗涤可溶物,72%硫酸,纤维素,酸性洗涤木质素和灰分,燃烧,灰分,泛氏纤维成分计算,半纤维素=NDF-ADF纤维素=ADF-酸性洗涤木质素和灰分木质素=酸性洗涤木质素和灰分-灰分,一、概略养分,图1-5 不同分析方案比较,饲料组成,常规分析体系,Van Soest分析体系,(六)无氮浸出物(NFE),为可溶性碳水化合物,包括单糖、双糖和淀粉等可溶性多糖的总称。,NFE%=100%-(水分+灰分+粗蛋白质+粗脂肪+粗纤维),一、概略养分,二、纯养分,不能再进一步剖分的养分。如氨基酸、矿物元素、脂肪酸、维生素、单糖、双糖等,共50多种。,优点:更科学、准确、客观要求高,缺点:方法复杂、设备,优缺点,三、养分的基本功能,3、作为动物机体正常机能活动的调节物质,1、作为动物体的结构物质,2、作为动物生存和生产的能量来源,4、形成产品 附属功能,基 本 功 能,表1-3 不同养分的功能,三、养分的基本功能,四、养分含量的表示方法,1、表示法,(1)以%表示,(2)g/kg或mg/kg,g/t,(3)ppm/ppb,四、养分含量的表示方法,2、不同干物质基础的换算,新鲜基础(原样基础);,绝干基础(全干基础);,风干基础(半干基础),通常含水10-15%。,将某一基础下的养分含量换算成另一基础下的养分含量,须按养分占干物质的比例不变的原则来计算,如:,四、养分含量的表示方法,某饲料新鲜基础含CP5%,水分75%,求饲料风干基础(含水10%)下含蛋白质多少?,设为x,则,x90%=5%25%,x=(5%90%)25%=18%,The End,