動物營養(yǎng)學能量與動物營養(yǎng)-文檔資料

1、1l重點掌握飼料總能、可消化能、代謝能、凈能、體增熱的概念。l掌握動物所需能量的主要來源，飼料能量在動物體內(nèi)消化利用過程中的損失形式，能量利用效率的表達方式以及日糧水平在動物飼養(yǎng)上的意義。 2第一節(jié)第一節(jié) 能量來源及能量單位能量來源及能量單位第二節(jié)第二節(jié) 飼料能量在動物體內(nèi)的轉化飼料能量在動物體內(nèi)的轉化第三節(jié)第三節(jié) 飼料能量的效率飼料能量的效率3一、動物所需能量的來源與衡量單位一、動物所需能量的來源與衡量單位 ( (一一) )能量的主要來源能量的主要來源 ( (二二) )能量的衡量單位能量的衡量單位二、飼料中的能量二、飼料中的能量 ( (一一) )飼料總能和總能值的概念飼料總能和總能值的概念

2、( (二二) )飼料中的總能飼料中的總能 4l存在于有機營養(yǎng)物質中。l主要來源于飼料中的碳水化合物、脂肪、和蛋白質三大有機物（又稱為三大能源物質）。l當能量供給不足時，動物會動用體內(nèi)的貯備能源物質糖元、體脂肪。嚴重能量供給不足時，體蛋白被分解供能。5l曾以卡（曾以卡（calorie）、）、千卡（又稱大卡）、兆卡（又千卡（又稱大卡）、兆卡（又稱熱姆）表示。稱熱姆）表示。l目前采用焦耳目前采用焦耳( (joule,J)joule,J)、千焦、千焦( (耳耳) )、兆焦、兆焦( (耳耳) )表表示。卡值與焦耳的換算關系如下：示?？ㄖ蹬c焦耳的換算關系如下：( (見見P16.) P16.) 1 1卡卡(

3、 (cal)=4.184cal)=4.184焦耳焦耳( (J) J) 1 1千卡千卡( (Kcal)=1000Kcal)=1000卡卡( (cal)cal) 1 1兆卡兆卡( (Mcal)=1000Mcal)=1000千卡千卡( (Kcal)Kcal) 1 1千焦耳千焦耳( (KJ)=1000KJ)=1000焦耳焦耳( (J)J) 1 1兆焦耳兆焦耳( (MJ)=1000MJ)=1000千焦耳千焦耳( (KJ) KJ) 6( (一一) )飼料總能和總能值的概念：飼料總能和總能值的概念：l飼料經(jīng)完全燃燒(或體內(nèi)氧化)生成水、二氧化碳和其他氣體時，所釋放出的全部能量稱為飼料總能飼料總能(gross

4、 energy,GE)即飼料有機物所含的化學潛能。l每單位重量飼料中的總能稱為飼料的總能值總能值。l一般以每克或每千克飼料中的含能量表示。7l存在于各種有機物中。所含化學潛能量主要決定于其中的C、H含量，特別是C的含量。C、H含量，有機物的化學潛能。 l幾種營養(yǎng)物質和飼料的總能值（表）8 葡萄糖葡萄糖 15.73 15.73 豬豬 油油 39.66 39.66 蔗蔗 糖糖 16.57 16.57 玉玉 米米 18.54 18.54 淀淀 粉粉 17.70 17.70 燕燕 麥麥 19.58 19.58 纖維素纖維素 17.49 17.49 大大 豆豆 23.10 23.10 牛牛 肉肉 23.

5、85 23.85 米米 糠糠 22.09 22.09 豬豬 肉肉 22.64 22.64 麩麩 皮皮 19.00 19.00 酪蛋白酪蛋白 24.52 24.52 三葉干草三葉干草 18.70 18.70 植物油植物油 39.04 39.04 稿稿 稈稈 18.41 18.419 碳水化合物碳水化合物 17.36 17.36千焦千焦/ /克克 蛋蛋 白白 質質 23.64 23.64千焦千焦/ /克克 脂脂 肪肪 39.33 39.33千焦千焦/ /克克l脂肪的能值最高，是碳水化合物的兩倍以上，蛋白質介于脂肪與碳水化合物之間。飼料中的能值受脂肪含量影響很大,飼料中脂肪含量越高則能值越高。10一

6、、飼料能量在動物體內(nèi)的轉化一、飼料能量在動物體內(nèi)的轉化二、消化能二、消化能三、代謝能三、代謝能四、凈能四、凈能11飼料總能飼料總能( (GE)GE)1.1.未消化飼料未消化飼料2.2.腸道微生物及其產(chǎn)物腸道微生物及其產(chǎn)物3.3.消化道分泌物消化道分泌物4.4.消化道脫落細胞消化道脫落細胞消化能消化能( (DE)DE)代謝能代謝能( (ME)ME)凈能凈能( (NE)NE)維持凈能維持凈能生產(chǎn)凈能生產(chǎn)凈能糞能糞能( (FE)FE)尿能尿能( (UE)(UE)(反芻動物約占反芻動物約占DE3-5%)DE3-5%)消化過程中產(chǎn)生的可燃氣體消化過程中產(chǎn)生的可燃氣體( (甲烷等甲烷等) ) ( (反芻動

7、物約占反芻動物約占DE3-10%)DE3-10%)體增熱體增熱發(fā)酵熱發(fā)酵熱( (瘤胃、大腸中瘤胃、大腸中) )下張下張12l糞能糞能(energy in feces,FE)、l尿能尿能(energy in urine,UE) 、l可燃氣體可燃氣體( (甲烷甲烷) )能能(Eg)l體熱體熱等形式損失。降低這些能量損失，可提高能量的利用效率。13（一）消化能的概念（一）消化能的概念l消化能，消化能，即可消化能即可消化能(digestible energy,DE)： 食入的飼料總能減去糞能后剩余的能量。 DEDEGE-FEGE-FEl可消化能值：可消化能值：每單位重量飼料中的可消化能。一般以可消化能

8、值表示，簡稱消化能。即 食入總能（食入總能（MJMJ）糞能（糞能（MJMJ） 采食量（采食量（Kg)Kg)消化能值消化能值( (MJ/Kg)MJ/Kg)14 1.1.未消化飼料未消化飼料糞能來源糞能來源 2. 2.腸道微生物及其產(chǎn)物腸道微生物及其產(chǎn)物 糞中的內(nèi)源物糞中的內(nèi)源物 3. 3.消化道分泌物所消化道分泌物所 含能為含能為代謝代謝 4. 4.消化道脫落細胞消化道脫落細胞 糞能糞能( (FmE)FmE) 由上述公式計算的飼料消化能為表觀消化能( (apparent digestible energy, ADE)ADE)。15矯正了代謝糞能引起的測定誤差所得的消化能，稱為真實消化能lTDET

9、DE (true digestible energy) )， 即： 食入總能食入總能( (糞能代謝糞能糞能代謝糞能) )甲烷能甲烷能TDE(MJ/Kg)TDE(MJ/Kg) 采食量采食量l糞能損失量主要與動物的種類和飼料的性質有關。哺乳幼畜排出的糞能僅占食入能量的10左右，而采食劣質粗飼料的成年反芻動物可達60以上。16( (一一) )代謝能的概念代謝能的概念l代謝能代謝能(metabolizable energy,ME)：即生理有效能。飼料消化能減去尿能和消化道可燃氣體能后剩余的能量。（主要是甲烷） MEMEDE-(UE+Eg)DE-(UE+Eg)GE-FE-UE-EgGE-FE-UE-Eg

10、17 GE-FE-UE-EgGE-FE-UE-Eg ME ME( (MJ/Kg)MJ/Kg) 采食量采食量l通常所說的飼料代謝能是指飼料的代謝能值。181.內(nèi)源尿能內(nèi)源尿能(urinary energy from endogenous origin products,UeE)：尿中來自體內(nèi)物質的代謝產(chǎn)物所含的能量。2.2.真實代謝能真實代謝能( (TME)TME)：由上述公式算得的代謝能，未矯正代謝糞能和內(nèi)源尿能，稱為表觀代謝能(AME)。真實代謝能為： GE-(FE-FmE)-(UE-UeE)-EgGE-(FE-FmE)-(UE-UeE)-Eg MEME( (MJ/Kg)MJ/Kg) 采食量

11、采食量191.1.主要是蛋白質代謝的能量損失主要是蛋白質代謝的能量損失: :l蛋白質代謝形成尿酸、尿素、肌酐等物質隨尿排出體外，造成能量損失。每克蛋白質在體內(nèi)氧化所產(chǎn)生的熱能比在測熱器中的測定值低5.44千焦左右。l蛋白質的能量轉換率降低。20l日糧中蛋白質含量l能量蛋白比l氨基酸平衡狀況等。 日糧中蛋白質含量高，能量蛋白比偏低或氨基酸不平衡時，尿素或尿酸的產(chǎn)生量增加，尿能的損失也就越多。211.1.可燃氣體能的來源可燃氣體能的來源: : l微生物作用產(chǎn)生。l主要是反芻動物消化道中發(fā)酵產(chǎn)生的甲烷氣體。其他氣體以及單胃動物大腸中發(fā)酵產(chǎn)生的甲烷氣體數(shù)量很少，一般忽略不計。22l與日糧性質和采食量有

12、關，甲烷能約占總能的3%-10%。l低質日糧產(chǎn)生甲烷比例大；采食量增加，甲烷損失的比例減少。l粗飼料細粉碎或制成顆粒也可降低甲烷氣體的產(chǎn)生量。23( (一一) )凈能凈能( (NE)NE)的概念的概念: :l用于動物維持生命活動和生產(chǎn)產(chǎn)品的能量稱為凈能凈能(net energy,NENE) 。l即代謝能減去體增熱和微生物發(fā)酵熱剩余的能量。NENEME-HIME-HI-HF-HF GE-FE-UE-Eg-HIGE-FE-UE-Eg-HI-HF-HF24 代謝能代謝能-(-(體增熱體增熱+ +發(fā)酵熱發(fā)酵熱) ) 凈能值凈能值 或或 ( (MJ/Kg)MJ/Kg) 采食量采食量 總能總能- -糞能糞

13、能- -尿能尿能- -氣體能氣體能- -體增熱體增熱- -發(fā)酵熱發(fā)酵熱凈能值凈能值( (MJ/Kg)MJ/Kg) 采食量采食量25基礎代謝基礎代謝( (BM)BM)能能隨意活動能：動物維持生隨意活動能：動物維持生活必要活動的消耗能量活必要活動的消耗能量( (A) A) 產(chǎn)脂凈能產(chǎn)脂凈能( (NEf):NEf):肥育畜生產(chǎn)脂肪肥育畜生產(chǎn)脂肪產(chǎn)奶凈能產(chǎn)奶凈能( (NEl):NEl):泌乳畜產(chǎn)奶泌乳畜產(chǎn)奶增重凈能增重凈能( (NEg):NEg):幼畜增重幼畜增重產(chǎn)蛋、產(chǎn)毛、勞役、繁殖等凈能。產(chǎn)蛋、產(chǎn)毛、勞役、繁殖等凈能。l降低維持凈能可相應提高生產(chǎn)凈能的比例，降低畜產(chǎn)品的生產(chǎn)成本。維持凈能維持凈能(

14、 (NEm)NEm)(maintenance)生產(chǎn)凈能生產(chǎn)凈能( (NEp)NEp)(production)凈能凈能( (NE)NE)261.1.概念：概念：l饑餓動物采食后數(shù)小時內(nèi)的產(chǎn)熱量高于饑餓時的代謝產(chǎn)熱，這種現(xiàn)象稱為體增熱現(xiàn)象；l這種因采食而增加的產(chǎn)熱量稱為食后體增熱，簡稱體增熱體增熱。 又稱食物的特殊動力作用、specific dynamic action ,SDA) 食物生熱效應、熱增耗。27(1)(1)主要來自營養(yǎng)物質代謝：主要來自營養(yǎng)物質代謝：大約80來自內(nèi)臟，主要是肝臟的物質代謝過程中的損失。(2)(2)少部分來自動物在采食及食物的消化少部分來自動物在采食及食物的消化( (咀

15、嚼、吞咀嚼、吞咽、消化道蠕動、微生物發(fā)酵咽、消化道蠕動、微生物發(fā)酵) )、吸收、吸收( (營養(yǎng)物質營養(yǎng)物質的轉運的轉運) )以及廢物的排泄等過程中的熱能損失。以及廢物的排泄等過程中的熱能損失。28（）動物的種類：（）動物的種類：l反芻動物體增熱比非反芻動物的大而且持久。主要是反芻動物在咀嚼、反芻、瘤胃蠕動和瘤胃內(nèi)物質代謝過程產(chǎn)生較多的能量（）飼喂水平：（）飼喂水平：l體增熱隨ME進食水平提高而增加。（）（）日糧的組成：日糧的組成：29l日糧營養(yǎng)物質越平衡，體增熱越低。l日糧中缺乏某些營養(yǎng)物質如蛋白質、鎂、磷、微量元素、維生素 或營養(yǎng)物質不平衡，體增熱增加。l日糧中以油脂代替部分碳水化合物，體增

16、熱減少。30l發(fā)酵熱：發(fā)酵熱：飼料在胃腸內(nèi)經(jīng)微生物發(fā)酵產(chǎn)生的熱量。反芻動物主要產(chǎn)生在瘤胃，單胃動物主要來自盲腸和結腸。l體增熱與發(fā)酵熱一起測定，因此許多研究者將二者統(tǒng)稱為體增熱(進食后的產(chǎn)熱量與進食前的產(chǎn)熱量之差)。311.1.作用：作用：l在寒冷條件下，可用于維持動物體溫。在高溫環(huán)境條件下，是能量的損失，而且增加了額外的散熱負擔。2.2.意義：意義：體增熱和發(fā)酵熱的多少，意味著代謝能的損失情況。下節(jié)下節(jié)本章目錄本章目錄32一、飼料能量效率一、飼料能量效率二、日糧能量水平在飼養(yǎng)實踐中的意義二、日糧能量水平在飼養(yǎng)實踐中的意義33( (一一) )概念：概念： l動物利用飼料中的能量轉化為生產(chǎn)凈能（

17、如產(chǎn)奶凈能、產(chǎn)蛋凈能等），這種能量的產(chǎn)出與投入的比率關系稱為飼料能量效率。34 有三種1.1.能量總效率：能量總效率： 產(chǎn)品能量與食入飼料的有效能（消化能或代謝能）之比。 產(chǎn)品能產(chǎn)品能 食入有效能食入有效能總效率總效率100%100%35l產(chǎn)品能量與除維持能以外的食入有效能之比。 即， 產(chǎn)品能產(chǎn)品能 食入有效能維持能食入有效能維持能凈效率凈效率100%100%36l即 產(chǎn)品能量與食入飼料總能之比。 產(chǎn)品能產(chǎn)品能 飼料總能的轉化效率飼料總能的轉化效率100%100% 食入飼料總能食入飼料總能l飼料總能的轉化效率大致為：豬肉豬肉17%17%、雞肉、雞肉12%12%、雞蛋、雞蛋7%7%、 牛乳牛乳15%15%、牛肉、牛肉4%4%、羔羊肉、羔羊肉5%5%、兔肉、兔肉9%9%。37l取決于飼料的性質、動物對能量的利用能力、供給動物的能量水平和動物生產(chǎn)目的及生產(chǎn)率。l凡有效能占飼料總能的比例越高、用于維持所占的比例越小、供給動物適宜的能量水平，則能量效率越高。38 日糧能量水平是影響生產(chǎn)力的重要營養(yǎng)因素。1.1.日糧能量水平不能滿足生產(chǎn)需日糧能量水平不能滿足生產(chǎn)需: : l生產(chǎn)力下降，飼料能量利用效率降低。當動物體能量處于負平衡的狀態(tài)時，動物日漸消瘦，健康惡化。39l動物食入能量過多，體內(nèi)脂肪沉積過多，動物的繁殖性能