第一章動物與飼料的化學(xué)組成

1、第一章第一章 動物與飼料的化學(xué)組成動物與飼料的化學(xué)組成 1.1.了解動物與植物的相互了解動物與植物的相互關(guān)系；關(guān)系；3.3.掌握飼料中各種營養(yǎng)物質(zhì)掌握飼料中各種營養(yǎng)物質(zhì)的基本概念和基本功能。的基本概念和基本功能。2.2.了解動植物體的化學(xué)組了解動植物體的化學(xué)組成及其異同；成及其異同；目目 的的 要要 求求內(nèi)內(nèi) 容容 第一節(jié)第一節(jié) 動物與飼料動物與飼料 第二節(jié)第二節(jié) 動植物體的化學(xué)組成動植物體的化學(xué)組成 第一節(jié)第一節(jié) 動物與飼料動物與飼料 一、動物與植物的關(guān)系一、動物與植物的關(guān)系 二、飼料中的營養(yǎng)物質(zhì)二、飼料中的營養(yǎng)物質(zhì) 三、養(yǎng)分的基本功能三、養(yǎng)分的基本功能 四、養(yǎng)分含量的表示方法四、養(yǎng)分含量的

2、表示方法 相互依存相互制約動物動物( (異養(yǎng)異養(yǎng)) ) 人人 植物植物( (自養(yǎng)自養(yǎng)) )依靠依靠排泄物和死后尸體排泄物和死后尸體種植業(yè)種植業(yè)畜牧業(yè)畜牧業(yè)圖圖1-1 1-1 動植物相互關(guān)系圖動植物相互關(guān)系圖微生物微生物一、動物與植物的關(guān)系一、動物與植物的關(guān)系 （一）概略養(yǎng)分分析體系（一）概略養(yǎng)分分析體系（二）純養(yǎng)分分析法（二）純養(yǎng)分分析法 （三）范氏粗纖維分析方案（三）范氏粗纖維分析方案 二、飼料中的營養(yǎng)物質(zhì)二、飼料中的營養(yǎng)物質(zhì) 水分水分無氮浸無氮浸出物出物（一）概略養(yǎng)分分析體系（一）概略養(yǎng)分分析體系飼飼料料 干物質(zhì)干物質(zhì)無機(jī)物（無機(jī)物（粗灰分粗灰分或礦物質(zhì)）或礦物質(zhì)）有機(jī)物有機(jī)物含氮化合物（

3、含氮化合物（粗蛋白質(zhì)粗蛋白質(zhì)）無氮化合物無氮化合物乙醚浸出物（乙醚浸出物（粗脂肪粗脂肪）碳水化合物碳水化合物粗纖維粗纖維1.1.水分水分（water)water) 各種飼料均含有水分，其含各種飼料均含有水分，其含量差異很大，最高可達(dá)量差異很大，最高可達(dá)95%以上，以上，最低可低于最低可低于5%。 （一）概略養(yǎng)分分析體系（一）概略養(yǎng)分分析體系游離水（自由水、初水）游離水（自由水、初水） : :存在于細(xì)胞存在于細(xì)胞之間，結(jié)合不緊密，容易揮發(fā)。之間，結(jié)合不緊密，容易揮發(fā)。結(jié)合水（吸附水、束縛水）結(jié)合水（吸附水、束縛水） : :與細(xì)胞內(nèi)膠與細(xì)胞內(nèi)膠體物質(zhì)緊密結(jié)合，難以揮發(fā)。體物質(zhì)緊密結(jié)合，難以揮發(fā)?？?/p>

4、水總水（一）概略養(yǎng)分分析體系（一）概略養(yǎng)分分析體系飼料干物質(zhì)飼料干物質(zhì) = 100% - = 100% - 水分水分% % 飼料狀態(tài)飼料狀態(tài)v 風(fēng)干（半干）狀態(tài)（基礎(chǔ)）：風(fēng)干（半干）狀態(tài)（基礎(chǔ)）： 60-7060-70烘干，失去初烘干，失去初水，剩余物為風(fēng)干物質(zhì)，其狀態(tài)叫水，剩余物為風(fēng)干物質(zhì)，其狀態(tài)叫風(fēng)干狀態(tài)風(fēng)干狀態(tài)v 全干（絕干）狀態(tài)（基礎(chǔ)）：全干（絕干）狀態(tài)（基礎(chǔ)）：100-105100-105烘干，失去烘干，失去結(jié)合水結(jié)合水，剩余物叫全干（絕干）物質(zhì)，其狀態(tài)叫全干狀，剩余物叫全干（絕干）物質(zhì)，其狀態(tài)叫全干狀態(tài)態(tài)v原樣基礎(chǔ)原樣基礎(chǔ) 又稱鮮樣基礎(chǔ)，變異大，不易比較。又稱鮮樣基礎(chǔ)，變異大，不易

5、比較。（一）概略養(yǎng)分分析體系（一）概略養(yǎng)分分析體系 2.2.粗灰分粗灰分(ash)(ash) 粗灰分：粗灰分：是飼料、動物組織和動物排泄物樣是飼料、動物組織和動物排泄物樣品在品在550-600550-600高溫爐中將所有有機(jī)物質(zhì)全部高溫爐中將所有有機(jī)物質(zhì)全部氧化后剩余的殘?jiān)?。氧化后剩余的殘?jiān)?。（一）概略養(yǎng)分分析體系（一）概略養(yǎng)分分析體系3.3.粗蛋白質(zhì)粗蛋白質(zhì)(crude protein(crude protein，cp)cp) v粗蛋白質(zhì)是指粗蛋白質(zhì)是指飼料中含氮化合物的總稱。飼料中含氮化合物的總稱。vcp%=n%cp%=n%6.256.25v粗蛋白粗蛋白真蛋白真蛋白非蛋白氮（非蛋白氮（np

6、nnpn）（一）概略養(yǎng)分分析體系（一）概略養(yǎng)分分析體系4.4.粗脂肪粗脂肪(ether extract, ee)(ether extract, ee) v粗脂肪是飼料、動物組織、動物排泄物中脂粗脂肪是飼料、動物組織、動物排泄物中脂溶性物質(zhì)的總稱。常規(guī)飼料分析是用乙醚浸提溶性物質(zhì)的總稱。常規(guī)飼料分析是用乙醚浸提樣品所得產(chǎn)品樣品所得產(chǎn)品，故稱為乙醚浸出物。，故稱為乙醚浸出物。veeee包括真脂肪和其他脂溶性物質(zhì)（如色素、包括真脂肪和其他脂溶性物質(zhì)（如色素、維生素等）。維生素等）。（一）概略養(yǎng)分分析體系（一）概略養(yǎng)分分析體系5.5.粗纖維（粗纖維（crude fiber, cfcrude fiber

7、, cf）v粗纖維是植物細(xì)胞壁的主要組成成分，包括纖維粗纖維是植物細(xì)胞壁的主要組成成分，包括纖維素、半纖維素、木質(zhì)素及角質(zhì)等成分。素、半纖維素、木質(zhì)素及角質(zhì)等成分。v纖維素是由纖維素是由-1-1，4-4-葡萄糖聚合而成的同質(zhì)多糖；葡萄糖聚合而成的同質(zhì)多糖；半纖維素是葡萄糖、果糖、木糖、甘露糖和阿拉半纖維素是葡萄糖、果糖、木糖、甘露糖和阿拉伯糖等聚合而成的異質(zhì)多糖；木質(zhì)素是一種苯丙伯糖等聚合而成的異質(zhì)多糖；木質(zhì)素是一種苯丙基衍生物的聚合物?；苌锏木酆衔铩＃ㄒ唬└怕责B(yǎng)分分析體系（一）概略養(yǎng)分分析體系（一）概略養(yǎng)分分析體系（一）概略養(yǎng)分分析體系n常規(guī)分析法是在強(qiáng)制條件常規(guī)分析法是在強(qiáng)制條件(1.

8、25(1.25酸、酸、1.25%1.25%堿、堿、乙醇、高溫）下測定。乙醇、高溫）下測定。n結(jié)果：一部分纖維素、半纖維素和木質(zhì)素溶解，結(jié)果：一部分纖維素、半纖維素和木質(zhì)素溶解，使使cfcf測值偏低，測值偏低，nfenfe偏高偏高 。6.6.無氮浸出物（無氮浸出物（nfenfe）為可溶性碳水化合物，包括單糖、雙糖和淀粉為可溶性碳水化合物，包括單糖、雙糖和淀粉等可溶性多糖的總稱。等可溶性多糖的總稱。nfe%=100%-nfe%=100%-（水分（水分+ +灰分灰分+ +粗蛋白質(zhì)粗蛋白質(zhì)+ +粗脂肪粗脂肪+ + 粗纖維）粗纖維）（一）概略養(yǎng)分分析體系（一）概略養(yǎng)分分析體系（二）純養(yǎng)分分析法（二）純養(yǎng)

9、分分析法飼料中最基礎(chǔ)的、不可再分的營養(yǎng)物質(zhì)叫純養(yǎng)分，飼料中最基礎(chǔ)的、不可再分的營養(yǎng)物質(zhì)叫純養(yǎng)分，包括蛋白質(zhì)中的氨基酸，脂肪中的脂肪酸，碳水化合包括蛋白質(zhì)中的氨基酸，脂肪中的脂肪酸，碳水化合物中的各種糖以及各種礦物元素、維生素等。物中的各種糖以及各種礦物元素、維生素等。純養(yǎng)分分析比概略養(yǎng)分分析更準(zhǔn)確，更能反應(yīng)飼料純養(yǎng)分分析比概略養(yǎng)分分析更準(zhǔn)確，更能反應(yīng)飼料的營養(yǎng)價(jià)值。缺點(diǎn)是方法復(fù)雜、設(shè)備要求高。的營養(yǎng)價(jià)值。缺點(diǎn)是方法復(fù)雜、設(shè)備要求高。 中性洗滌纖維中性洗滌纖維 （ndfndf） 酸性洗滌纖維酸性洗滌纖維 （adfadf） 酸性洗滌木質(zhì)素（酸性洗滌木質(zhì)素（adladl）（三）范氏粗纖維分析方案（三

10、）范氏粗纖維分析方案van soest(1976)van soest(1976)改進(jìn)方案：改進(jìn)方案：van soest(1976)van soest(1976)粗纖維改進(jìn)方案粗纖維改進(jìn)方案飼料飼料中性洗滌劑中性洗滌劑中性洗滌纖維中性洗滌纖維中性洗滌可溶物中性洗滌可溶物酸性洗滌劑酸性洗滌劑酸性洗滌纖維酸性洗滌纖維酸性洗滌可溶物酸性洗滌可溶物72%硫酸硫酸纖維素纖維素酸性洗滌木質(zhì)素和灰分酸性洗滌木質(zhì)素和灰分燃燒燃燒灰分灰分范氏纖維成分計(jì)算范氏纖維成分計(jì)算半纖維素半纖維素=ndf-adf=ndf-adf纖維素纖維素=adf-=adf-酸性洗滌木質(zhì)素和灰分酸性洗滌木質(zhì)素和灰分木質(zhì)素木質(zhì)素= =酸性洗滌

11、木質(zhì)素和灰分酸性洗滌木質(zhì)素和灰分- -灰分灰分（三）范氏粗纖維分析方案（三）范氏粗纖維分析方案三、養(yǎng)分的基本功能三、養(yǎng)分的基本功能 （一）作為動物體的結(jié)構(gòu)物質(zhì)（一）作為動物體的結(jié)構(gòu)物質(zhì) （二）作為動物生存和生產(chǎn)的能量來源（二）作為動物生存和生產(chǎn)的能量來源 （三）作為動物正常機(jī)能活動的調(diào)節(jié)物質(zhì)（三）作為動物正常機(jī)能活動的調(diào)節(jié)物質(zhì) （四）參與動物產(chǎn)品的生產(chǎn)（四）參與動物產(chǎn)品的生產(chǎn) 四、養(yǎng)分含量的表示方法四、養(yǎng)分含量的表示方法（一）一般表示方法（一）一般表示方法1百分比（百分比（%） 在在100100（g g、mgmg、gg、ibib等）飼料總量中，某種養(yǎng)分所等）飼料總量中，某種養(yǎng)分所占的比例。占的

12、比例。2ppm與與ppb ppmppm即百萬分之一，即百萬分之一，1ppm1ppm即表示為即表示為1/101/106 6。 ppbppb即十萬萬分之一，即十萬萬分之一，1ppb1ppb即表示為即表示為1/101/109 9。 這兩種單位多用于表示飼料中微量元素或痕量元素的含量這兩種單位多用于表示飼料中微量元素或痕量元素的含量。（一）一般表示方法（一）一般表示方法3mg/kg 在在1kg1kg飼料總量中，飼料中某種養(yǎng)分所占的毫克數(shù)。飼料總量中，飼料中某種養(yǎng)分所占的毫克數(shù)。mg/kgmg/kg相相當(dāng)于當(dāng)于ppmppm。4mg/ib 在在1 1磅飼料總量中，某種養(yǎng)分所占的毫克數(shù)。磅飼料總量中，某種養(yǎng)

13、分所占的毫克數(shù)。 1 1磅磅=454000mg=454000mg四、養(yǎng)分含量的表示方法四、養(yǎng)分含量的表示方法（二）不同干物質(zhì)基礎(chǔ)的換算（二）不同干物質(zhì)基礎(chǔ)的換算 新鮮基礎(chǔ)（原樣基礎(chǔ)）；新鮮基礎(chǔ)（原樣基礎(chǔ)）；絕干基礎(chǔ)（全干基礎(chǔ)）；絕干基礎(chǔ)（全干基礎(chǔ)）；風(fēng)干基礎(chǔ)（半干基礎(chǔ)），通常含水風(fēng)干基礎(chǔ)（半干基礎(chǔ)），通常含水10-15%10-15%。四、養(yǎng)分含量的表示方法四、養(yǎng)分含量的表示方法將某一基礎(chǔ)下的養(yǎng)分含量換算成另一基礎(chǔ)下的養(yǎng)將某一基礎(chǔ)下的養(yǎng)分含量換算成另一基礎(chǔ)下的養(yǎng)分含量，須按養(yǎng)分占干物質(zhì)的比例不變的原則來分含量，須按養(yǎng)分占干物質(zhì)的比例不變的原則來計(jì)算。計(jì)算。例：例：某飼料新鮮基礎(chǔ)含某飼料新鮮基礎(chǔ)含

14、cp5%cp5%，水分，水分75%75%，求飼料風(fēng)干基礎(chǔ)，求飼料風(fēng)干基礎(chǔ)（含水（含水10%10%）下含蛋白質(zhì)多少？）下含蛋白質(zhì)多少？ 設(shè)為設(shè)為x x，則，則x90%=5%25%x90%=5%25%x=x=（5%5%90%90%）25%25% =18% =18%四、養(yǎng)分含量的表示方法四、養(yǎng)分含量的表示方法第二節(jié)第二節(jié) 動植物體的化學(xué)組成動植物體的化學(xué)組成一、元素組成的比較一、元素組成的比較 二、化合物組成的比較二、化合物組成的比較 已知的化學(xué)元素中，動植物體已知的化學(xué)元素中，動植物體內(nèi)有內(nèi)有6060多種，其中以多種，其中以c c、h h、o o、n n含量最多，占動植物體總量含量最多，占動植物體

15、總量的的95%95%以上。以上。 一、元素組成的比較一、元素組成的比較表表1-2 1-2 動植物體化學(xué)元素比較動植物體化學(xué)元素比較1 1植物與動物體中所含的化學(xué)元素種類基本相同，植物與動物體中所含的化學(xué)元素種類基本相同，數(shù)量略有差異。數(shù)量略有差異。一、元素組成的比較一、元素組成的比較2 2. . 元素含量規(guī)律異同元素含量規(guī)律異同相同：均以氧最多、碳?xì)浯沃渌傧嗤壕匝踝疃?、碳?xì)浯沃渌俨煌簞游锖}、磷、鈉高于植物，鉀含量低于不同：動物含鈣、磷、鈉高于植物，鉀含量低于植物。植物。3 3植物種類不同，元素含量差異大，而動物差植物種類不同，元素含量差異大，而動物差異小。異小。一、元素組成

16、的比較一、元素組成的比較二、化合物組成的比較二、化合物組成的比較1水分水分 動物體與飼料植物中都以水分含量最高，但植動物體與飼料植物中都以水分含量最高，但植物變異大，動物變異小物變異大，動物變異小。（1 1）植物體水分變異范圍很大，可多到）植物體水分變異范圍很大，可多到95%95%，少到，少到5%5%；植；植物整體水分含量隨植物從幼齡至成熟，逐漸減少；物整體水分含量隨植物從幼齡至成熟，逐漸減少；（2 2）動物體水含量比較恒定，約占動物體重的）動物體水含量比較恒定，約占動物體重的606070%70%，一般幼齡動物體內(nèi)含水多，如初生犢牛含水一般幼齡動物體內(nèi)含水多，如初生犢牛含水75758080，成

17、，成年動物含水較少，相對穩(wěn)定，如成年牛體內(nèi)含水僅年動物含水較少，相對穩(wěn)定，如成年牛體內(nèi)含水僅40406060。而且越肥的動物，其體內(nèi)含水量越少，可見，動物體內(nèi)。而且越肥的動物，其體內(nèi)含水量越少，可見，動物體內(nèi)水分和脂肪的消長關(guān)系十分明顯。水分和脂肪的消長關(guān)系十分明顯。2碳水化合物碳水化合物 植物含淀粉、纖維素、半纖維植物含淀粉、纖維素、半纖維素、木質(zhì)素，而動物無，素、木質(zhì)素，而動物無，動物體內(nèi)的碳水化合物主動物體內(nèi)的碳水化合物主要為糖原和葡萄糖，而且含量極少，通常在要為糖原和葡萄糖，而且含量極少，通常在1 1以以下。下。二、化合物組成的比較二、化合物組成的比較3蛋白質(zhì)蛋白質(zhì) 植物體內(nèi)除真蛋白質(zhì)

18、外，還有非蛋白質(zhì)植物體內(nèi)除真蛋白質(zhì)外，還有非蛋白質(zhì)含氮物（氨化物），而動物體內(nèi)主要是真蛋白質(zhì)及游離含氮物（氨化物），而動物體內(nèi)主要是真蛋白質(zhì)及游離aaaa、激素，無其他氨化物；、激素，無其他氨化物； 動物體蛋白質(zhì)含量高，且蛋白品質(zhì)優(yōu)于植物蛋白。動物體蛋白質(zhì)含量高，且蛋白品質(zhì)優(yōu)于植物蛋白。 植物體能自身合成全部的氨基酸，動物體則不能全植物體能自身合成全部的氨基酸，動物體則不能全部合成，一部分氨基酸必須從飼料中獲得。部合成，一部分氨基酸必須從飼料中獲得。二、化合物組成的比較二、化合物組成的比較4脂類脂類 植物性飼料粗脂肪中，除中性脂肪和脂肪植物性飼料粗脂肪中，除中性脂肪和脂肪酸外，還包括葉綠素、蠟質(zhì)、磷脂、揮發(fā)油等，在常溫酸外，還包括葉綠素、蠟質(zhì)、磷脂、揮發(fā)油等，在常溫下呈液態(tài)。而動物體內(nèi)只含有中性脂肪、脂肪酸和脂溶下呈液態(tài)。而動物體內(nèi)只含有中性脂肪、脂肪酸和脂溶性維生素，在常溫下呈固態(tài)。動物體內(nèi)脂肪含量高于除性維生素