飼料營(yíng)養(yǎng)價(jià)值評(píng)定研究方法

1、第三章飼料營(yíng)養(yǎng)價(jià)值評(píng)定飼料營(yíng)養(yǎng)價(jià)值是指飼料本身所含營(yíng)養(yǎng)分以及這些營(yíng)養(yǎng)分被動(dòng)物利用后所產(chǎn)生的營(yíng)養(yǎng)效果。飼料中所含有的營(yíng)養(yǎng)成分是動(dòng)物維持生命活動(dòng)和生產(chǎn)的物質(zhì)基礎(chǔ)，一種飼料或飼糧含的營(yíng)養(yǎng)分越多、而這些養(yǎng)分又能大部分被動(dòng)物利用的話(huà)，這種飼料的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值就高，反之，若 飼料或飼糧所含營(yíng)養(yǎng)分低、或雖營(yíng)養(yǎng)分含量高，但能被動(dòng)物利用的少，則其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值就低。動(dòng)物的組織及體外產(chǎn)品都是動(dòng)物攝取的飼料營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)在機(jī)體內(nèi)代謝與轉(zhuǎn)化的結(jié)果（產(chǎn)物），或者說(shuō)是飼料養(yǎng)分在動(dòng)物體內(nèi)的沉積。 飼料營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的評(píng)定也就必須依據(jù)飼料中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì) 含量和飼料中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)在動(dòng)物體內(nèi)的營(yíng)養(yǎng)效果，定量分析飼料的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。本章將主要討論飼料營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的評(píng)定

2、方法、飼料能量和蛋白質(zhì)營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的評(píng)定以及維生素和 礦物元素營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的評(píng)定。第一節(jié)飼料營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的評(píng)定方法近一個(gè)世紀(jì)以來(lái)，飼料營(yíng)養(yǎng)價(jià)值主要通過(guò)化學(xué)分析、消化試驗(yàn)、代謝試驗(yàn)、平衡試驗(yàn)和 飼養(yǎng)試驗(yàn)來(lái)評(píng)定。各國(guó)學(xué)者對(duì)評(píng)定方法進(jìn)行了大量的研究和改進(jìn)，已使飼料營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的評(píng)定成為許多營(yíng)養(yǎng)實(shí)驗(yàn)室的常規(guī)工作之一。一、化學(xué)分析（一）分析用樣品的采集與制備樣品采集是飼料營(yíng)養(yǎng)價(jià)值評(píng)定工作中最重要的一步，采集的樣品必須具有代表性，即代表全部被檢物質(zhì)的平均水平。否則，即使實(shí)驗(yàn)室分析的儀器 和方法先進(jìn)、科學(xué)，也不能得出科學(xué)、公證和實(shí)用的結(jié)果。飼料樣本的制備在于確保樣品十分均勻，在分析時(shí)，取任何部分都能代表全部被檢測(cè)物 質(zhì)的成

3、分。根據(jù)被檢物質(zhì)的性質(zhì)和檢測(cè)項(xiàng)目要求，可以用搖動(dòng)、攪拌、切碎、研磨或搗碎等 方法進(jìn)行?；ゲ幌嗳艿囊后w，分離后分別取樣。（二）飼料養(yǎng)分的表示 百分?jǐn)?shù)（%:是最為常用的表示方法，即表示飼料中某養(yǎng)分在飼 料中的重量百分比。主要用以表示概略養(yǎng)分、常量元素、氨基酸的含量。mg/kg：通常用以表示微量元素、水溶性維生素等養(yǎng)分（有時(shí)還用 pg/kg）。IU （國(guó)際單位）：常用以表示脂溶性維生素等在飼料中的含量。CIU（雞國(guó)際單位，chicken international unit） 。飼料的存在狀態(tài)不同，其養(yǎng)分含量有很大差異。因此飼料營(yíng)養(yǎng)價(jià)值經(jīng)常用3種存在狀態(tài)來(lái)表示：原樣基礎(chǔ)：有時(shí)可能是鮮樣基礎(chǔ)或潮濕基礎(chǔ)

4、，有時(shí)也可能是風(fēng)干基礎(chǔ)。原樣基礎(chǔ)的水分 變化很大，不便于進(jìn)行飼料間的比較。風(fēng)干基礎(chǔ)：指空氣中自然存放基礎(chǔ)或自然干燥狀態(tài)，亦稱(chēng)風(fēng)干狀態(tài)。該狀態(tài)下飼料水分 含量在13位右。絕干基礎(chǔ)（DM basis）:指完全無(wú)水的狀態(tài)或100%F物質(zhì)狀態(tài)。絕干基礎(chǔ)在自然條件下 不存在，在實(shí)踐中常將DM含量不一致的原樣基礎(chǔ)或風(fēng)干基礎(chǔ)下的養(yǎng)分含量換算成絕干基礎(chǔ)， 以便于比較。（三）概略養(yǎng)分分析法 1860年彳惠國(guó)Weende式驗(yàn)立勺Henneberg與Stohmann二人創(chuàng)建了 分析測(cè)定水分、粗灰分、粗蛋白質(zhì)、粗脂肪、粗纖維與無(wú)氮浸出物的概略養(yǎng)分分析方法。該 法測(cè)得的各類(lèi)物質(zhì)，并非化學(xué)上某種確定的化合物，故也有人稱(chēng)之

5、為“粗養(yǎng)分”。盡管這一套分析方案還存在某些不足或缺陷，但長(zhǎng)期以來(lái)，這套方法在科研和教學(xué)中被廣泛采用， 用該分析方案所獲數(shù)據(jù)在動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)與飼料的科研與生產(chǎn)中起到了十分重要的作用，因此，直沿用至今。其分析方案見(jiàn)圖3-1。飼料樣品105C烘干至恒重標(biāo)干物質(zhì),dM5051C烘干、灰化至恒重有A ,oM區(qū)分, AshI凱氏定氮法 無(wú)氮力機(jī)物I»|粗蛋白質(zhì)，CP乙醴或石油醴回流浸提* 附脂肪（EE）碳水化合物稀酸（1.25%HSO和 0.313mol/L NaOH 分別處理 30min）機(jī)名r維,cf無(wú)氮浸出物，NFE：圖3-1概略養(yǎng)分分析方法概略養(yǎng)分分析法僅能給出飼料中“粗養(yǎng)分”含量的測(cè)定值，而

6、未給出“粗養(yǎng)分”中各種 具體營(yíng)養(yǎng)成分的含量，如灰分中各種元素含量，粗纖維中各種物質(zhì)含量等，導(dǎo)致本屬于不同 養(yǎng)分的化合物劃分在同一養(yǎng)分內(nèi)，使?fàn)I養(yǎng)價(jià)值的評(píng)定不準(zhǔn)確。如在粗纖維的測(cè)定過(guò)程中，酸 處理會(huì)使很大一部分半纖維素被溶解， 使飼料中最不能被利用的成分并未完全包括在粗纖維 中，從而加大了無(wú)氮浸出物的計(jì)算誤差。粗纖維并非化學(xué)上的一種物質(zhì)，而是幾種物質(zhì)比例 不確定的混合物，同時(shí)也并未將飼料中的這幾種物質(zhì)全部包括在其中。（四）Van Soest飼草分析法（粗飼料分析方案）概略養(yǎng)分分析法雖在飼料營(yíng)養(yǎng)價(jià)值評(píng)定中起了十分重要的作用，但它在碳水化合物分析方法上的不足也受到廣泛批評(píng)。為此，VanSoest在19

7、64年首次建立了適于動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)目的的粗飼料洗滌分析程序（見(jiàn)圖3-2）。（五）純養(yǎng)分分析 隨著動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)科學(xué)的發(fā)展和測(cè)試手段的提高，飼料營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的評(píng)定進(jìn) 一步深入細(xì)致，也更趨于自動(dòng)化和快速化。飼料純養(yǎng)分分析項(xiàng)目，包括蛋白質(zhì)中各種氨基酸、 各種維生素、各種礦物質(zhì)元素及必需脂肪酸等。這些項(xiàng)目的分析需要昂貴的精密儀器和先進(jìn) 的分析技術(shù)。（六）近紅外分析技術(shù)（Near Infrared Reflectance Spectroscopy, NIRS ） 用傳統(tǒng)的 化學(xué)方法分析飼料營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，由于耗時(shí)、耗試劑而成本高，最近 20年來(lái)，在一些營(yíng)養(yǎng)實(shí)驗(yàn) 室采用了將分析技術(shù)和統(tǒng)計(jì)分析技術(shù)聯(lián)合使用的近紅外分析技術(shù)。這一技

8、術(shù)是應(yīng)用一套光學(xué)設(shè)備和計(jì)算機(jī)獲得樣品的數(shù)據(jù)譜，將一套已知分析值的飼料樣品（通常需要50個(gè)樣品）在近紅外儀上測(cè)定，然后計(jì)算二者之間的回歸關(guān)系，這一關(guān)系被輸入計(jì)算機(jī)，用作樣品測(cè)定時(shí) 的經(jīng)驗(yàn)公式。近紅外的波長(zhǎng)范圍從 730nm到2500nm是介于波長(zhǎng)更短飼草等| 3%十二烷基硫酸鈉煮沸1h中性洗滌可溶物，NDS|NDF 2%十六烷基三甲基澳化俊煮沸1hk|酸性洗滌可溶物，AD6阿 72%H2SO 20 30 c 處理 3h|水解液（纖維素廠(chǎng) VADL 500 C 2h木質(zhì)素灰分圖3-2 Van Soest 粗飼料分析方案的可見(jiàn)光和波長(zhǎng)更長(zhǎng)的紅外光之間的，樣品分析時(shí)只要讀取光學(xué)數(shù)據(jù)就可以很快獲得分析結(jié)

9、 果。自1984年以來(lái)，該方法已經(jīng)用于測(cè)定青草粗蛋白、酸性洗滌纖維和水溶性淀粉，用于 測(cè)定青貯飼料的粗蛋白和酸性洗滌纖維。目前，國(guó)外一些大型企業(yè)已經(jīng)開(kāi)始將NIRS技術(shù)用于常規(guī)營(yíng)養(yǎng)成分的快速測(cè)定。使用該方法時(shí)，樣品的制備非常重要，由于樣品制備不好，顆 粒大小變異而造成的分析誤差可以占整個(gè)儀器分析誤差的90%（七）抗?fàn)I養(yǎng)因子和毒素的分析 在植物性飼料中主要存在的是蛋白酶抑制因子、 血凝素、 致甲狀腺月中物質(zhì)、氟、巢菜堿、植酸磷、濃縮丹寧、黃曲霉毒素和生物堿及動(dòng)物性飼料中的 病原微生物等抗?fàn)I養(yǎng)因子，其分析方法一般都很專(zhuān)一，有些還需要精密儀器。二、消化試驗(yàn)飼料進(jìn)入動(dòng)物消化道后，經(jīng)機(jī)械的、化學(xué)的及生物學(xué)

10、的作用后，大分子的飼料顆粒被逐 漸降解為簡(jiǎn)單的分子，并為動(dòng)物腸道所吸收，這就是動(dòng)物的消化過(guò)程。在實(shí)踐中通常用消化 率來(lái)表示飼料養(yǎng)分被消化的程度及動(dòng)物對(duì)養(yǎng)分的消化能力。動(dòng)物食入的某飼料養(yǎng)分減去糞中排出的該養(yǎng)分，即稱(chēng)可消化養(yǎng)分。那么消化率就是指飼 料某養(yǎng)分的可消化養(yǎng)分占飼料中該養(yǎng)分總量的百分率，可用公式表示為：某養(yǎng)分的消化率（ =飼料:魯D量 100（3-1）但是按以上方法測(cè)得的養(yǎng)分消化率，嚴(yán)格地說(shuō)應(yīng)稱(chēng)為表觀(guān)消化率。這是由于糞中所排出 的養(yǎng)分并非全部屬于飼料本身未被消化吸收部分，還有一部分是來(lái)自消化道本身的產(chǎn)物，它包括消化器官所分泌的消化液的殘余、消化道粘膜及上皮細(xì)胞脫落的殘余和消化道微生物殘 體

11、及產(chǎn)物等，這些產(chǎn)物常被稱(chēng)為（糞）代謝性產(chǎn)物（ metabolic fecal products, MFP ）。那 么真（實(shí)）消化率的概念可用以下公式表示：什齒” /“、 食入的某飼料養(yǎng)分（排泄的某養(yǎng)分代謝性產(chǎn)物中的某養(yǎng)分 dnn某養(yǎng)分的真實(shí)消化率（）=食入的某飼料養(yǎng)分1UU2）顯然，從理論上講，同一飼料養(yǎng)分的表觀(guān)消化率總是低于其真實(shí)消化率。當(dāng)然用真消化 率表示飼料養(yǎng)分的消化程度（評(píng)定飼料）比用表觀(guān)消化率更真實(shí)、可靠。但對(duì)于許多的養(yǎng)分 來(lái)說(shuō)，要準(zhǔn)確收集與測(cè)定試驗(yàn)動(dòng)物 MFP的養(yǎng)分是非常困難的，因此，用表現(xiàn)消化率來(lái)評(píng)定飼 料的消化性能仍被普遍采用。根據(jù)試驗(yàn)所使用的條件，消化試驗(yàn)可分為體內(nèi)消化試驗(yàn)（

12、 in vivo ）、尼龍袋消化試驗(yàn) （nylon bag technique ）和離體消化試驗(yàn)（in vitro ）。根據(jù)被測(cè)定飼料種類(lèi)，消化試驗(yàn)分為直接法與間接法。能獨(dú)立構(gòu)成動(dòng)物飼糧的飼料，如混合飼料，反芻動(dòng)物的干草、青草等可用直接法測(cè)定；而不能單獨(dú)構(gòu)成飼糧的單一飼料則采 用間接法。間接法需做2次消化試驗(yàn)才能計(jì)算出被測(cè)飼料的養(yǎng)分消化率。根據(jù)收集方法不同消化試驗(yàn)又可分為全收糞法和指示劑法。（一）體內(nèi)消化試驗(yàn)1 .全收糞法 在試驗(yàn)期間精確計(jì)量飼料采食量；全部收集試驗(yàn)動(dòng)物糞便并準(zhǔn)確計(jì)量。有 代表性地采取飼料與糞樣并準(zhǔn)確分析。使用全收糞法測(cè)定消化率時(shí)，收糞設(shè)備有多種：最簡(jiǎn) 單的是糞袋，適于大型草食

13、動(dòng)物消化試驗(yàn)收糞。豬和家禽有專(zhuān)用消化試驗(yàn)欄或籠。欄式要求水磨石地面，籠式多為鋼質(zhì)結(jié)構(gòu)；魚(yú)類(lèi)消化試驗(yàn)另有特殊設(shè)備。應(yīng)選擇生長(zhǎng)發(fā)育、營(yíng)養(yǎng)狀況、食欲、體質(zhì)均正常的健康動(dòng)物，為了便于糞尿分離，哺乳 動(dòng)物一般應(yīng)選雄性。同時(shí)要求動(dòng)物的品種、年齡、體重、血緣關(guān)系和發(fā)育階段基本一致。評(píng) 定一種飼料需動(dòng)物36頭（只）。試驗(yàn)日糧應(yīng)參照動(dòng)物的營(yíng)養(yǎng)需要，按照試驗(yàn)設(shè)計(jì)要求配制。試驗(yàn)所需飼料總量按動(dòng)物采 食量與試驗(yàn)天數(shù)估算，并一次配好，再按每天所需數(shù)量分裝成包，備試驗(yàn)時(shí)使用，同時(shí)應(yīng)采 樣，在實(shí)驗(yàn)室制成分析樣品供飼料營(yíng)養(yǎng)成分分析用。消化試驗(yàn)全期分為預(yù)試期和正試期。預(yù)試期的工作包括：將選好的試驗(yàn)動(dòng)物關(guān)進(jìn)消化試 驗(yàn)籠中，單籠飼

14、養(yǎng)，飼喂待測(cè)飼糧（如待測(cè)飼糧有適應(yīng)性等問(wèn)題則先經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的過(guò)渡），并注意觀(guān)察試驗(yàn)動(dòng)物的采食習(xí)性、排糞情況及其他行為活動(dòng)。預(yù)試期的長(zhǎng)短，因動(dòng)物而異（動(dòng) 物消化道內(nèi)食糜的排空速度）。通過(guò)預(yù)試后，動(dòng)物預(yù)試前采食的其他飼料的食糜殘?jiān)鼞?yīng)從消 化道排盡。為了保證這一點(diǎn)，對(duì)不同動(dòng)物預(yù)試期的長(zhǎng)短作出如下規(guī)定：牛、水牛、綿羊10d;哺乳期動(dòng)物4d;豬（48月齡）6d;肉食性動(dòng)物3d。在預(yù)試期的最后3d應(yīng)定量（準(zhǔn)確） 飼喂待測(cè)料。在預(yù)試期間應(yīng)作好正試期的一切準(zhǔn)備工作。正試期的任務(wù)是按預(yù)試期末確定的喂量準(zhǔn)確定量飼喂；全部收集各試驗(yàn)動(dòng)物正試期的排糞，按比例取樣保存（保存期間注意防 腐）。待正試期結(jié)束時(shí)，將各頭試驗(yàn)動(dòng)

15、物每天的糞樣混合在一起干燥制成風(fēng)干樣以備分析。 從理論上講，正試期越長(zhǎng)，越準(zhǔn)確，但由于人力、物力的限制，正試期不可能太長(zhǎng)，一般為： 牛、羊、10d （哺乳期犢牛4d）;豬（48月齡）5d;肉食動(dòng)物5d 。2 .指示劑法（穩(wěn)定物質(zhì)法）為了簡(jiǎn)化消化試驗(yàn)繁鎖的收糞手段，Wiepf（1874）曾采用粗飼料中所含的不被動(dòng)物消化吸U的二氧化硅為內(nèi)源指示劑，Ebin（1918）又采用了用三氧化二銘（CnQ）為外源指示劑來(lái)測(cè)定飼料養(yǎng)分的消化率。 其原理是：假定指示劑（穩(wěn)定物質(zhì)） 通過(guò)家畜消化道后能完全從糞中排出（即完全不被吸收），從而通過(guò)飼料與糞中養(yǎng)分與指示 劑含量的變化即可計(jì)算出養(yǎng)分的消化率，其計(jì)算公式為：

16、閆業(yè)、r 小*八 ）山/1/缶 /八八 /cc/飼糧中指示劑含量糞中養(yǎng)分含量、a HA/c c、飼料養(yǎng)分洎化率（）= 100-（糞中指示劑含量飼糧中養(yǎng)分含£100（33）常用指示劑包括內(nèi)源指示劑和外源指示劑，前者有 SiO2、木質(zhì)素、酸不溶灰分（AIA, Acid Insoluble Ash ）等。較為常用的是 AIA,即2mol/L （或4mol/L）鹽酸不溶的灰分。 后者有 Cr2Q,Fe2Q,Ti 2Q （鈦），BaSO。對(duì)指示劑回收率的研究表明：沒(méi)有一種穩(wěn)定物質(zhì)的回收率能真正達(dá) 100%多數(shù)研究者認(rèn) 為CeQ較為理想，回收率可達(dá) 98%因此目前常用的指示劑是 CmQ和AIA。

17、外源指示劑的 一般添加量為0.2%1.0%。如添加太少，難以準(zhǔn)確測(cè)定，對(duì)回收率影響較大，但添加太多 又可能影響動(dòng)物對(duì)養(yǎng)分的消化（注意準(zhǔn)確、均勻的摻和）。糞樣的采集與制備：應(yīng)采集未受其它物質(zhì)污染（如尿）的糞便，一般應(yīng)每天采集3次，采集的總量一般不應(yīng)少于總排糞量的 35%烘干混勻制成分析樣，待測(cè)定養(yǎng)分和指示劑含量。3 .間接法 對(duì)于不能單獨(dú)用于飼喂動(dòng)物的飼料，其消化率測(cè)定使用間接法。它需要經(jīng) 過(guò)2次消化試驗(yàn)。第一次測(cè)定基礎(chǔ)日糧的養(yǎng)分消化率；第二次試驗(yàn)測(cè)定由80%-50%勺基礎(chǔ)飼糧和20%-50%寺測(cè)飼料構(gòu)成的新日糧的養(yǎng)分消化率?；炯俣ǎ夯A(chǔ)日糧養(yǎng)分的消化率在2次試驗(yàn)中保持不變。營(yíng)養(yǎng)分的消化率具有

18、可加性。 在以上基本假定成立的情況下，通過(guò)2次消化試驗(yàn)便可按如下公式計(jì)算出待測(cè)飼料養(yǎng)分消化率:待測(cè)飼料養(yǎng)分消化率（DF, % = DB+DTfD（34）式中DB和DT分別表示基礎(chǔ)日糧與新日糧養(yǎng)分的消化率；f表示新日糧養(yǎng)分中待測(cè)飼料 養(yǎng)分所占的比例。注意事項(xiàng)：本法是在假定基礎(chǔ)飼料養(yǎng)分消化率在兩次測(cè)定中保持完全一致的條件下實(shí) 現(xiàn)，但實(shí)際上100%勺不變是不可能的（飼料間的互作及其他條件的影響）。為了保證測(cè)定結(jié) 果的相對(duì)準(zhǔn)確，就應(yīng)保持基礎(chǔ)飼糧養(yǎng)分消化率的穩(wěn)定。因此須注意以下幾個(gè)方面：（1）基礎(chǔ)飼糧應(yīng)是營(yíng)養(yǎng)平衡的配合飼料（應(yīng)符合動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)需要），且基礎(chǔ)飼糧中含有約10% 的待測(cè)飼料。（2）兩次試驗(yàn)所需的

19、基礎(chǔ)飼糧應(yīng)一次配齊。（3）待測(cè)飼料在新日糧中替代基礎(chǔ)飼糧的比例不宜太少，一般以20%-50勵(lì)宜。（二）離體消化試驗(yàn)離體消化實(shí)驗(yàn)是模擬動(dòng)物消化道的環(huán)境，在體外進(jìn)行飼料的消化?？梢允褂孟老悍ê腿斯は悍?。 使用消化道消化液時(shí)，先制取小腸液凍干粉（PIF） 并進(jìn)行效價(jià)標(biāo)定，然后取飼料樣 0.5g（4份）用0.2%胃蛋白酶的0.075mol/L鹽酸溶液37c 恒溫水浴振蕩4h;用0.2mol/L NaOH液中和至pH值等于7.0;力口 PIF液恒溫振蕩4h,兩兩 合并加水靜置過(guò)夜（夏季需置于冷暗處和加甲苯一滴以防腐）。用已知干重及能值的濾紙過(guò)濾，殘?jiān)娓煞Q(chēng)重與測(cè)熱。該法由中國(guó)農(nóng)科院畜牧所張子

20、儀院士的研究小組制定，適于測(cè)定 豬的配合飼料、能量飼料、粗飼料及植物性蛋白質(zhì)飼料的干物質(zhì)消化率和表觀(guān)消化能。評(píng)定反芻動(dòng)物飼料的離體消化試驗(yàn)常用人工瘤胃法，該法有些類(lèi)似于豬的離體消化試 驗(yàn)。先從瘦管動(dòng)物的瘤胃中取出定量的瘤胃液，并去除其中的飼料顆粒后，置于一容器中， 再將待測(cè)飼料樣（0.5g）加入其中，在中性、39C、厭氧避光條件下處理和測(cè)熱，即可計(jì)算 出未校正的DMffi能量消化率。但由于測(cè)定結(jié)果一般低于體內(nèi)法的結(jié)果，故需進(jìn)行校正。人 工瘤胃法有人不用瘤胃液，而采用真菌纖維素酶代替，但這樣一般先用胃蛋白酶處理。該法 由德國(guó)Hohenhaim大學(xué)Menkel首先提出。 取瘤胃液的動(dòng)物飼糧中應(yīng)保持

21、 50%-60%勺粗料 （主要干草），因?yàn)榫至媳壤龝?huì)影響動(dòng)物瘤胃液中纖維素酶和淀粉分解酶的活性均衡。（三）尼龍袋法 主要用于反芻動(dòng)物飼料蛋白質(zhì)的瘤胃降解率測(cè)定。將飼料放入特制的尼 龍袋，再?gòu)牧鑫甘莨軐⒛猃埓湃肓鑫钢?，?jīng) 2448h后取出，沖洗干凈，烘干稱(chēng)重，然后 根據(jù)飼料中的蛋白質(zhì)含量可以計(jì)算出飼料蛋白質(zhì)降解率。由于該法簡(jiǎn)單易行、重復(fù)性好、耗 時(shí)耗力少，目前國(guó)際上已經(jīng)普遍用于測(cè)定飼料蛋白質(zhì)的降解率。三、代謝試驗(yàn)物質(zhì)代謝是利用供試動(dòng)物采食與排出體外的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)之差來(lái)測(cè)定動(dòng)物體內(nèi)組成分變化 情況的一種試驗(yàn)方法。因而通過(guò)物質(zhì)代謝試驗(yàn)可了解各種飼料養(yǎng)分（如碳、Ca P等）在動(dòng)物體內(nèi)的沉積能力（沉積率

22、），以評(píng)定飼料的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。物質(zhì)代謝試驗(yàn)既可測(cè)定飼料養(yǎng)分的利用率（沉積率），也可測(cè)知?jiǎng)游矬w內(nèi)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的增損情 況。用物質(zhì)代謝實(shí)驗(yàn)可研究的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)有水分、蛋白質(zhì)、脂肪、各種礦物元素和維生素等。 在食品動(dòng)物生產(chǎn)中，人們特別重視動(dòng)物機(jī)體蛋白質(zhì)與脂肪的變化。因此，普遍開(kāi)展的還是碳 氮平衡試驗(yàn)（據(jù)氮平衡測(cè)定體內(nèi)蛋白質(zhì)增損，據(jù)碳平衡了解體內(nèi)脂肪的增損），亦即研究動(dòng)物碳氮平衡乃研究物質(zhì)代謝的重點(diǎn)。其基本方法：是在消化試驗(yàn)基礎(chǔ)上增加收集尿、氣體的 裝置。（一）氮平衡試驗(yàn)1 .動(dòng)物體內(nèi)的氮代謝池 動(dòng)物體內(nèi)的氮來(lái)源、氮排泄及動(dòng)物體內(nèi)的氮代謝途徑總結(jié)于圖 33。在動(dòng)物生產(chǎn)中，動(dòng)物食入的飼料蛋白質(zhì)除部分在其消化道沒(méi)有被

23、消化吸收經(jīng)糞排出外，吸收的含氮物（氨基酸）一部分用來(lái)合成新的組織蛋白以滿(mǎn)足生產(chǎn)或組織修補(bǔ)的需要，另一部分 含氮物氧化分解并以尿素、尿酸等形式從尿中排出。2 .氮平衡測(cè)定在氮平衡試驗(yàn)中，可以建立如下關(guān)系式：食入氮糞氮尿氮體外產(chǎn)品氮=沉積氮（35）當(dāng)沉積氮大于零時(shí)，則稱(chēng)為氮的正平衡；沉積氮小于零，則稱(chēng)為氮的負(fù)平衡；沉積氮等 于零，則稱(chēng)為氮的零平衡或零氮平衡。飼料CP小腸AA吸收氮平衡試驗(yàn)的方法要點(diǎn)與消化試驗(yàn)方法基本相同。氮平衡試驗(yàn)對(duì)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的頭數(shù)及其選 擇，試驗(yàn)期的劃分、安排與處理均可參照消化試驗(yàn)要求，另外，在消化試驗(yàn)基礎(chǔ)上增加收集 試驗(yàn)動(dòng)物所有排尿。（二）碳平衡試驗(yàn) 通過(guò)碳平衡試驗(yàn)可以測(cè)定動(dòng)物體

24、內(nèi)脂肪增減情況。動(dòng)物體內(nèi)碳來(lái)源于飼料三大類(lèi)有機(jī)物質(zhì)（即蛋白質(zhì)、脂肪和碳水化合物）；碳的排出途徑為：（1）糞碳及腸道氣體碳。糞碳是指飼料中未被動(dòng)物消化吸收的有機(jī)物質(zhì)。另外，在反芻動(dòng)物的瘤胃和大腸、單胃動(dòng)物大腸內(nèi)微生物的發(fā)酵，可產(chǎn)生CH和CO等從腸道排出，構(gòu)成消化道氣體碳損失。（2）尿碳。主要以尿素或尿酸形式排出。（3）呼出氣體碳。吸收到動(dòng)物體 內(nèi)的有機(jī)物質(zhì)在體內(nèi)氧化供能中將形成 CO,隨動(dòng)物呼吸排出體外。（4）沉積體內(nèi)或體外產(chǎn) 品蛋白質(zhì)、脂肪中的碳。因此，碳平衡可表示為： 沉積碳=飼料碳-糞碳-尿碳-呼出氣體碳-消化道氣體碳-體外產(chǎn)品碳（36）四、飼養(yǎng)試驗(yàn)飼料營(yíng)養(yǎng)價(jià)值評(píng)定的主要目的如下：（1）衡

25、量一種飼料替代另一種飼料滿(mǎn)足動(dòng)物生理功 能的程度（飼料營(yíng)養(yǎng)價(jià)值相對(duì)排序）；（2）建立飼料與其完成某一特定功能的相關(guān)，如第一 限制氨基酸與動(dòng)物蛋白質(zhì)增重關(guān)系；（3）通過(guò)營(yíng)養(yǎng)供給來(lái)預(yù)測(cè)或控制動(dòng)物的生產(chǎn)性能。上述 目的的共同點(diǎn)就是飼料的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值只有在描述動(dòng)物的生理功能和生產(chǎn)性能時(shí)才會(huì)有用，因此動(dòng)物的生產(chǎn)性能是衡量飼料的絕對(duì)和相對(duì)營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的一個(gè)必需指標(biāo)。動(dòng)物生產(chǎn)性能通常是指那些與可銷(xiāo)售動(dòng)物產(chǎn)品密切相關(guān)的指標(biāo)，如產(chǎn)奶量、產(chǎn)蛋率、體增重、纖維增長(zhǎng)（毛），維持以及繁殖組織和胚胎的生長(zhǎng)盡管不是直接可銷(xiāo)售商品，也是密切相關(guān)的性狀。飼料采食量也是動(dòng)物生產(chǎn)性能的一個(gè)重要方面，評(píng)價(jià)飼料時(shí)，其采食特性是一個(gè)不容忽視的方

26、面。以動(dòng) 物生產(chǎn)性能評(píng)價(jià)飼料的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值通常通過(guò)飼養(yǎng)試驗(yàn)來(lái)實(shí)現(xiàn)。在動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)的飼養(yǎng)試驗(yàn)中，常用的設(shè)計(jì)方法有：對(duì)照試驗(yàn)、配對(duì)試驗(yàn)、單因子試驗(yàn)、隨機(jī)化完全區(qū)組設(shè)計(jì)、拉丁方設(shè)計(jì)和正 交設(shè)計(jì)等。（一）對(duì)照試驗(yàn) 在營(yíng)養(yǎng)研究中，如需考察某一營(yíng)養(yǎng)因素或非營(yíng)養(yǎng)因素對(duì)動(dòng)物是否有影響， 就可以采用對(duì)照試驗(yàn)。如比較玉米和糙米對(duì)豬的飼養(yǎng)價(jià)值，我們可選兩組條件相近的豬，一 組飼喂含玉米的飼糧，另一組飼喂含糙米的飼糧。對(duì)照試驗(yàn)是最簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)。其統(tǒng)計(jì)模型為：(3 7)Y j=u+T+Gjk其中：%為觀(guān)察值，u為平均效應(yīng)，T為處理效應(yīng)，ejk為隨機(jī)誤差（二）配對(duì)試驗(yàn) 為了使對(duì)照組和處理組動(dòng)物盡量一致，常選擇各方面條件相同動(dòng)物，雙

27、 雙配成對(duì)。再將每對(duì)動(dòng)物隨機(jī)分到對(duì)照組和處理組，更確切地講是互為對(duì)照。在動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)研 究中，配對(duì)試驗(yàn)與對(duì)照試驗(yàn)的適用范圍并無(wú)多大差異，主要視試驗(yàn)動(dòng)物的情況而定。相似年齡、體重、遺傳基礎(chǔ)和養(yǎng)育歷史的動(dòng)物經(jīng)一段時(shí)間的調(diào)整期后，配對(duì)進(jìn)行飼養(yǎng)試驗(yàn)，同一 對(duì)動(dòng)物分別飼喂不同的飼糧，同一對(duì)動(dòng)物的采食量相同。該方法不適于自由采食的動(dòng)物試驗(yàn)。統(tǒng)計(jì)方法可用t 檢驗(yàn)。（三） 單因子試驗(yàn)設(shè)計(jì)與對(duì)照試驗(yàn)和配對(duì)試驗(yàn)相比，單因子試驗(yàn)有更多的處理組。例如，要研究飼糧賴(lài)氨酸對(duì)生長(zhǎng)豬生產(chǎn)性能的影響并確定其適宜添加水平，一般設(shè)計(jì)一個(gè)賴(lài)氨酸水平很低的基礎(chǔ)飼糧（有時(shí)使用半純合日糧），然后在基礎(chǔ)飼糧中添加不同水平的賴(lài)氨酸，根據(jù)賴(lài)氨酸水平

28、與生長(zhǎng)豬生產(chǎn)性能的關(guān)系確定適宜的飼糧賴(lài)氨酸水平。有時(shí)還根據(jù)血液的某些生化參數(shù)作為評(píng)定依據(jù)。不設(shè)對(duì)照組，而設(shè)多個(gè)處理組，通常又稱(chēng)劑量反應(yīng)法（Dose-response）。統(tǒng)計(jì)方法簡(jiǎn)單，常用 SASC件的GLM真型進(jìn)行方差分析。（四）隨機(jī)化完全區(qū)組試驗(yàn)在上面研究生長(zhǎng)豬賴(lài)氨酸適宜添加水平的試驗(yàn)中，如果試驗(yàn)豬來(lái)自三個(gè)養(yǎng)豬場(chǎng)，盡管豬的品種、年齡、體重和以前的飼糧基本一樣，但為了考察不同環(huán)境、水質(zhì)等是否給試驗(yàn)帶來(lái)影響，就可把三個(gè)養(yǎng)豬場(chǎng)看成三個(gè)區(qū)組，采用隨機(jī)化完全區(qū)組設(shè)計(jì)。試驗(yàn)的單元根據(jù)年齡、性別等因素分組或分區(qū)。在每一區(qū)組的動(dòng)物則隨機(jī)分配到各處理組， 一個(gè)區(qū)組可以是任何一個(gè)可以影響重復(fù)之間的變異的任何因素

29、。如比較 3 種飼糧對(duì)犢牛生長(zhǎng)的影響，犢牛的開(kāi)始體重對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果有較大影響，但又無(wú)必要研究開(kāi)始體重的效應(yīng)。處理方法：先將動(dòng)物按體重分組，再將每組動(dòng)物隨機(jī)分配到各處理組。該設(shè)計(jì)可以區(qū)分飼糧、起始體重的效應(yīng)，同時(shí)可以估計(jì)飼糧和起始體重之間的交互作用。統(tǒng)計(jì)模型：Y jk =u+T+Bj+ejk（38）其中：Yjk為觀(guān)察值，u為平均效應(yīng)，Ti為處理效應(yīng)，B為區(qū)組效應(yīng)，eijk為隨機(jī)誤差。（五） 復(fù)因子試驗(yàn)設(shè)計(jì)在營(yíng)養(yǎng)研究中，往往在同一試驗(yàn)中需要考慮的影響因素不止一個(gè)。如研究小麥對(duì)豬的生產(chǎn)性能的影響的同時(shí)，又想確定酶制劑的合理添加方式，就需采用復(fù)因子設(shè)計(jì)。在飼養(yǎng)試驗(yàn)中，超過(guò)3 個(gè)因素以上的復(fù)因子試驗(yàn)是很少的

30、，除了統(tǒng)計(jì)分析麻煩外，也難控制試驗(yàn)條件，結(jié)果不一定很理想。該試驗(yàn)設(shè)計(jì)允許在一個(gè)試驗(yàn)中考察多個(gè)因素，并可測(cè)定因素之間的交互作用，試驗(yàn)處理共有 MP個(gè)（M代表水平，n代表處理）。因素和水平較多時(shí)所需的試驗(yàn)組較多，如3 因素 3 水平的試驗(yàn)組有27 個(gè)。（六）拉丁方設(shè)計(jì)拉丁方設(shè)計(jì)常用于產(chǎn)卵家禽和泌乳母牛短期的試驗(yàn)和飼料養(yǎng)分消化率的測(cè)定。因試驗(yàn)時(shí)間短，同一動(dòng)物可在不同時(shí)間內(nèi)接受多種試驗(yàn)處理。當(dāng)研究的因素較多時(shí)，該方法可以減少試驗(yàn)動(dòng)物的數(shù)量，仍可評(píng)定處理效應(yīng)。每個(gè)因素必須有相同的處理水平或重復(fù)。該方法常用于產(chǎn)奶試驗(yàn)中，因胎次和泌乳階段會(huì)影響采食量。統(tǒng)計(jì)模型：Yjk+ i + J + Bk+& j

31、k（39）其中：Yjk為觀(guān)察值，祖為平均效應(yīng)，a j為期效應(yīng)，p j為處理效應(yīng)，B ,為動(dòng)物效應(yīng)， ijkeijk 為隨機(jī)誤差。（七）正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)在某些情況下需要考察多個(gè)因子，每個(gè)因子又想考察幾個(gè)不同的水平， 按復(fù)因子設(shè)計(jì)處理組也太多，而某些因子的某些水平又沒(méi)有多大的必要，此時(shí)可考慮采用正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)。根據(jù)試驗(yàn)考察的因子和水平數(shù)選擇相應(yīng)的正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)表，按表安排試驗(yàn)。選擇正交表安排試驗(yàn)；使用正確的統(tǒng)計(jì)分析方法。例如，要考察飼糧賴(lài)氨酸、蛋氨酸、 粉狀鈣和晶體鈣對(duì)產(chǎn)蛋雞產(chǎn)蛋量和蛋殼強(qiáng)度的影響，如果每個(gè)因素設(shè)3 個(gè)水平，按復(fù)因子設(shè)計(jì)共有8 1個(gè)處理組，按正交設(shè)計(jì)只需9個(gè)試驗(yàn)組，詳見(jiàn)表 31。表中水平只

32、是代號(hào)。1組表示接受4個(gè)因素的第一水平；2組賴(lài)氨酸是第一水平，其余都是第二水平，以下類(lèi)推。從試驗(yàn)結(jié)果可確定哪一組最好，也可進(jìn)一步作方差分析。當(dāng)然這種考察方式不是很全面細(xì)致的，適于研究幾種飼料組分的相互影響和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)間的合理配比。表31 正交試驗(yàn)表組號(hào)賴(lài)氨酸蛋氨酸粉鈣晶體鈣11111r 12122231333421235223162312731328321393321第二節(jié)飼料能量營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的評(píng)定飼料能量含量是衡量飼料營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的一個(gè)重要方面，飼料中的有機(jī)物都是能量的來(lái)源。 在動(dòng)物體內(nèi)，飼料中的化學(xué)能可以轉(zhuǎn)化為熱能和機(jī)械能，也可以蓄積在體內(nèi)，還可以用于形成動(dòng)物產(chǎn)品。評(píng)定飼料的能量營(yíng)養(yǎng)價(jià)值方法頗多，這

33、些評(píng)價(jià)體系各有特色，且在不同地域使 用或使用于不同動(dòng)物種類(lèi)。一、能量評(píng)定術(shù)語(yǔ)（一）可消化有機(jī)物（DOM根據(jù)飼料的可消化有機(jī)物含量來(lái)評(píng)價(jià)其能量?jī)r(jià)值，這一體系 忽視了脂肪所含能量高于其它養(yǎng)分這一事實(shí)。（二）可消化養(yǎng)分總量（Total Digestible Nutrient , TDN 一般而言，動(dòng)物利用飼料 中的能量時(shí)，最大的能量損失是未被消化而從糞排泄的部分，這一損失與飼料的種類(lèi)有很大關(guān)系。因此把損失量最大而且變動(dòng)大的糞中所含的能量從飼料總能量中減出去，由此可得可消化養(yǎng)分，以此可消化養(yǎng)分為基礎(chǔ)表示能量的單位就是可消化養(yǎng)分總量。這一體系考慮了脂肪含能高這一因素，即TDN=DOM+1.25DEE|所

34、用消化率系數(shù)是沿用反芻動(dòng)物的，而不是家 禽、豬或犢牛的測(cè)定值。（三）淀粉價(jià)（Starch Value, SV ）這是彳惠國(guó)的Kellner建立的評(píng)定能量?jī)r(jià)值的方法。 根據(jù)體脂肪的生產(chǎn)量計(jì)算出飼料的能量值。這一方法是以淀粉生產(chǎn)脂肪的能力為基礎(chǔ)，給成年牛喂以超過(guò)維持所需的養(yǎng)分，1kg可消化淀粉可生產(chǎn)體脂肪248g, 1kg可消化純蛋白質(zhì)和 可消化粗脂肪生產(chǎn)體脂肪量分別為 235g和470g?598g。后來(lái)的研究結(jié)果顯示可消化純蛋白 與可消化粗蛋白有相同的生產(chǎn)量，就使用可消化粗蛋白的單位了。而且把各種可消化成分生成體脂肪的能力換算成1kg可消化淀粉生成體脂肪的能力，只要把各種成分乘上淀粉價(jià)系數(shù)就可以

35、了。豬的體脂肪合成能力與此不同，所以其系數(shù)也不同。淀粉價(jià)系數(shù)如表32所示表32各種成分的淀粉價(jià)系數(shù)牲畜可消化粗蛋白可消化淀粉可消化粗纖維可消化粗脂肪可消化糖分牛0.941.001.00粗料1.910.76（反芻家谷類(lèi)2.12畜適用）油籽2.41豬0.981.000.762.620.94把上述表中的系數(shù)乘各種可消化養(yǎng)分量就是淀粉價(jià)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)（四）飼料單位（Feed Unit ） 這是北歐斯堪地維納國(guó)家常用的單位，是瑞典的Hansson等人用乳牛做了許多飼養(yǎng)試驗(yàn)的結(jié)果。以1kg大麥喂給奶牛生產(chǎn)牛奶的效果為1飼料單位，由這個(gè)牛奶生產(chǎn)效果確定各種飼料的飼料單位。例如1kg豆餅是1.24飼料單位，1kg

36、干草是0.4飼料單位。飼料單位是以淀粉價(jià)為計(jì)算基礎(chǔ)。和淀粉價(jià)的思路是一致的，即用一定的 系數(shù)乘各種可消化養(yǎng)分，以確定牛奶的生產(chǎn)價(jià)。不同的是，計(jì)算淀粉價(jià)時(shí)可消化純蛋白的系數(shù)相當(dāng)于1kg,而在乳生產(chǎn)中，這一系數(shù)相當(dāng)于 1.43kg,就以1.43為系數(shù)（在淀粉價(jià)里是 0.94）,其它成分的系數(shù)和淀粉價(jià)的系數(shù)相同。（五）總能（GE 動(dòng)物從飼料中獲取能量。飼料中的化學(xué)能含量根據(jù)其轉(zhuǎn)換成熱能的多 少測(cè)定，這種熱能的轉(zhuǎn)換是通過(guò)飼料的氧化燃燒確定的。因此，單位重量的飼料氧化燃燒所 釋放的熱量就稱(chēng)為總能。表 33列出了部分重要化合物的總能含量。一種有機(jī)物質(zhì)的總能 含量主要由其以碳?xì)溲醯谋壤硎镜难趸潭葲Q定。所

37、有的碳水化合物都有類(lèi)似的碳?xì)溲?比，因此他們具有相同的總能含量（約 17.5MJ/kg干物質(zhì)）。甘油三酯的氧比例低，因此其 總能含量也高得多（3539MJ/kg干物質(zhì)）?？偰艹Ｓ醚鯊検綔y(cè)熱計(jì)測(cè)定，測(cè)定程序比較簡(jiǎn) 單，國(guó)產(chǎn)的自動(dòng)測(cè)熱計(jì)可以達(dá)到國(guó)外同類(lèi)產(chǎn)品同樣精確和方便。（六）消化能（DE 飼料的表觀(guān)消化能等于其總能減去糞能后剩余的能量。只要具備氧 彈式測(cè)熱計(jì)，這種方法很容易測(cè)定。而且比通過(guò)飼料和糞中的粗蛋白、粗脂肪和粗纖維計(jì)算 更精確。但蛋白質(zhì)生產(chǎn)水平低時(shí)（生長(zhǎng)緩慢、產(chǎn)蛋少），DE的ATPO力估計(jì)過(guò)高，因?yàn)閺牡?白質(zhì)產(chǎn)生的ATP數(shù)量低。目前豬飼料的有效能評(píng)定多用消化能體系。由于禽的糞尿同時(shí)排 泄

38、，故通常禽不用消化能體系。該體系在中國(guó)和美國(guó)應(yīng)用表33某些飼料和純化學(xué)品的總能值（單位：kJ/g）名稱(chēng)總能名稱(chēng)總能葡錮糖115.6甲烷55.0淀粉17.7肌肉（無(wú)灰分）23.6纖17.5脂肪（無(wú)灰分）39.3酪蛋白24.5玉米18.5黃油38.5燕麥子實(shí)19.6脂肪（植物油籽）39.0燕麥秸稈18.5乙酸14.6亞麻油餅21.4丙酸20.8木本科十草18.924.9奶（4%O旨）24.9乳酸15.2較廣，在美國(guó)消化能也曾用于反芻動(dòng)物飼料平定評(píng)定，消化能和可消化養(yǎng)分總量之間的關(guān)系 為：1kg可消化養(yǎng)分總量等于18.4MJ消化能。（七）代謝能（ME飼料的代謝能等于其消化能減去尿能和可燃性氣體能（特

39、別是反芻 動(dòng)物）后所剩余的能量。（八）凈能 （Net Energy ） 飼料凈能是飼料能量中能用于維持動(dòng)物生命活動(dòng)和生產(chǎn)動(dòng) 物產(chǎn)品的有效部分，可以用公式表示為：NE=ME-HI（3-10）式中HI代表體增熱。凈能用于維持主要是在體內(nèi)的代謝過(guò)程中必需的熱量損失，而用于生產(chǎn)的凈能則以化學(xué) 能沉積在動(dòng)物產(chǎn)品中，如肌肉、奶和蛋。值得一提的是，所有的熱能損失，只有體增熱部分 是真正的廢能，用于維持的熱能損失實(shí)際上可看成動(dòng)物利用過(guò)程中將能量“降解”成無(wú)用的 形式。體增熱：饑餓動(dòng)物在采食后的幾小時(shí)內(nèi)，產(chǎn)熱量超過(guò)基礎(chǔ)代謝時(shí)的水平，這種產(chǎn)熱量的 增加就稱(chēng)為飼料的體增熱。除非動(dòng)物處于低溫環(huán)境，這些熱能是無(wú)用的。二

40、、代謝能的測(cè)定代謝能的測(cè)定比測(cè)定消化能需花更多的勞力。精確測(cè)定代謝能，應(yīng)考慮甲烷氣損失和尿 的損失，這只有在呼吸測(cè)熱室才有可能。事實(shí)上，豬和禽的甲烷能損失很少，一般低于0.5%, 實(shí)際測(cè)定中都忽略不計(jì)。尿能損失主要是含氮物質(zhì)所含的能量， 因此其損失量取決于日糧蛋 白質(zhì)水平，尤其是氨基酸的平衡（限制性氨基酸的水平），其實(shí)尿能損失可以通過(guò)尿氮計(jì)算， 因?yàn)?g尿素氮損失尿能約22.7kJ , 1g尿酸氮損失尿能34.4kJ ,用這種方法校正的消化能 與氮平衡為零的代謝能很接近。測(cè)定代謝能時(shí)，若氮平衡不為零或者生產(chǎn)蛋白質(zhì)（如蛋、乳蛋白）,也可用同樣的校正因子。如：產(chǎn)蛋母雞，若測(cè)定的代謝能為1.5MJ,

41、氮平衡為-0.2g ,蛋中含氮 0.8g,因此，氮平衡為零時(shí)的代謝能為1500kJ+0.2 X34.4kJ-0.8 x 34.4kJ =1479kJ。又如生長(zhǎng)豬， 測(cè)定的代謝能為15MJ,氮平衡為+20g,氮平衡為零時(shí)的代謝能為： 15000-20X22.7=14.55MJO正常日糧由于含氮量低，這些校正部分也很小，但對(duì)含蛋白質(zhì)高 的飼料，這些校正值要高得多。在生產(chǎn)水平低時(shí)，氮校正平衡代謝能同樣過(guò)高的估計(jì)了ATPf能，但比DE要少。從瘤胃的可燃性氣體損失幾乎全部是甲烷。甲烷的產(chǎn)生與采食量密切相關(guān)，處于維持營(yíng)養(yǎng)水平時(shí)，甲烷能損失占食入總能的7%-9% （或占消化能的11%- 13%,當(dāng)飼養(yǎng)水平提

42、高時(shí)，這一比例降低到6%-7%當(dāng)沒(méi)有呼吸測(cè)熱室時(shí)，可以按 8%R估計(jì)可燃?xì)怏w能的損失。前面提到的多數(shù)評(píng)價(jià)體系都忽視了脂肪合成時(shí)對(duì)能量利用的正效應(yīng)和發(fā)酵植物細(xì)胞壁對(duì)能量利用的負(fù)效應(yīng)。通常，在代謝能測(cè)定時(shí)忽略了甲烷能損失，在家禽和喂奶的犢牛這樣做是可行的，因?yàn)榧淄榈漠a(chǎn)生很少。然而，比較大的豬，其甲烷能損失可增至總能采食的2%。70kg的豬，這一數(shù)值為0.5%1%。在荷蘭于20世紀(jì)80年代采用了一種新的代謝能體系（只限于產(chǎn)蛋家禽），即代謝能再加上10%的可消化脂肪，這已經(jīng)在歐洲使用。進(jìn)行代謝能測(cè)定時(shí)，動(dòng)物的選擇非常重要，如不宜選用生長(zhǎng)豬和肉用仔雞，必須選用成年的動(dòng)物。而在美國(guó)和加拿大就忽視了這一問(wèn)題

43、，因此， 比較美國(guó)和歐洲的飼料營(yíng)養(yǎng)價(jià)值時(shí)，就會(huì)發(fā)現(xiàn)美國(guó)的飼料MEfi高于歐洲的飼料ME值。由于家禽的氣體能損失是次要的，所以可以通過(guò)攝入的總能和排泄物中能量損失的差異來(lái)確定飼料代謝能。這一能值是指表觀(guān)代謝能（ AME值，以便區(qū)分于被認(rèn)為能較好評(píng)估飼 料代謝能的其他表達(dá)方式，通常使用氮校正的表觀(guān)代謝能（AMEn。AME促以零氮平衡為基礎(chǔ)來(lái)調(diào)整所有飼料的結(jié)果計(jì)算得出的。這樣做的原則是：如果是常用的能量飼料，應(yīng)考慮到氮沉積的不同。家禽營(yíng)養(yǎng)學(xué)家使用的另一指標(biāo)是真代謝能（TME,而TM觀(guān)通過(guò)測(cè)定代謝能 和內(nèi)源尿能損失的AME算而得。內(nèi)源尿能損失與飼糧無(wú)關(guān)，但要考慮這些損失在消除不同 飼養(yǎng)水平對(duì)AMES結(jié)

44、果的影響有重要作用。TM地要用氮平衡校正為T(mén)MEn當(dāng)所評(píng)價(jià)的飼料是以單個(gè)飼糧成分進(jìn)行評(píng)估時(shí)，代謝能含量的測(cè)定方法可采用直接測(cè)定。然而對(duì)于飼料而言，單個(gè)成分的分析是不可行的，并且必須通過(guò)已知代謝能值的基礎(chǔ)飼糧組成成分的不同來(lái)評(píng)價(jià)飼料。這樣就要用到半純合日糧。在半純合飼糧里試驗(yàn)飼料要取代某種純合養(yǎng)分（如葡萄糖和纖維素）。換句話(huà)說(shuō)，整個(gè)飼糧是由純合組分與所添加的一部分試驗(yàn)飼料組成。當(dāng)對(duì)試驗(yàn)飼料進(jìn)行評(píng)價(jià)時(shí)，對(duì)多水平飼糧成分的評(píng)估有利。這就需要通過(guò)回歸分析進(jìn)行試驗(yàn)飼料代謝能的測(cè)定，并且要考慮基礎(chǔ)飼糧與試驗(yàn)飼糧之間的關(guān)系 （Sibbald,1980 ）。Farrel（1978）進(jìn)行了 AME勺快速測(cè)定。這

45、種方法就是給家禽飼喂試驗(yàn)飼糧 1h 后，在此后的24h 內(nèi)收集排泄物。Sibbald （ 1980）用了類(lèi)似的方法，只是家禽要先絕食24h,然后在強(qiáng)飼試驗(yàn)飼料后收集排泄物 24h。我國(guó)也于19851990年間對(duì)這一方法進(jìn)行了嘗試，并于1995 年由霍啟光和張子儀制定了“雞飼料表觀(guān)代謝能測(cè)定技術(shù)規(guī)程”，對(duì)試驗(yàn)雞試驗(yàn)期的飼養(yǎng)管理、試驗(yàn)進(jìn)程和被測(cè)飼料測(cè)定程序進(jìn)行了明確的規(guī)定。代謝能的實(shí)驗(yàn)室估測(cè)：盡管用活體法快速測(cè)定評(píng)估家禽飼料是可行的，但對(duì)于商品化配合飼料的品質(zhì)控制以及單獨(dú)檢驗(yàn)飼料中已知能值時(shí)，仍然要用到實(shí)驗(yàn)室法。由于這些目的，飼料中的能值或許可以用與化學(xué)分析和代謝能含量相關(guān)的回歸方程來(lái)推測(cè)。所知的

46、各種方程最好的一種是實(shí)際誤差約為± 2%4%的方程。三、凈能的測(cè)定測(cè)定飼料的凈能必須測(cè)定動(dòng)物的熱能損失或動(dòng)物體內(nèi)沉積的能量數(shù)量，而這二者的測(cè)定不論從原理還是實(shí)際測(cè)定都相當(dāng)復(fù)雜。動(dòng)物產(chǎn)熱量的測(cè)定可以用動(dòng)物測(cè)熱計(jì)（Animal Calorimetry ）直接測(cè)定，也可以通過(guò)測(cè)定呼吸商間接測(cè)定。用動(dòng)物測(cè)熱計(jì)直接測(cè)定時(shí)，給兩組動(dòng)物飼喂兩個(gè)不同采食量水平的同一飼料， 假定兩個(gè)采食水平的基礎(chǔ)代謝相同，這樣根據(jù)兩組動(dòng)物產(chǎn)熱量的差異可以計(jì)算出體增熱。當(dāng)測(cè)定單個(gè)飼料時(shí)，若能單獨(dú)飼喂也可以按上述方法，若不能單獨(dú)飼喂，則低采食量組飼喂基礎(chǔ)飼糧，高采食量組由同一基礎(chǔ)飼糧再加上一些待測(cè)飼料。問(wèn)接測(cè)熱則是利用動(dòng)

47、物 物質(zhì)代謝需要消耗氧氣并產(chǎn)生二氧化碳的原理，而且不同的營(yíng)養(yǎng)分氧化降解需要的氧和產(chǎn)生 的二氧化碳各不相同，如葡萄糖和脂肪(棕植I酸三酯)氧化分解的反應(yīng)如下：GH2O + 6O2 >6002 +6H2O+2.82 MJ (311)CH (00G5Hi) 3 + 72.5 0 51C02+49HO + 32.02MJ (3 12)由于1mol氧在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的體積是22.4L,因此動(dòng)物若全部從葡萄糖氧化獲取能量，每消耗1L氧所產(chǎn)生的熱量為2820+ (6X22.4) =20.98kJ/L ,若氧化的是碳水化合物，則所 產(chǎn)生的熱量為21.12kJ/L ,這一數(shù)值稱(chēng)為氧化熱價(jià)。在間接測(cè)熱中用它從所

48、消耗的氧氣估計(jì) 產(chǎn)熱量。相同地，若動(dòng)物全部氧化脂肪獲取能量，則氧化熱價(jià)為 19.61kJ/L。實(shí)際上，動(dòng)物 并不單從碳水化合物或脂肪獲取能量，通常是氧化混合有機(jī)物，也包括蛋白質(zhì)的氧化。若要 根據(jù)氧消耗量估計(jì)產(chǎn)熱量，就要知道消耗的氧用于脂肪、碳水化合物和蛋白質(zhì)的比例，這一 比例要根據(jù)呼吸商來(lái)確定。呼吸商是動(dòng)物利用營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)所產(chǎn)生的二氧化碳與消耗的氧氣的比 值。蛋白質(zhì)的氧化數(shù)量可以根據(jù)尿氮排泄量來(lái)計(jì)算，盡管蛋白質(zhì)的燃燒熱為22.2kJ/g，但動(dòng)物體內(nèi)的蛋白質(zhì)并非完全氧化，故 1g蛋白質(zhì)氧化的平均產(chǎn)熱量為18.0kJ 0每克蛋白質(zhì)的 氧化可以產(chǎn)生0.77L二氧化碳，消耗0.96L氧，故蛋白質(zhì)的呼吸商為

49、0.8。根據(jù)反應(yīng)式(3 11)和(312),碳水化合物和脂肪的呼吸商分別為1.0和0.7。如已知混合有機(jī)物氧化的非蛋白呼吸商為0.9 ,則碳水化合物的比例為67.5%,脂肪為32.5%,氧化熱價(jià)為20.60kJ/L 。 但當(dāng)碳水化合物和脂肪不完全氧化時(shí)，呼吸商和產(chǎn)熱量的關(guān)系就會(huì)改變。動(dòng)物出現(xiàn)代謝紊亂， 如酮癥時(shí)，就是不完全氧化；反芻動(dòng)物在正常情況下也有不完全氧化的情況，因?yàn)樘妓?物在瘤胃發(fā)酵產(chǎn)生甲烷，因此經(jīng)呼吸商計(jì)算的產(chǎn)熱量必須經(jīng)校正，每產(chǎn)生1L甲烷減除2.42kJ 產(chǎn)熱量。上述產(chǎn)熱量計(jì)算可以用 Brouwer方程來(lái)表示：HP (kJ尸 16.18V0 2 (L)+ 5.16VC0 2 (

50、L)- 5.90N (g)-2.42CH4 (L)(313)家禽的氮系數(shù)為1.2,因?yàn)榧仪菖判沟氖潜饶蛩匮趸耆哪蛩?。?dòng)物體內(nèi)沉積能的測(cè)定如前所述的碳氮平衡試驗(yàn)可以用于測(cè)定沉積能。沉積能也可通過(guò)比較屠宰試驗(yàn)來(lái)測(cè)定。選擇2組條件相同的試驗(yàn)動(dòng)物，一組在試驗(yàn)開(kāi)始時(shí)屠宰，測(cè)定其體 內(nèi)的能量沉積量，另一組試驗(yàn)動(dòng)物則經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的飼養(yǎng)后再進(jìn)行屠宰，同樣測(cè)定其沉積的能量，兩次測(cè)定的差值就是在飼養(yǎng)期間沉積的能量，根據(jù)飼料采食量就可以測(cè)定飼料的沉積能。在現(xiàn)代動(dòng)物生產(chǎn)體系中，飼料凈能的測(cè)定要根據(jù)飼料所飼喂的對(duì)象動(dòng)物和動(dòng)物所生產(chǎn)的 產(chǎn)品來(lái)確定。如維持凈能、增重凈能、產(chǎn)蛋凈能、產(chǎn)奶凈能、產(chǎn)毛凈能和產(chǎn)脂凈能。這主要

51、 是由于飼料代謝能用于不同的生產(chǎn)目的時(shí)，其利用效率不同。目前凈能體系主要用于反芻動(dòng)物，應(yīng)用較多的是美國(guó)加州凈能體系(CNES)和美國(guó)Flatt的奶牛凈能體系。(一)美國(guó)加州凈能體系(CNES)飼料的士能隨著飼養(yǎng)水平的變化而變化，當(dāng)飼糧能值由 1/2基礎(chǔ)代謝上升到2倍基礎(chǔ)代謝時(shí)，每千克飼糧的凈能含量 NE(m+p)(MJ/kg DM)由9.97 減少到7.40 (Kleiber,1961)。由于NE的易變性，所以不宜用于衡量飼料的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和確 定家畜的營(yíng)養(yǎng)需要量。于是 Kleiber提出采用維持凈能(NE)與增重凈能(NE)2種能量單位。在維持水平以上，直到任意采食，增重凈能與體增重(G)之間大

52、致存在直線(xiàn)回歸關(guān)系。換言之，飼料的增重凈能值(NEg)在維持飼養(yǎng)水平以上時(shí)，恒定不變。另外，飼糧的維持凈 能N£等于基礎(chǔ)代謝，而基礎(chǔ)代謝是比較恒定的。所以同時(shí)采用NE與NE為衡量單位的凈能體系比用NE為衡量單位更準(zhǔn)確。飼料的增重凈能值可通過(guò)連續(xù)2次試驗(yàn)來(lái)測(cè)定，并同時(shí)測(cè)定飼料的維持凈能值。第一次試驗(yàn)時(shí)，飼養(yǎng)水平為維持水平，使增重能量等于零，記錄采食量(I/Wkg0.75),此時(shí)飼料凈能為維持凈能，所以飼料的維持凈能值可計(jì)算如下：(3-14)NE=77罕(kcal/kg ) = 322 呼(kJ/kg )第二次試驗(yàn)對(duì)飼料采食量不限量，只記錄，測(cè)定其增重凈能量(kJ/W%),根據(jù)這些數(shù)據(jù)，

53、即可計(jì)算每千克飼料的增重凈能含量。增重沉積的能量(kJ/W0.75)飼料增重凈能值 = 任意采食日t的采食量(kg/w0.75)維持水平采食量(kg/w0.75(315)加州凈能體系只供肉牛飼養(yǎng)業(yè)應(yīng)用，在北美洲肉牛飼養(yǎng)業(yè)中廣泛推廣應(yīng)用并已獲得成效。1969年經(jīng)美國(guó)國(guó)家科委(NRC)正式批準(zhǔn)，認(rèn)為可在肉牛飼養(yǎng)業(yè)中應(yīng)用。但該體系認(rèn)為肉 牛的維持飼養(yǎng)需要量是恒定不變的，并不受生產(chǎn)水平高低及沉積能量的影響，其實(shí)，由于肉 牛沉積能量的個(gè)體差異很大，很難相信消耗能量保持恒定不變。另外，NEg在理論上也有缺點(diǎn)，它沒(méi)有區(qū)分增重中的沉積養(yǎng)分是蛋白質(zhì)還是脂肪。加州凈能體系用于推算年齡較大的成年牛的體增重能量所得準(zhǔn)

54、確性較高， 而用于推算生長(zhǎng)期幼牛的增重能量所得準(zhǔn)確性較差。因?yàn)樯L(zhǎng)期肉牛增重中既有蛋白質(zhì)沉積，又有脂肪沉積，而且兩者比例變化較大，故推算時(shí)誤 差較大。(二)美國(guó)Flatt的奶牛凈能體系1 .奶牛凈能體系的理論基礎(chǔ)美國(guó)農(nóng)業(yè)部農(nóng)業(yè)研究中心、能量代謝實(shí)驗(yàn)室曾為高產(chǎn)奶牛于1962年開(kāi)始進(jìn)行能量平衡試驗(yàn)(Flatt等,1969) °Moe和Tyrrell(1972) 綜述過(guò)去曾用奶牛進(jìn)行的543項(xiàng)能量代謝試驗(yàn)， 提出將奶牛日糧能量分為兩部分，一部分供維持，一部分供產(chǎn)奶，并測(cè)定能量利用效率，結(jié) 果表明這兩者的能量利用效率相近。2 .維持凈能和產(chǎn)奶凈能需要的測(cè)定及飼料凈能值的測(cè)定(1)產(chǎn)奶凈能需要

55、量 經(jīng)測(cè)定，生產(chǎn)1kg標(biāo)準(zhǔn)奶需產(chǎn)奶凈能3.10MJ。實(shí)際上和1kg校正 奶的燃燒值相等。因此，產(chǎn)奶凈能由產(chǎn)奶量乘標(biāo)準(zhǔn)奶熱值即可。如果乳脂率不等于4%可按下列公式計(jì)算其熱能含量：1kg奶含熱量=353+96X乳脂率(3-16)(2)維持凈能需要維持凈能需要量也用產(chǎn)奶凈能表示。經(jīng)試驗(yàn)測(cè)定，供維持的凈能值 用產(chǎn)奶凈能表示，平均為306.7kJ/WT5,這與測(cè)得的非泌乳、非妊娠期奶牛的絕食代謝產(chǎn) 熱量/ wT5 (307.5kJ /wT5)相近。由于直接測(cè)定奶牛各種飼料的產(chǎn)奶凈能值數(shù)據(jù)較少，上 述數(shù)據(jù)是通過(guò)回歸公式，利用少量試驗(yàn)數(shù)據(jù)推算而得的。同時(shí)，由于在奶牛養(yǎng)殖實(shí)踐中，飼 料能量的利用效率與上述試驗(yàn)

56、結(jié)果相比較，或多或少地有所減小，故美國(guó)NRCft公布的資料 中，適當(dāng)?shù)靥岣吣膛５木S持凈能需要量，為334.4kJ/ W kg"75 (80kCal/wT5)。(3)飼料或飼糧的凈能值因?yàn)椴豢赡軐?duì)奶牛飼料的凈能值逐一測(cè)定，所以應(yīng)用 30種不同飼料與飼糧，進(jìn)行幾百次能量平衡試驗(yàn)，得到由飼料DE推算其產(chǎn)奶凈能的回歸公式：NE l (MJ/kgDM)=0.68 X DE(MJ/kg DM)-1.51(317)第三節(jié) 蛋白質(zhì)營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的評(píng)定蛋白質(zhì)營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的評(píng)定是從 20世紀(jì)初才有所認(rèn)識(shí)，Thomas(1909)提出了蛋白質(zhì)生物學(xué) 價(jià)值的概念。進(jìn)入20世紀(jì)30年代以后評(píng)價(jià)飼料營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的研究重點(diǎn)轉(zhuǎn)移至維生素、礦物質(zhì)和氨基酸。20世紀(jì)40年代建立了氨基酸的微生物分析法以及 50年代的化學(xué)分析法。以后， 隨著化學(xué)、生理、生化、微生物的發(fā)展，分析過(guò)程的改進(jìn)和其他相關(guān)科學(xué)的完善，更多地關(guān) 注營(yíng)養(yǎng)成分的有效性研究，并推進(jìn)了飼料營(yíng)養(yǎng)價(jià)值評(píng)定的發(fā)展和完善。一、粗蛋白動(dòng)物所需要的氮大部