水產(chǎn)動物營養(yǎng)與飼料學(xué)緒論

水產(chǎn)動物營養(yǎng)與飼料學(xué)主講教師：胡茂林

性質(zhì)與地位任務(wù)課程的性質(zhì)、地位和任務(wù)課程內(nèi)容水產(chǎn)動物營養(yǎng)與飼料學(xué)營養(yǎng)學(xué)飼料學(xué)營養(yǎng)原理消化吸收研究方法飼料原料添加劑配方設(shè)計加工工藝投飼主要參考書《動物營養(yǎng)學(xué)》，第三版，楊鳳主編，農(nóng)業(yè)出版社，2003《水產(chǎn)動物營養(yǎng)與飼料學(xué)》，李愛杰主編，農(nóng)業(yè)出版社，1995《飼料與飼養(yǎng)學(xué)》，韓友文主編，農(nóng)業(yè)出版社，1997《中國飼料大全》，李德發(fā)主編，農(nóng)業(yè)出版社，2001《中國飼料學(xué)》，張子儀主編，農(nóng)業(yè)出版社，2000章次章名緒論第一章第二章第三章第四章第五章第六章第七章第八章

水產(chǎn)動物營養(yǎng)原理魚蝦營養(yǎng)試驗的研究方法魚蝦的攝食與消化吸收漁用配合飼料原料漁用配合飼料的添加劑飼料配方的設(shè)計與加工漁用配合飼料的質(zhì)量管理與評價投飼技術(shù)章節(jié)分配主要內(nèi)容和學(xué)習(xí)要求：

1.掌握營養(yǎng)和營養(yǎng)物質(zhì)的基本概念。2.了解水產(chǎn)動物營養(yǎng)發(fā)展的歷史、水產(chǎn)飼料工業(yè)發(fā)展的現(xiàn)狀、水產(chǎn)動物營養(yǎng)研究及飼料工業(yè)發(fā)展存在的主要問題以及發(fā)展趨勢。

緒論主要內(nèi)容

第一節(jié)水產(chǎn)動物營養(yǎng)和飼料學(xué)研究的內(nèi)容和目的第二節(jié)飼料工業(yè)在國民經(jīng)濟中的地位和作用第三節(jié)飼料工業(yè)的發(fā)展概況和發(fā)展前景第四節(jié)水產(chǎn)動物營養(yǎng)與飼料研究進展第五節(jié)漁用配合飼料與畜禽配合飼料的異同第一節(jié)水產(chǎn)動物營養(yǎng)和飼料學(xué)研究的內(nèi)容和目的一、概念二、水產(chǎn)動物營養(yǎng)和飼料的研究內(nèi)容三、水產(chǎn)動物營養(yǎng)和飼料的研究目的一、概念飼料：提供飼養(yǎng)動物所需養(yǎng)分，保證健康，促進生長和生產(chǎn)，且在合理使用下不發(fā)生有害作用的可飼物質(zhì)。營養(yǎng)物質(zhì)：指能在動物體內(nèi)消化吸收、供給能量、構(gòu)成體質(zhì)及調(diào)節(jié)生理機能的物質(zhì)。營養(yǎng)：指動物攝取飼料中營養(yǎng)物質(zhì),消化、吸收、代謝的全過程，是一系列體內(nèi)物理、化學(xué)及生理變化過程的總稱。二、水產(chǎn)動物營養(yǎng)和飼料的研究內(nèi)容（一）研究對象：水產(chǎn)動物營養(yǎng)和飼料學(xué)的研究對象是魚、蝦、蟹、鱉和兩棲類等，所有人工養(yǎng)殖的水產(chǎn)動物均是其研究的主要對象。（二）研究內(nèi)容：其研究內(nèi)容主要包括水產(chǎn)動物對各種營養(yǎng)素的攝取、消化、吸收和利用情況；各種營養(yǎng)素對水產(chǎn)動物營養(yǎng)作用；各種營養(yǎng)性疾病的發(fā)生病因和防治措施；水產(chǎn)動物正常生長、發(fā)育和繁殖時對各種營養(yǎng)素的最適需求量等。三、水產(chǎn)動物營養(yǎng)和飼料的研究目的

目的是在學(xué)術(shù)上通過動物機體的生長和體內(nèi)的化學(xué)變化來認識養(yǎng)殖動物的營養(yǎng)生理機能、營養(yǎng)生化變化和需求，闡明飼料中的營養(yǎng)物質(zhì)對動物機體的影響；在生產(chǎn)應(yīng)用上力求用最少的飼料消耗，飼養(yǎng)出量多質(zhì)優(yōu)的動物產(chǎn)品，為提高養(yǎng)殖生產(chǎn)水平服務(wù)。飼料工業(yè)飼料原料工業(yè)飼料加工工業(yè)飼料添加劑工業(yè)飼料機械工業(yè)第二節(jié)飼料工業(yè)在國民經(jīng)濟中的地位和作用為畜牧業(yè)、養(yǎng)殖業(yè)提供全價配合飼料帶動新工業(yè)發(fā)展、充分利用各行業(yè)副產(chǎn)品機械工業(yè)城鄉(xiāng)勞動力教學(xué)、科研并進，豐富學(xué)科飼料工業(yè)發(fā)展對國民經(jīng)濟、社會效益重要作用

第三節(jié)飼料工業(yè)發(fā)展史

動物馴養(yǎng)已有幾千年的歷史，但飼料配制生產(chǎn)的歷史只有100多年。商品飼料（用于出售的飼料）的概念產(chǎn)生于今期。

在美國，飼料工業(yè)是作為磨粉加工副產(chǎn)品的傾倒廠或堆放廠而開始形成的，美國的第一個飼料廠建于1875年。

飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展

1810年德國科學(xué)家Thaer制定了第一個飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)，將其它飼料與草地干草進行比較，給它們規(guī)定不同的干草價。

1864年Woff發(fā)表了第一個以消化養(yǎng)分為基礎(chǔ)的飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)。美國HenryandMorrisen制定的飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)在20世紀(jì)前50被廣泛應(yīng)用。1944年美國科學(xué)院全國研究理事會（NRC）制定了一系列畜禽飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)，并定期修訂，現(xiàn)已被公認為當(dāng)今飼料配制的基礎(chǔ)。

新原料的歷史

19世紀(jì)80年代，農(nóng)民幾乎完全依賴飼用谷物和農(nóng)場生產(chǎn)的粗飼料飼喂畜禽—1850年糖蜜在歐洲用于飼料。—1890年肉骨粉開始用于飼養(yǎng)業(yè)—1900年燒酒糟和啤酒糟用于奶牛飼料—1920年脫脂奶粉問世，在配合飼料中的應(yīng)用不斷增加—1922年美國首次使用大豆粕—1943年尿素用于反芻動物—1952年在家禽日糧中添加動物脂肪—1956年開始生產(chǎn)羽毛粉—1960年木材糖蜜首次由Masonite公司銷售—1977年液體蛋氨酸羥基類似物首次上市—20世紀(jì)90年代開發(fā)了多種液體組分：氨基酸、維生素著色因子、霉菌抑制劑、防腐劑和香味劑。美國飼料稽查員協(xié)會（AAFCO）的正式出版物列出了已批準(zhǔn)作為動物飼料銷售或在動物飼料中使用的600多種飼料組分。1911年為38種，1969年為440種。

加工設(shè)備—1848年Chase制袋公司首次加工出布袋，代替了木桶—1900年Sprout-Waldron公司設(shè)計出第一臺圓盤式磨粉機—1927年Beacon制粉公司安裝了批量式混合系統(tǒng)，是現(xiàn)今按扭工廠的先驅(qū)—1950年Wenger公司提供了第一臺商品臥式顆粒冷卻機—1985~1990年引進高溫短時的飼料調(diào)制機，這種膨化裝置可使飼料加工企業(yè)改進營養(yǎng)消化率、顆粒質(zhì)量、飼料衛(wèi)生和顆粒加工過程中整體生產(chǎn)能力。

科學(xué)研究—1810年Thaer研究出第一個飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)—1912年首次發(fā)現(xiàn)維生素—1950年發(fā)現(xiàn)抗生素和非營養(yǎng)性添加劑可促進動物生長—1956年證明了能量蛋白比的重要性—1971年引進新的含離子載體的抗球蟲藥—1973年食品和藥物管理局首次禁止使用己烯雌酚—1978年Agway獲得了奶牛飼料中調(diào)節(jié)蛋白質(zhì)溶解度技術(shù)的專利

產(chǎn)品的銷售方式政府飼料法規(guī)—1909年建立美國飼料稽查員協(xié)會—1963年美國飼料雜志首先出版了《飼料添加劑概要》—1973年食品和藥物局禁止繼續(xù)使用己烯雌酚（55年合成）—1989年食品和藥物管理局發(fā)布了不同動物飼料中黃曲霉素的限量，代替先前的20ppb

在美國、日本、德國、英國等經(jīng)濟發(fā)達國家，飼料工業(yè)已發(fā)展成為一個完整的工業(yè)體系，成為與電子、計算機等工業(yè)并駕齊驅(qū)的重要產(chǎn)業(yè)。在2006年，全球的飼料產(chǎn)量已經(jīng)達到了歷史最高水平6.35億噸。其中美國以1.36億噸的產(chǎn)量，約占世界飼料生產(chǎn)的21%份額，繼續(xù)保持世界第一。我國工業(yè)飼料總產(chǎn)量達1.1億噸，產(chǎn)值達2908億元人民幣。我國飼料工業(yè)現(xiàn)狀與前景中國飼料工業(yè)“十一五”發(fā)展的具體目標(biāo)：配合飼料年雙班生產(chǎn)能力達到1.7億噸左右；濃縮飼料產(chǎn)量達到3000萬噸；添加劑預(yù)混合飼料產(chǎn)量達到600萬噸；秸稈飼用率達到50%。飼料產(chǎn)品總體合格率達到95%以上，飼料添加劑及其預(yù)混合飼料總體合格率達到90%以上，違禁藥物檢出率控制在0.1%以下。

第四節(jié)水產(chǎn)動物營養(yǎng)與飼料研究進展(一)水產(chǎn)動物營養(yǎng)研究進展?fàn)I養(yǎng)需要研究較全面的種類有：

淡水魚類：草魚、青魚、鯉魚、羅非魚、鰻魚；

海水魚類：鯛科魚類如真鯛、黑鯛、鯔魚等;

甲殼類：羅氏沼蝦、對蝦類(中國對蝦、斑節(jié)對蝦等)、中華絨螯蟹等；

貝類：皺紋盤鮑；

其它水產(chǎn)養(yǎng)殖品種：甲魚、鱘魚。(二)我國水產(chǎn)飼料發(fā)展概況年份水產(chǎn)配合飼料產(chǎn)量(噸)占全國配合飼料生產(chǎn)總量(%)199521026415199625610645199743610638199843012027199952500008200061300008(三)水產(chǎn)飼料添加劑的研究開發(fā)1.預(yù)混合飼料如維生素、礦物質(zhì)等預(yù)混料配方的研制。2.免疫增強劑如多糖類、寡肽類、中草藥等的開發(fā)研制取得較大的突破。3.改善養(yǎng)殖動物腸道菌群結(jié)構(gòu)，提高對配合飼料消化利用能力的添加劑、如酶制劑、益生素、誘食劑等。4.礦物元素及其螯合物的研制開發(fā)，以及單體維生素的生產(chǎn)取得了較大的進展。（四）我國水產(chǎn)動物營養(yǎng)與飼料的展望據(jù)“飼料工業(yè)十五計劃和2015年遠景目標(biāo)規(guī)劃”2005年我國水產(chǎn)飼料產(chǎn)品社會需求量為2400萬噸，其中:海水養(yǎng)殖飼料1040萬噸淡水養(yǎng)殖飼料1360萬噸1.水產(chǎn)動物營養(yǎng)研究規(guī)程研究和規(guī)范我國水產(chǎn)動物營養(yǎng)與飼料研究方法和操作規(guī)程，目標(biāo):制定“水產(chǎn)動物研究研究方法標(biāo)準(zhǔn)”，使不同研究者、不同研究對象的研究結(jié)果更可靠、并且可以相互比較（可重復(fù)），對生產(chǎn)實踐具有更大的指導(dǎo)意義。深入系統(tǒng)研究我國主要水產(chǎn)養(yǎng)殖動物的營養(yǎng)需要，同時應(yīng)研究環(huán)境因素對其需要量的影響，如：海水種類:軍曹魚、石斑魚、鱸魚、鯛科魚類、青蟹、花蟹、牙鲆、大鱗鲆、斑節(jié)對蝦、南美白對蝦等淡水種類：鯽魚、長吻鮠、中華絨鰲蟹、牛蛙等2.主要養(yǎng)殖品種營養(yǎng)需要的研究3.開展不同養(yǎng)殖階段營養(yǎng)生理的研究開展水產(chǎn)養(yǎng)殖人工育苗期的營養(yǎng)生理與開口飼料的研制開發(fā)，加強親魚和親蝦等的營養(yǎng)生理研究，開發(fā)出人工飼料以替代生物餌料；開展仔稚魚、蝦與貝類的營養(yǎng)生理和定量營養(yǎng)需要研究，微顆粒飼料（微粘合、微包膜、微膠囊）技術(shù)研究。

4.飼料添加劑的開發(fā)研制開發(fā)出中性植酸酶（耐高溫）、主要消化酶、誘食劑、著色劑、水中穩(wěn)定性維生素和微量礦物元素等、產(chǎn)品質(zhì)量改進劑以及提高養(yǎng)殖動物抗應(yīng)激和抗病力的具有穩(wěn)定效果的免疫增強劑等5.新飼料源的開發(fā)與原料質(zhì)量控制

和改良的研究蛋白源:單細胞蛋白；植物蛋白的生物工程改質(zhì)、化學(xué)或物理方法脫毒以提高植物蛋白在飼料中的添加量；通過發(fā)酵技術(shù)和酶工程技術(shù)，綜合利用畜禽水產(chǎn)加工下腳料。脂肪源：高能飼料、動物油脂的應(yīng)用。6.養(yǎng)殖動物產(chǎn)品品質(zhì)的營養(yǎng)控制

已有的研究證實：飼料中能量及蛋白質(zhì)（蛋白源）、維生素（VA、E和C等）以及類胡蘿卜素、HUFA等可改善養(yǎng)殖動物產(chǎn)品品質(zhì)。7.環(huán)境營養(yǎng)學(xué)與環(huán)保飼料的開發(fā)研制1）降低飼料中氮和磷、特別是不可利用的氮、磷的含量；措施主要是降低飼料中蛋白質(zhì)的含量，提高蛋白質(zhì)的消化吸收率（從氨基酸的角度進行配方設(shè)計）；在飼料中添加耐高溫的中性植酸酶等。2）提高配合飼料中各種原料的生物利用率，選擇消化吸收率高的飼料原料，盡量減少消化吸收率低的飼料原料。3）合理投飼：投飼率和投飼頻率

第五節(jié)水產(chǎn)動物營養(yǎng)與飼料和畜禽的異同一、相同點：所需營養(yǎng)物質(zhì)的種類蛋白質(zhì)的利用率飼料原料種類安全衛(wèi)生指標(biāo)二、不同點（1）營養(yǎng)方面

能量

維持熱是維持動物正常生活所必需的各種功能正常運轉(zhuǎn)所需的能量，包括基礎(chǔ)代謝、隨意運動和體溫調(diào)節(jié)。因為水產(chǎn)動物不必維持體溫恒定，加之水產(chǎn)動物用于維持其在水中體態(tài)的能量比陸生動物維持姿態(tài)的能量低，故水產(chǎn)動物維持熱低于畜禽。在適溫環(huán)境條件下，魚類維持熱相當(dāng)于大小相近的哺乳動物的1/10~1/20?？梢娝a(chǎn)動物能量需要低于畜禽。蛋白、氨基酸

水產(chǎn)動物蛋白質(zhì)需要量高，陸生動物低肉雞19~21%，蛋雞12~18%，豬12%~27%魚類20%~60%，對蝦40~60%畜禽可有效利用單體氨基酸，水產(chǎn)動物甚微

必需脂肪酸（EssentialFattyAcidEFA）

畜禽：亞油酸（18：2n-6）、亞麻酸（18：3n-3）和花生油酸（18：4n-6）淡水魚類：亞油酸或亞麻酸或二者蝦蟹和狹鹽性海洋魚類：亞油酸、亞麻酸及二十碳五烯酸（EPA）和二十二碳六烯酸（DHA）。

碳水化合物

水產(chǎn)動物對碳水化合物利用低于畜禽。水產(chǎn)動物胰島素少、淀粉酶活性低。對蝦<26%，家禽>50%。

礦物鹽

Ca、Mg、K、Na等通常從水中通過鰓、皮膚和腸道從體外水環(huán)境部分吸收，飼料中上述元素在多數(shù)情況下可彌補不足的部分。一般不需補充。水體P含量低，水產(chǎn)動物主要從飼料中攝入P，水產(chǎn)動物對動物性原料中P的利用率遠低于畜禽。畜禽可有效利用磷酸氫鹽中的P，而水產(chǎn)動物僅能有效利用磷酸二氫鹽P。水產(chǎn)動物飼料中補充磷酸二氫鹽，畜禽可提高動物性原料用量或添加磷酸氫鹽。維生素

水產(chǎn)動物腸道內(nèi)微生物群落不及畜禽豐富，所以從腸道獲得的外源維生素少，但水產(chǎn)動物較畜禽有更高的維生素需求，如B6、煙酰胺和維生素E。維生素C，畜禽不需，大多數(shù)水產(chǎn)動物需要。（2）飼料方面

加工工藝粉碎環(huán)節(jié)：畜全部過8目，禽飼料4目；水產(chǎn)動物：魚40目、蝦蟹60目、日本鰻魚80目、甲魚幼魚100目制粒環(huán)節(jié)：畜禽，環(huán)膜壓縮比8左右，魚13左右，對蝦25左右。飼料原料組成

蛋白飼料：畜禽可不用動物蛋白，水產(chǎn)動物需較多動物蛋白。黏合劑：畜禽飼料不需添加，水產(chǎn)飼料需添加Ca：畜禽通過添加鈣粉、石粉滿足需要，水產(chǎn)動物一般不添加鈣。P：畜禽通過骨粉等提供，水產(chǎn)動物提供磷酸二氫鹽

藥物添加劑：畜禽需長期添加，水產(chǎn)飼料使用較少飼料的物理性質(zhì)水產(chǎn)飼料要求較好的粘合性，魚飼料在水中成形時間至少10min，蝦蟹飼料達120min，畜禽飼料無此要求。標(biāo)準(zhǔn)編制篩規(guī)格

要求不準(zhǔn)無故缺課；認真聽課，作好筆記；預(yù)習(xí)和復(fù)習(xí)，作好問題記錄，利用課間或課后提問；歡迎針對教學(xué)過程中存在的問題提出意見和建議。作業(yè)：1、營養(yǎng)的概念？2、飼料的概念？3、水產(chǎn)動物與畜禽在營養(yǎng)與飼料方面有何異同？

再見Theend階段一：從18世紀(jì)中葉到19世紀(jì)中葉

此期的最大成就是法國化學(xué)家AntoineLavoisier（1743-1794）用豚鼠進行呼吸代謝實驗,提出了”生命是一個化學(xué)過程”的論斷，奠定了營養(yǎng)學(xué)的理論基礎(chǔ)。一、歷史——三階段

階段二：從19世紀(jì)中葉到20世紀(jì)30-40年代一、歷史——三階段

此階段的主要成就是認識到了蛋白質(zhì)、脂肪和碳水化合物三大有機物是動物的必需養(yǎng)分。大部分研究集中在這三大養(yǎng)分及能量利用率上，并開始積累有關(guān)礦物元素的資料。1875年，美國成立全球第一家飼料廠，標(biāo)志著動物營養(yǎng)學(xué)已進入到實際應(yīng)用階段。

從30年代開始，維生素、氨基酸、必需脂肪酸、無機元素、能量代謝、蛋白質(zhì)代謝、動物營養(yǎng)需要及養(yǎng)分互作關(guān)系的研究取得巨大進展。在30-40年代，分離并闡明了維生素的化學(xué)結(jié)構(gòu)以后，微量養(yǎng)分的營養(yǎng)就初步形成了。一、歷史——三階段階段三：從20世紀(jì)30年代至今——現(xiàn)代動物營養(yǎng)學(xué)的形成與發(fā)展階段

40年代開始了對氨基酸的營養(yǎng)研究。50年代，對微量元素、維生素、氨基酸這些微量養(yǎng)分的營養(yǎng)功能和需要量進行了大量研究，同時發(fā)現(xiàn)了低劑量的抗生素具有促進動物生產(chǎn)和改善飼料利用率的功效。一、歷史——三階段

到了60年代，維生素、氨基酸、抗生素的人工合成取得成功，養(yǎng)殖業(yè)也開始向規(guī)?；s化方式發(fā)展，大大促進了動物營養(yǎng)學(xué)在生產(chǎn)實際中的應(yīng)用。與此同時，飼料工業(yè)進入迅速發(fā)展時期。應(yīng)用已知的動物營養(yǎng)學(xué)知識所生產(chǎn)的配合飼料能夠促使養(yǎng)殖生產(chǎn)水平和飼糧利用率的大幅度提高，標(biāo)志著現(xiàn)代動物營養(yǎng)學(xué)已經(jīng)形成。一、歷史——三階段從60年代至今，現(xiàn)代動物營養(yǎng)學(xué)得到了迅速發(fā)展。近一個世紀(jì)以來動物科學(xué)及相關(guān)學(xué)科的發(fā)展實驗動物的貢獻：大鼠：維生素、氨基酸、礦物元素和毒物狗：胰島素、碳水化合物代謝、煙酸豚鼠：壞血病倉鼠、豬、猴、禽、鵪鶉及其他動物分析技術(shù)的進步和化學(xué)、數(shù)學(xué)、生物化學(xué)、生理學(xué)及其他相關(guān)學(xué)科的發(fā)展。

長期以來農(nóng)牧民養(yǎng)殖經(jīng)驗的總結(jié)二、現(xiàn)代動物營養(yǎng)學(xué)形成原因了解了養(yǎng)分的主要代謝過程，掌握了養(yǎng)分的基本功能，弄清了養(yǎng)分的缺乏癥和某些養(yǎng)分的中毒癥；確定了50種必需養(yǎng)分三、動物營養(yǎng)學(xué)的現(xiàn)狀制定了各類動物對主要養(yǎng)分的營養(yǎng)需要量，掌握了主要養(yǎng)分的利用效率，使動物生產(chǎn)能夠在較準(zhǔn)確的營養(yǎng)調(diào)控下進行；

三、動物營養(yǎng)學(xué)的現(xiàn)狀建立了一整套動物營養(yǎng)學(xué)的研究方法；了解了多種因素對營養(yǎng)代謝和需要量的影響；認識了飼料添加劑在動物營養(yǎng)中的重要作用；向第四階段過渡

三、動物營養(yǎng)學(xué)的現(xiàn)狀宏觀微觀群體個體組織細胞、分子局部整體靜態(tài)動態(tài)

分支學(xué)科和交叉學(xué)科正在形成，如環(huán)境營養(yǎng)學(xué)、