06能量与动物营养
人工气候室
日本 筑波国立畜产试验场
5.体增热在营养上的作用和意义:
(1)作用: 寒冷时维持体温; 高温时给机体增加额外散热负担。 (2)意义: 代谢能的损失情况。
(三)影响净能的因素
1.动物种类:反刍、单胃 2.饲料组成:CP、EE、CHO、CF、P 3.饲养水平:
第三节 动物能量需要的表示体系
2.维持净能(NEm)
(Net Energy for Maintenance)
基础代谢(BM) 随意活动
产脂净能(NEf)
3.生产净能(NEp)
(Net Energy for Production)
产奶净能(NEl) 增重净能(NEg) 产蛋、产毛、劳役、繁殖
(二)体增热(Heat Increment, HI)
第六章
[本章要点]
能量与动物营养
总能、可消化能、代谢能、净能、体增热的概念;
动物所需能量的主要来源;
饲料能量在动物体内的利用过程及其损失; 能量利用效率。
第一节
能量来源及能量单位
一、动物所需能量的来源与衡量单位
(一)能量的主要来源
(二)能量的衡量单位
二、饲料中的能量
(一)饲料总能和总能值的概念
代谢能值: 每单位重量饲料中的ME: GE-FE-UE-Eg ME(MJ/kg)=──────── 采食量 通常ME是指饲料的代谢能值
(二)表观代谢能与真代谢能
1.内源尿能(UeE):
尿中来自体内物质的代谢产物含的能量。
2.真代谢能(TME) : 矫正了代谢粪能和内源尿能的代谢能 GE-(FE-FmE)-(UE-UeE)-Eg TME(MJ/kg)=─────────── 采食量 3.表观代谢能(GE-FE-UE)/采食量
34.39: 每1g尿氮对应的能量
(六)影响ME的因素
DE、UE(猪2-3%、反刍4-5% )、Eg (占GE的6-8%)的影响因素。
四、净能
(一)净能(Net Energy, NE) 1.NE:动物维持生命活动和生产产品的能 量,即ME减去HI和微生物HF剩余的能量。 NE=ME-HI-HF=GE-FE-UE-Eg-HI-HF ME-(HI+HF) NE(MJ/Kg) =──────── 或 采食量 GE-FE-UE-Eg-HI-HF NE(MJ/Kg) =────────── 采食量
消化能值:每单位重量饲料中的DE:
食入总能(MJ)-粪能(MJ) 消化能(MJ/kg)= ───────────── 采食量(Kg) (表观消化能(Apparent Digestible Energy,ADE))
(二)真消化能 (True Digestible Energy,TDE)
矫正了FmE后的DE:
பைடு நூலகம்
损失?影响其损失的因素有哪些?
3.饲料能量在动物体内的转化过程?
实践中以千卡(大卡)、兆卡(热姆)表示:
1千卡(Kcal)=1000 卡( cal) 1兆卡(Mcal)=1000千卡(Kcal)
目前国际通用焦耳、千焦(耳)、兆焦(耳)表示:
1千焦耳(KJ)=1000 焦耳( J) 1兆焦耳(MJ)=1000千焦耳(KJ) 1卡(cal)=4.184焦耳(J)。
食入总能-(粪能-代谢粪能) TDE(MJ/kg)=─────────────── 采食量 1.未消化饲料 2.肠道微生物及其产物 3.消化道分泌物 4.消化道脱落细胞 粪代谢产物:
含能量为代谢粪能 (FmE)
粪能来源
TDE很难测,很少测,通常指表观消化能;
粪能损失与动物及饲料的性质有关:
哺乳幼畜FE<10%,猪20%,马40%; 反刍动物采食劣质粗饲料>60%。
三种主要能源物质的平均能值分别为:
碳水化合物
蛋 脂 白 质 肪
17.36 KJ/g
23.64 KJ/g 39.33 KJ/g。
(三)能值的测定
氧弹式热量计 (bomb calorimeter)
氧弹式热量计模式图
贝克曼温度计 电极 搅拌器 外筒 氧弹 内筒 坩埚
第二节 饲料能量在动物体内的转化*
脂 肪 蛋白质 碳水化合物
C 77 52 44
H 12 7 6
O 11 22 50
3.饲料的有效能:
饲料中可被动物利用的能量。 主要决定于其中的C、H含量,特别是C含 量。C、H含量高,有机物的化学潜能多。
(二)几种营养物质和饲料的总能值
(KJ/g·DM) 营养物质或饲料 能 值 营养物质或饲料 能 值
葡萄糖 蔗 糖 淀 粉 纤维素 牛 肉 猪 肉 酪蛋白
15.73 16.57 17.70 17.49 23.85 22.64 24.52
玉 米 燕 麦 三叶干草 秸 秆 植物油 猪 油
18.54 19.58 18.70 18.41 39.04 39.66
从上表可见:
脂肪的能值最高,是碳水化合物的2.25倍,蛋 白质介于脂肪与碳水化合物之间; 饲料中的能值受脂肪含量影响很大,脂肪含量越 高则能值越高; 总能值不能真实地反映饲料的能量营养价值。
代谢试验
日本
筑波国立畜产试验场
(五)氮校正代谢能
(N-corrected metabolizable energy, MEn)
根据氮在体内沉积来校正的ME。 主要用于家禽 公式: AMEn=AME-RN×34.39 TMEn=TME-RN×34.39
RN: Total nitrogen retained,用g表示,可正负或零
(脂类的额外能量效应)
饲料的种类、采食及反刍时间(min/kg·DM)
饲料种类 大麦秸秆 优质干牧草 牧草青贮 采食时间 41-58 27-31 31-58 反刍时间 94-133 55- 74 60- 83 44 36 合计时间 145-191 87-105 99-120 62 53
大麦秸和精饲料 60:40 18 40:60 17 20:80 16 0:100 21 人工干燥干草 8-18 粉碎大麦秸秆 15-18
一、饲料能量在动物体内的转化 二、消化能 三、代谢能 四、净 能
(一)饲料能量在动物体内的转化过程
饲料总能(GE)
粪能(FE) 消化能(DE) 尿能(UE) (反刍动物占DE3- 5%) 气体(CH4) (反刍动物占DE3-10%) 代谢能(ME) (生理有效能) 体增热 发酵热 净能(NE)
维持净能
(三)尿中的能量(Energy
in Urine)损失
1.主要是蛋白质代谢的能量损失:
含氮物不完全氧化,形成尿酸、尿素、肌酐等
随尿排出损失。
2.影响尿能的因素:
日粮蛋白质含量、能量蛋白比及AA平衡状况。
(四)可燃气体的能量损失
(energy in gaseous products of digestios)
1.可燃气体能的来源:
消化道微生物作用产生可燃气体,经肠
道和口腔排出。反刍:CH4;单胃可忽略。
2.反刍动物CH4产量:
与日粮性质、采食量有关,约占GE 3%-10%:
低质日粮产生CH4比例大;
采食量增加,CH4损失的比例减少; 维持时CH4损失占DE的8%,高水平饲养占6%-7%; 粗饲料细粉碎或制颗粒可降低CH4产量。
二、日粮能量水平对饲养实践的影响
(一)不能满足生产需要的情况
生产力下降,•饲料能量利用效率降低。动物日
渐消瘦,健康恶化。
(二)日粮能量水平过高的情况
脂肪沉积过多,繁殖性能下降,受胎率、泌乳
量下降,产蛋量下降;乳牛产后瘫痪、乳房炎
发病率提高。猪体脂沉积过多,肉品质下降。
复习思考题
一、名词解释: 1.饲料GE;2.DE;3.ME; 4.NE;5.HI; 6.能量总效率; 7.能量净效率(纯效率) 二、问答题: 1.动物体内有哪三大能源物质?哪种是动物最主要的能量 来源,哪种含能值最高,哪种被动物吸收后在体内氧化 供能不完全? 2.饲料在动物内消化利用过程中,能量主要以哪几种形式
一、消化能体系
二、代谢能体系
三、净能体系
四、能量价值的相对单位体系
(一)总的消化养分(Total
Digestible Nutrients)
TDN = DCP+2.25×DEE+DCF+DNFE (二)淀粉价体系
1kg淀粉在阉公牛体内沉积248g体脂肪。
第四节 饲料的能量效率
一、饲料的能量效率 二、日粮能量对饲养实践的影响
(二)几种营养物质和饲料中的总能值
(三)饲料能值的测定
一、动物所需能量的来源与衡量单位 (一)能量的主要来源
碳水化合物、脂肪和蛋白质 (三大能源物质)
当能量供给不足时,动用体内的贮备能源物质糖 原、体脂肪。严重能量供给不足时,体蛋白也可 被分解供能。
(二)能量的衡量单位
曾以“卡(calorie)”表示 1g水从14.5℃上升到15.5℃需要的热量为1卡。
二、饲料中的能量
(一)饲料的总能和总能值
1.饲料的总能(gross energy, GE) :
饲料中有机物经完全燃烧(或体内氧化)生成
H2O、CO2 和其他气体时,释放的全部能量;
与CHO、CP、EE含量有关;
与C、H、O、N有关。
2.饲料的总能值: 每单位重量饲料中的总能。
三大有机营养物的C、H、O含量
1.概念: 饥饿动物采食后数小时内的产热量高于 饥饿时的代谢产热---HI; 食后体增热、 体增热、 食物的特殊动力作用、 食物生热效应、 热增耗。
2.体增热的产生:
(1)主要来自营养物质代谢:
约80%来自内脏,主要是肝脏物质代谢过 程中的损失。