鸡饲料配方设计技术(I)--鸡饲料营养原理

牧童

第1章 鸡饲料营养原理

动物为维持生命及生长发育、繁殖和生产需要，每天必须采食一定数量的饲料。饲料中含有动物需要的各种养分，包括能量、蛋白质、碳水化合物、粗脂肪，矿物质，维生素和水等。要提高动物生产和饲料转化效率，必须了解饲料养分对动物生存，繁衍和生产所起的作用。 饲料配方是否能达到设计目标的关键在于：①对动物营养需要量的认识是否准确；②对饲料原料的有效养分含量或生物学效价掌握的准确程度；③对配合饲料加工贮藏过程中养分损失的准确预测。所以这些研究是营养学，饲料学和配方师的首要目标。

第1节 饲料的养分

对动物通过采食、消化、吸收等生理活动用饲料养分满足动物自身营养需要的机理，以及人类对动物所需养分和饲料所含养分的认识过程，是由粗到细，由简到繁。从动物本身看，随动物种类、性别、年龄、生理状态、和生产性能的不同，所需养分的种类和数量也有变化。 1经典的饲料养分

饲料所供给的养分以能量为主，因此以家畜利用能量的方式來区分化学能 (chemieal energy) 的方法，將是评估饲料分析的有效指标。由于实验室化学分析方法较易实施且可重复性高,所以一般用化学分析法研究饲料所含养分的种类和数量。经典的常规化学分析测定表明, 饲料中含有蛋白质、碳水化合物、粗脂肪、矿物质、维生素、水六大部分,见图1。这些成分可分为能源物质、组织物质和活性物质三类。

饲料中的不同养分在动物体内的营养作用不同。能源物质为动物提供能量，主要成分是碳水化合物和脂肪。组织物质构成动物机体各种组织，蛋白质、脂肪、矿物质和水分是基本的组织物质。活性物质是对动物体内新陈代谢过程起调节作用的物质，维生素、微量元素和某些脂肪酸即属于活性物质。这些物质在饲料中比例很小，但其功用十分重要，尤其在封闭圈养条件下动物无法自由活动,无法自己寻找到所需养分,所以无论缺少哪一种活性物质，动物都会发生疾病或生长受阻。 (1)粗蛋白质（crude protein)。一般用饲料中含氮化合物中的总氮量乘以6.25的积来表示。因蛋白质中含氮约16%，因此将饲料的含氮量乘以6.25即被视为其蛋白质的含量。但饲料中含氮化合物并非全部以蛋白质形态存在，不同品种的饲料含氮物中还含有不等量的氨基酸、酰胺（amied）、含氮有机碱类及氨化物等，因此，这种方法测出的蛋白质含量只是一个近似值。常用凯氏法测定，市售仪器品种繁多，原理概同，皆以农硫酸加催化剂水解饲料样品，使形成硫酸氨，再与碱反应生成氨，然后导入定量的酸标准液中滴定，间接算出氮的含量，再乘以系数即得，我国国家标准也采用这种方法。 (2)粗脂肪（crude fat,ether extracts）是饲料中可溶于无水乙醚的一组成分，所以又称为醚浸出物。粗脂肪中除包括脂肪外，还含有部分有机酸、蜡质、色素和类脂质。因为测定的醚浸提物中，除真脂肪外，还含有其他溶于乙醚的有机物质，例如叶绿素，胡萝卜素，脂溶性维生素等。常规饲料分析采用索氏（Soxhlet）脂肪提取器测定。近年来这种仪器改进很大，但主要部件还是冷凝管、回流浸提器（或淋式浸提器）和接受瓶三部分组成。也有将样品称于滤纸筒或滤经纸包内，放入浸提管加入无水乙醚浸泡并加温热回流抽提。浸提时间依饲料性质而定。原理是测定样本浸提前后重量之差，视为粗脂肪含量。 (3)粗灰分（crude ash）是样品在550～600℃下灼烧至恒重后的残余物。其中除饲料自身所含各种常量元素、微量的氧化物外，还残留有少量氯化物及碳酸盐。此外在饲料中的无机物并非全部来自饲料自身，它混杂的砂石、尘灰也都包括在内。因此“粗灰分”不能反映饲料中的矿物质或微量元素的含量与质量，通常作为限制性指标加以控制。 粗灰分（％）＝100×灰分重（克）/饲料样本重（克） (4)粗纤维（xrude fiber）是饲料有机物中不溶于稀酸、稀碱、乙醇、乙醚的无灰残留物的总称。其中有植物性纤维素、半纤维素、木质素、果胶以及动物性的甲壳素（chi tin）等。测定时前后用1.25%的稀硫酸和1.25%氢氧化钠热溶液将样品分别先后各煮沸30分钟，再用乙醚、乙醇冲洗残渣，除去残脂，烘干称重，再灼烧，从减重中即得粗纤维含量。 木质素是一种芳香族化合物，不能被家畜家禽消化；木质素常与纤维素和半纤维素结合一起，阻止酶与其它营养物质接触，从而降低其它养分的消化率。纤维素、半纤维素均为纤维，都是比较复杂的多糖类化合物，可部分地被动物体内的微生物酵解而消化利用，但是消化率低于淀粉、蛋白质、脂肪等。动物性饲料原料一般不含粗纤维。有时在动物性饲料中出现的粗纤维多系混杂物含有少量甲壳质所致。 在传统的饲料分析制度中，把干物质区分为粗蛋白、粗纤维、无氮抽出物(NFE)、乙醚抽出物(粗脂肪)及灰分。粗纤维和NFE代表植物的碳水化合物部份。粗纤维过去是打算作为估计饲料中不可消化的部份。NFE是打算作为代表碳水化合物容易消化的部份。不幸的是一般传统分析无法依营养价值把碳水化合物分开。 (5)无氮浸出物（nitrogen free extract）以各种饲料中各常规养分的百分含量之和为100，减去水分、粗蛋白质、粗脂肪、粗纤维、粗灰分百分含量后的余数即视为无氮浸出物。又称可溶性无氮化合物。一般在常规饲料分析法中不直接单独测定，而是通过计算求出。无氮浸出物不是单一化学物质，其中还包括有单糖、双糖、无碳糖、淀粉及部分可溶性木质素、半纤维素等。溶于水和稀酸，易消化。主要成分是单糖(葡萄糖)、双糖(乳糖、蔗芽糖)及多糖(淀粉、糊精)。 无氮浸出物计算值受许多因素影响，特别是在测定各项常规饲料成分时的系统误差及样品水分含量变异等都直接影响无氮浸出物计算值。因此在实际计算或应用这一参数时应根据其资料来源、测试环境条件等对数据的有意义性作出客观评价。 (6)水分（moisture）是饲料样品在100～105℃下烘至恒重所失去的重量，常用百分含量表示。饲料在100～105℃烘至恒重所失去的重量,定义为该饲料的水分含量。 水在饲料中有两种存在状态,一是游离水，二是结合水。同种饲料中水分含量高低主要取决于游离水变化。不同饲料中水分含量不等，风干饲料一般含水分12％左右。饲料中含水分高时易发热、发霉或变质，所以含水量是影响饲料质量的重要因素，直接影响饲料贮藏期限。动物体内也含水分,含水量随家畜种类、体况和年龄而异。幼年家畜含水多，越胖含水越少。例如出壳雏鸡含水分85％左右，42周龄时含水55％。 (7)干物质（dry matter）是从饲料样品中扣除水分后的重量，常用百分含量表示,也可用每千克含多少克（g/Kg）表示。 在评价饲料的养分含量以及设计饲料配方时，需要把水分扣除才能有个统一的处理标准。尤其是青贮饲料和青绿饲料等含水分量极不稳定的饲料原料，在干物质基准上评价和分析其养分含量才方便使用。 2 饲料养分的细分 养分是指具有营养作用的化学物质，如蛋白质、碳水化合物、矿物质、维生素、水，等。随着分析手段和试验方法的发展，人类对动物营养需要的认识越来越深刻，不仅认识的动物所需养分的种类越来越多，而且对各种养分需要量的认识越来越精确。目前人类已认识到家畜必须的养分种类已多达50余种，见表1。 表1 动物所需养分的种类

养分	复胃	单胃	维生素	复胃	单胃	矿物质	复胃	单胃
能量	+	+	A	+	+	钙	+	+
亚油酸	_	+	D2	+	+	磷	+	+
蛋白质	+	+	D3	+	+	有效磷	_	+
精氨酸	_	+_	E	+	+	钠	+	+
组氨酸	_	+	K	+	+	氯	+	+
异亮氨酸	_	+	核黄素	_	+	镁	+	+
亮氨酸	_	+	硫氨素	_	+	钾	+	+
赖氨酸	_	+	泛酸	_	+	硫	+	+
蛋氨酸	_	+	烟酸	_	+	铁	+	+
胱氨酸	_	+	胆碱	_	+	铜	+	+
苯丙氨酸	_	+	吡哆醇	_	+	锰	+	+
酪氨酸	_	+	生物素	_	+	锌	+	+
色氨酸	_	+	叶酸	_	+	钴	+	+
苏氨酸	_	+	B12	+	+	碘	+	+
甘氨酸	_	+_				硒	+	+
丝氨酸	_	+_				镍	+	+
缬氨酸		鸡+				锡	+	+
说明：注有 + - 的精氨酸、甘氨酸和丝氨酸是半必需氨基酸，有些条件下动物自身合成的速度不能满足最大生长的需要，而需要日粮中供给。

3鸡对饲料养分的消化吸收 3.1 鸡对饲料的消化 饲料中养分在被动物利用前必须经消化过程。禽类没牙齿，靠喙采食饲料，喙也能撕碎大块食物。饲料与口腔内的唾液混合，吞入食管膨大部——嗉囊中贮存并将饲料湿润和软化，再进入腺胃。食物在腺胃停留时间很短，消化作用不强。禽类的肌胃壁肌肉坚厚，可对饲料进行机械性磨碎，肌胃内的砂粒更有助于饲料的磨碎和消化。禽类肠道较短，饲料在肠道中停留时间不长，所以酶的消化和微生物的发酵消化都比猪弱。未消化的食物残渣和尿液，通过泄殖腔排出。 在消化过程中,大分子物质如蛋白质、脂肪和碳水化合物，以化学方法包括将一分子水加入化学键中使大分子水解成简单成分；水解为消化作用的基本方式，而需要肠道中各种消化酶帮助来完成消化作用。 鸡消化饲料的主要部位是小肠；淀粉消化起自口腔，而后为嗉囊，在小肠完成消化作用，淀料消化的终产物葡萄糖在小肠吸收；双醣、麦芽糖和蔗糖在小肠中消化成单糖。脂肪也在小肠中消化，但脂肪的消化需要由肝脏产生而储存在胆囊的胆盐存在方可进行，当食物进入肠道便刺激胆囊释放胆汁。胰脂肪酶能将三甘油脂消化成脂肪酸和单甘油脂，再与胆盐交互作用以形成微小分子(微胶粒)能将脂肪消化产物溶解以被吸收。 蛋白质消化所需的酶较其他养分需要的多，因水解蛋白质分子中的每一种特殊键结都需要一种特殊的酶来作用，所有消化蛋白质的酶的作用，首先便是将蛋白质分子分解成称为肽的小分子，而后再分解成氨基酸，便能被动物吸收。 维生素和矿物质一般不需消化，虽然维生素中有些化学键在饲料消化过程中被解散。消化产物在小肠吸收，经由特殊转运系统自肠细胞膜穿过，将消化后的养分快速而完全吸收。 3.2细菌的消化作用 食物通过鸡的消化系统十分迅速，而微生物消化作用只发生在盲肠，盲肠内有许多细菌能消化纤维素、其他复杂碳水化物和食物，但进入盲肠而进行消化作用的食物数量很少，仅为全部消耗食物量的小部分，对家禽来说盲肠中的消化作用不很重要。 3.3 消化后营养物质的吸收 饲料中营养物质在动物消化道内经物理的、化学的、微生物的消化后，经消化道上皮细胞进入血液或淋巴的过程称为吸收。动物营养学上把消化吸收了的营养物质视为可消化营养物质。 各种动物口腔和食道内均不吸收营养物质。非反刍动物的胃可吸收少量葡萄糖、小肽和水。各种动物吸收营养物质的主要场所在小肠。鸡吸收消化产物-—单糖、氨基酸和脂肪酸的主部位在小肠后段的空肠和回肠。反刍动物不同于非反刍动物的是瘤胃可吸收氨和挥发性脂肪酸，其余三个胃主要是吸收水和无机盐。 高等动物可消化营养物质的吸收机制有胞饮吸收,被动吸收和主动吸收三种方式主动吸收形式是高等动物吸收营养物质的主要方式。 4动物的消化力与饲料的可消化性 饲料被动物消化的性质或程度称为饲料的可消化性；动物消化饲料中营养物质的能力称为动物的消化力。饲料的可消化性和动物的消化力是营养物质消化过程不可分割的两个方面。消化率是衡量饲料养分的可消化性和动物消化力这两个方面的统一指标，它是饲料中可消化养分占食入饲料养分的百分率。 有许多因素可影响饲料养分的有效性，大致有动物（包括动物的遗传性能、性别、年龄、生理状态）、饲料（包括饲料种类、化学成分和饲料中的抗营养物质等）和饲养管理（包括动物环境、饲料加工、饲养水平等）三个方面。 5水分在饲料生产上的重要性 动物体获取水的来源有饮水、饲料水、和代谢水。 (1)饲料中的水可提高饲料转化率和动物生长速度。让家禽自己选择时，家禽会选择加水饲料，因为加水饲料的适口性更好。即使调整过水分的饲料，家禽仍喜爱采食其中较湿的饲料。在家禽生长竞争中，饲喂加水饲料的家禽生长更快。 (2)增加搅拌机中物料的水分可增加颗粒稳定性，减少制粒机能耗，从而提高颗粒质量，降低饲料厂费用。这就让饲料厂家考虑在饲料加工过程中添加足量水分。 (3)饲料加工中物料的水分高低影响颗粒饲料中的淀粉糊化。高水分颗粒饲料的稳定性和糊化度都好于低水分的同一饲料，这对３至６周生长期肉鸡的影响最显著。颗粒饲料所得的活体增重和饲料效率显著高于粉料。高水分处理并添加表面活性剂／水使得养分稀释，校正后的饲料效率表明，高水分制粒组得到的饲料效率显著高于其他处理组。对此一个可能的解释是，饲喂高水分颗粒饲料的肉鸡能更好地将饲料能量用于生长（生产量），而不是用于摄食（维持能量）。肉鸡在采食稳定性好的完整颗粒时所消耗的能量，比采食稳定性差且含粉量高的颗粒饲料要低。添加水分不影响死亡率；但制粒组的死亡率明显高于粉料组。 (4)有人研究过加水、制粒、颗粒质量、养分浓度及肉鸡生长的关系。将试验处理的颗粒质量与对照处理相比时，添加水分明显提高颗粒稳定度，降低含粉量,提高制粒机产量，并显著改善颗粒质量,而肉鸡生长不受加水类型的影响。 不需担心饲料发霉，因为颗粒饲料的含水量不超过16%。镰刀菌（Fusarium ）、曲霉（Aspergillus　）和青霉（Penicillium）产生的真菌毒素对家禽都有不利影响，但这些真菌需要的最低含水量为19%～25%(Trigo-Stockli 和 Herrman, MF-2061)，尽管营养师不会接受这样的含水量。 (5)肉鸡饲料通常都含高比例谷物，所以有很多淀粉。在加热和用水的加工条件下，淀粉会糊化并将粉碎的饲料粘结在一起。Hoover (1995)提出淀粉糊化的定义，是一种有序/无序的相变，包括水扩散成微粒、水合膨胀、吸热、晶体丧失、直链淀粉解离。解离的直链淀粉立即形成双螺旋，可相互聚集（氢键）而形成半晶体区。Lund(1984)推测，当糊化淀粉冷却时，分散的间质形成一种凝胶或糊状体，可起到黏附或粘合剂的作用,此外还可能影响肉鸡生产表现,不过关于日粮中的糊化淀粉对颗粒质量和肉鸡生产表现的影响,报道结果不一致. [ 本帖最后由 牧童 于 2007-6-25 23:52 编辑 ]

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第2节 能量、碳水化合物与脂肪 任何生命活动都是在能量支持下进行的。一般认为，每天每只动物采食的能量相对稳定。饲粮中的能量浓度低时采食量增加，能量浓度高时采食量减少，这就是动物“为能而食”的理论。不过动物调节每天能量采食量的能力并不精确。例如蛋鸡，饲料能量浓度高时会采食较多能量，导致体脂肪增加，影响产蛋性能。更重要的是，动物调节每天能量采食量的能力有限。当饲料中能量浓度过低时，虽然动物会尽量增加采食量以企图摄取足够能量，但由于消化道容积有限，动物消化能力也有限，所以仍有可能得不到足够能量。这就会导致动物分解体组织以满足生存或生产需要，久之会降低生产性能和机体健康水平。 所以一般认为，饲料中能量浓度只能在一定范围内变化，否则会影响动物生产性能和健康水平。例如蛋鸡配合饲料中，代谢能含量在11.08～12.13兆焦/千克范围内变化时，每日能量采食量大致不变；10.8 兆焦/千克时已略显影响；低于10.8兆焦/千克时就显著降低每天的代谢能采食量。 1能量的度量单位 在动物营养学范畴，1984年前用“卡（Cal）”为单位表示能量，以后按我国国家标准规定，统一改用“焦(J)”（或焦耳）为单位表示。焦与卡的换算关系为： 1cal＝4.184 J；1Kcal＝4.184KJ；1Mcal＝4.184MJ 1J ＝ 0.2388 Cal;1KJ＝1000J;1MJ＝1000KJ 卡(cal)是指在101.325千帕（KPa）的恒定压力下，将1克无空气的水从14.5℃ 加热到15.5℃ 所需的热量。准确的全称应为克卡（gram-calorie）。各种能（energy）的形式都可转变成热能，所以过去营养学者都习惯用热单位来表示能的量。“卡”，英文缩写成“cal”，1000卡称为1千卡（kilo calorie），缩写成kcal，1000千卡称为1兆卡（maga calorie）。 焦耳（joule）是指1千克质量的物体在力的方向上移动1米所作的功。换言之即用1“牛顿”的力把1千克质量的物体在力的方向上移动1米所需能量。简称为“焦”。1牛顿（Ｎ）是加在质量为1千克的物体上使之产生1米/秒2加速度的力。 2总能 (1)总能（gross energy）是指饲料在加压氧弹中完全燃烧时所释放的总热量。 (2)能量的估计。总能(兆焦/千克)＝{粗蛋白质含量(克/千克)×23.85＋粗脂肪含量(克/千克)×39.33＋[干物质含量(克/千克)-粗蛋白质含量(克/千克)-粗脂肪含量(克/千克)-粗灰分含量(克/千克)]×17.57}÷1000 饲料中含有的能量并非都能被动物利用。有些能量随粪便、尿液、呼吸和体表散热过程而损失。 3消化能 粪中所含的能量叫粪能。消化能（digestible energy）是指从动物食入饲料的总发热量中减去从粪中排出的总发热量的差值。是一种评价有效能值的初级指标，又称粗能（crude energy）。 消化能＝总能－粪能 用常规消化试验所测得的粪能中既包含饲料中未消化物的能量，同时也包括消化道脱落物、肠道内分泌物和肠液微生物等所含能量。因而所测得的消化能又称为表观消化能（apparent digestible energy），比真消化能（ture digestible energy）值低。家禽的粪尿通过泄殖腔同时排出，很难把粪单独分离出来测定，所以在设计家禽饲料配方时一般不使用消化能。 4代谢能 (1)饲料中的总能减去粪能和尿能（反刍动物和马等还要减去甲烷能）后的能值，叫代谢能（metabizable energy）。通常对甲烷能、代谢性粪能、内源性尿能忽略不计，所以又称为表观代谢能（apparent metabolizable energy），表观代谢能加代谢性粪能及内源性尿能则成为真代谢能（true metabolizable energy），有种种测定方案，可更进一步地反映饲料的生理能值。通常如没加注解的代谢能值即为表观代谢能。用常规方法测定猪饲料中的表观代谢能值时须粪、尿严格分离，分别测定，但对禽类则一般不作分别测定。  (2)代谢能的估计。实践中可据下列回归公式估计有关饲料的代谢能(山西配合饲料资源成分及营养价值表,山西人民出版社,2002)： 能量饲料ME= 4.184×(-0.036 337X1+0.091 893X2 –0.062 025X3 + 0.047 236 X4-0.085 197) (R2=0.81) 动物性饲料ME=4.184×(0.029 266X1 + 0.085 202X2+ 0.096 512) (R2=0.91) 植物性蛋白饲料ME=4.184×(0.042 431X1 +0.080 297X2 –0.038 323X3 + 0.041 593X4-0.671 555) (R2=0.66) 青绿饲料ME=4.184×(0.016 889X1 +0.024 867X2 – 0.004 568X3 + 0.018 602X4 +0.009 494) (R2=0.95) 上述公式中，ME是代谢能（兆焦/KG）；X1、X2、X3和X4分别代表粗蛋白质、粗脂肪，粗纤维、和无淡浸出物的百分含量。 5净能 净能（net energy）是饲料的代谢能减去热增耗（反刍动物还要减去发酵热）后的能值。热增耗(HI)主要由消化道微生物发酵热耗和营养素新陈代谢所需热增耗两大部分组成，是动物机体内食入饲料后不可避免的损耗。净能一般根据消化能或代谢能计算。用于奶牛者为产奶净能(NEI)，用于肉牛者为增重净能(NEG)，用于维持者为维持净能(NEm)。 为使读者了解各种能量间的数量关系，这里给出产蛋鸡摄入 1千克饲料中的能量在不同阶段消耗的量。在 1千克含有4000千卡能量的饲料中，有2900千卡可被母鸡用于代谢，约2300千卡能量用于维持、产蛋和组织生长（后二者是净能）。这个数量关系可用图2表示。 6碳水化合物 碳水化合物与粗脂肪是为家畜提供能量的主要养分，但它们对动物的营养作用不仅仅限于提供能量。 6.1碳水化合物的概念 碳水化合物在常规营养分析中包括粗纤维和无氮浸出物（或称可溶性碳水化合物）两种组分。粗纤维中的木质素并非碳水化合物，只因它与纤维素和半纤维素共同作为植物细胞壁的结构物质，才把它列为碳水化合物。 粗纤维并未完全涵盖细胞壁的每一种成份(木质素、纤维素、半纤维素)，而这些成份是饲料中较不易消化的部份；粗纤维大部份是可消化的，而一般分析方法并没把可消化的纤维素、半纤维素与不可消化的木质素作一适当的剖分。 Van Soest以洗涤剂系统把饲料分析发展成为可将植物分离出不同的重要营养部份，洗剂是用於溶解蛋白、脂肪及碳水化合物。这种中性洗剂溶解物是饲料中可消化高的部份，包括蛋白质、脂肪、碳水化合物、非蛋白氮、淀粉、糖、胶质及可溶的矿物质等。饲料在中性洗剂无法溶解的部份称之为中性洗剂纤维(NDF)。NDF可估计细胞壁的量；包括木质素、纤维素、半纤维素。酸性洗剂可溶解半纤维素(较易於消化)而残留木质素(不被消化)及纤维素，而这些残留称之为酸性洗剂纤维(ADF)。ADF可再分离测定木质素的含量。 可利用这种洗涤过程把饲料干物质分离为可消化和不可消化的成份。NDF比ADF对饲料摄食量有较密切的关系，因为NDF包括所有的纤维成份，会占据消化道而且消化缓慢。ADF较适於作为反刍料的消化率指标，因为ADF含有的木质素比例较高，而木质素为不可消化的纤维部份。NDF的量永远比ADF高，因为NDF包括有半纤维素，而ADF则无。 6.2碳水化合物的来源 碳水化合物来源广、在植物饲料中含量多，是动物饲料的主要组成部分。淀粉主要存在于禾本科植物子实、块根和块茎类饲料原料中，约占碳水化合物总量的60％～70％；纤维素通常与半纤维素和木质素等结合在一起，构成植物细胞壁，主要存在于植物子实饲料的皮壳和茎、叶等秸秆类粗饲料中。植物在生长初期幼嫩阶段由纤维素组成，随着植物逐渐成熟细胞壁逐渐木质化，木质素含量逐渐增多。 6.3碳水化合物的营养 碳水化合物是动物的主要能量来源；是形成体脂的重要原料,脂肪贮于体内，可作为能量贮备物质；为动物体内合成非必须氨基酸提供碳架；是动物体组织的构成物质；碳水化合物还是泌乳家畜合成乳糖和乳脂的原料。无淡浸出物特别是糖和淀粉，主要功能是提供能源，多余部分转化为脂肪。 在鸡等非反刍动物，无氮浸出物（或称可溶性碳水化合物）是在消化道前段（口腔到回肠末端）消化、吸收；禽类唾液分泌量少，α-淀粉酶的作用甚微，产蛋鸡嗉囔中可出现淀粉酶的消化作用，但因饲料粒度限制，消化不具明显营养意义；饲料在十二指肠与胰液、肠液、胆汁混合，主要在十二指肠消化并以单糖形式经载体主动转运通过小肠壁吸收；随食糜向回肠移动，吸收率逐渐下降；禽类消化道中不含乳糖酶，不能消化吸收乳糖，饲粮中乳糖水平过高可能导致禽类腹泻；鸡肠道内没有纤维素酶，所以不能消化粗纤维中的纤维素和半纤维素。 由于粗纤维吸水性强，进入消化道吸水后体积膨大，使家畜有饱感。粗纤维对鸡的主要功能是填充胃肠，促进肠道蠕动和粪便排泄。粗纤维增加能量消耗，使饲料营养价值降低。日粮中粗纤维含量(X)与日粮消化率(Y)有如下关系(相关系数为-0.91): Ｙ＝86.90－3.622Ｘ 木质素过多时会引起便秘。所以即使反刍动物，日粮中的粗纤维也应控制在一定范围内，尤其高产动物和幼年动物。 7粗脂肪 （1）脂肪是重要营养物质。油脂是供给动物必需脂肪酸的基本原料；植物油、鱼油等富含动物所需的必需脂肪酸，是动物必需脂肪酸的最好来源；动物体组织的生长和修复、尤其是幼年动物生长，都需要从饲料中摄取脂肪；粗脂肪是形成激素的原料。鸡体中的胆固醇通过紫外线作用能形成维生素Ｄ，雌素酮、雄素酮等性激素也是由胆固醇合成的。产蛋母鸡日粮中，应含2%左右的亚油酸。如果必需脂肪酸供应不足，会降低公鸡授精能力及母鸡的产蛋率和孵化率。 (2)饲料中脂溶性维生素A、D、E、K及胡萝卜素等被动物采食后，必需先溶解于脂肪才能被吸收、运输、和利用，饲料中缺少脂肪会导致脂溶性维生素代谢障碍。试验证明，当鸡的日粮含4％粗 脂肪时，饲料中的胡萝卜素被吸收60％，而日粮仅含0．07％粗脂肪时，胡萝卜素被吸收20％。 (3)脂肪是形成蛋的原料。在家禽，日粮脂肪酸组成能影响其体脂肪和产品中脂肪的组成。因为植物性（或动物性的）饲料中的脂肪在动物体小肠内消化吸收后，直接沉积于动物体脂肪组织中。例如蛋黄中脂肪酸的组成模式与饲料中脂肪酸的组成模式相似。单胃动物如肉鸡、猪、马等对脂肪酸不能进行氢化作用，体脂品质受日粮中脂肪性质的影响，日粮中不饱和脂肪酸多时，体脂会变软。粗脂肪占鸡蛋重量的10%，占蛋内成分1.2%。 (4)脂肪是构成动物体组织的重要组成部分,对动物体有保护作用。皮下脂肪不仅能隔热保体温，而且使皮肤有一定弹性；体内器官周围的脂肪因具有弹性所以对器官有保护作用；肠壁周围的脂肪还有润滑作用。 (5)脂肪是供给动物能量和动物贮藏能量的最好形式。因为脂肪在动物体内占体积小而含热能高，脂肪在动物体内代谢所产生的热量是同一重量的碳水化合物所产热能的2.25倍；动物采食脂肪后体增热小，所以夏季炎热时在饲料中添加适量脂肪可降低食后体增热，减少应激。 (6)脂肪的额外能量效应。添加高水平脂肪时，日粮有效能值大于各原料单项有效能值的和，这种现象称为脂肪的额外热能效应。这是因为添加高水平脂肪时，日粮在肠道的停留时间明显增加，有利于饲料完全消化和各种养分的充分吸收。 （7）在设计饲料配方时考虑粗脂肪。饲料中不饱和脂肪酸多时易氧化发霉,不过有时必须在饲料中额外添加脂肪才能达到饲养标准规定的能值，例如肉鸡等配合饲料。脂肪酸可直接在体内沉积，减少了通过日粮粗蛋白和碳水化合物沉积脂肪酸的能量消耗。所以在饲料中额外添加脂肪后肝脏内脂肪酸合成减少，蛋黄和蛋重增加，这在高温环境下特别有用，当采食量降低时，在饲料中额外添加脂肪可维持蛋的形成，减少食后体增热。 8必需脂肪酸 过去认为亚油酸，亚麻酸，和花生四烯酸是动物不可缺少的养分，而又不能在体内合成，所以必需从饲料供给。因此这三种不饱和脂肪酸是必需脂肪酸。不过近年研究表明,亚麻酸及花生油酸在动物体内均可经亚油酸合成，所以，亚油酸是一种最主要的必需脂肪酸，甚至可能是唯一的必需脂肪酸。 必需脂肪酸除具备粗脂肪一般营养作用外,还有以下功能。 (1)参与磷脂合成，并以磷脂形式出现于线粒体和细胞膜中。当动物缺乏必需脂肪酸时，皮肤细胞对水的通透性增加，毛细血管的脆性和通透性增高，从而导致因水代谢紊乱引起的水肿和皮肤病变。 (2)必需脂肪酸与类脂代谢有密切关系，并对胆固醇的代谢很重要。胆固醇必需与必需脂肪酸结合，才能在体内转运，进行正常代谢。如果缺乏必需脂肪酸，胆固醇将与一些饱和脂肪酸结合，不能在体内正常运输，从而影响正常代谢。 (3) 必需脂肪酸可作为体内合成前列腺素的原料。前列腺素可控制脂肪组织中甘油三酯的水解过程。 (4) 必需脂肪酸影响动物精子形成。日粮中长期缺乏必需脂肪酸时，可降低动物繁殖力，引起雄性动物不孕或母畜授乳障碍。在鸟类如鸡、鸽、孔雀、驼鸟、环颈雉等，必须脂肪酸更重要。 9日粮能量与设计能量的差异 饲料原料中能量的测定,是将动物放置在标准环境中,测量某种原料释放出的总能量,减去一定数值为消化能或代谢能,测量前全面分析动物所吃的饲料各种营养成份,在已知其他营养成份含量满足正常代谢要求的前提下,所得到的数值。 但是实际上原料当中的能量部分常不能被充分利用,例如能量高时一部分被储藏在体内,造成浪费；蛋白质高时一部分蛋白质被脱掉氨基排出体外,造成浪费；饲料成份变异系数不达标；其他原因影响到能量物质的吸收和利用(如粗纤维含量,动物代谢过程中体内的酸碱和电解质平衡等)。 所以经常出现某些情况，尽管配方中我们设计的能量够了，蛋动物还是表现为能量摄食不足。动物体内代谢所需能量不足常见表现：在肉鸡或猪，骨架长起来，但体重少：采食量偏大：均匀度不好：猪不睡眠，四处走动，毛长且粗。在蛋鸡，采食量增加，产蛋率较低，高峰维持时间缩短，均匀度不好控制。

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第3节 蛋白质与氨基酸 1蛋白质的营养作用 蛋白质是生命的基础，是动物一切生命活动和生产活动不可缺少的物质，它在动物体内的特有功能是其他任何物质不能取代和转化的。蛋白质是组成机体的结构物质(细胞组成)，是体内代谢活性物质(激素、酶、免疫抗体)的主要成分，是组织更新、修补的原料。蛋白质还可以象碳水化合物、脂肪一样作为动物的能源物质。但碳水化合物和脂肪却不能代替蛋白质，所以在动物饲养中蛋白质既重要又最易缺少。在动物生产上，蛋白质的质和量直接关系到动物生命、生长、发育、繁殖和生产，因此饲料中供应足够质和量的蛋白质对动物生活和生产有重要作用。 2动物对蛋白质的需要量 从析因法考虑，动物对蛋白质的需要可以分解为维持需要和生产需要两部分。不同动物对蛋白质的需要量不同。动物对蛋白质的需要量随物种、品种、生长发育阶段、生理状况、生产性能、产品品质等而变化。环境温度过高或过低时也影响动物的蛋白质和氨基酸需要量。 为保持营养平衡，在设计饲料配方时必须根据能量水平调整蛋白质和氨基酸水平，各种氨基酸占粗蛋白质的比例应保持不变，这在白来航鸡和产蛋火鸡特别合适。蛋白质供给过剩不仅浪费，而且因需消化分解和排出它们而加重肝和肾的负担，严重时会导致肝脏结构和功能损伤，最终导致机体蛋白质重毒，即酸毒症。所以一般饲养标准都规定相应动物的蛋白质需要量。 3蛋白能量比 3.1蛋白能量比的概念 蛋白能量比是动物饲养实践中为衡量动物配合饲料营养平衡水平而定义的一个重要参数,是单位重量的配合饲料中蛋白质克数与代谢能的兆卡数(或兆焦数)之比,即: 蛋白能量比 = 粗蛋白质(CP,克/千克)/代谢能(ME,或其它形态的能,兆卡/千克或兆焦/千克) 蛋白能量比就是配合饲料中每兆卡有效能所对应的粗蛋白克数。蛋白能量比值越大，表明饲料中蛋白质浓度越高。 3.2蛋白能量比的意义 日粮蛋白与能量水平有一定组合效应。只要日粮蛋白能量比保持在一定范围内,动物就可通过调节采食量而保持其生产性能。要保持蛋白质和能量的营养平衡,动物才能正常生活和生产。 肉用动物的胴体品质受蛋白能量比影响。蛋白能量比过低时,动物肥胖,胴体脂肪含量升高。肉鸡胴体脂肪含量和腹脂肪随蛋白质的升高而降低,随能量的升高而升高。 3.3 最佳蛋白能量比 不同动物的最佳蛋白:能量比不同。在设计饲料配方时应考虑动物物种、品种、生长阶段、生理状况、饲养管理条件和生产目的等。 (1) 生长阶段。一般认为,幼年鸡的蛋白能量比高，随日龄增加，所需的蛋白能量比逐渐降低。 (2)生理状况。不同生理状况的鸡所需的最佳蛋白能量比也不同。例如种公鸡，配种期与休闲期的需要不同。 (3)物种。陈晖等（2000）报道闽农白羽半番鸭1～3周龄和4～8周龄两阶段日粮适宜的蛋能比水平，以阶段总增重、总耗料,料重比和10周龄的屠宰率、胴体瘦肉率和脂肪率为指标，l～3周龄日粮适宜蛋能比为15.65克/兆焦；4～8周龄日粮适宜蛋能比为 12.59克/兆焦。而蛋鸡的最佳蛋白能量比范围是13.86～14.82(克/兆焦)。 (4) 环境温度。一般认为在炎热或寒冷季节可适当增加或降低蛋白能量比5%～10%。例如肉仔鸡，在温暖季节（环境温度23～26℃）蛋白能量比应适当增加。在凉爽季节（环境温度13～19℃）蛋白能量比应降低5％～10％。 3.4 饲料配方设计中蛋白能量比的选择 根据上面的讨论，蛋白能量比的选择首先是确定饲养对象所属的品种；其次是确定饲喂对象的生长阶段、体重以及生理阶段；第三是确定饲喂动物的生产目的，是产蛋、肉鸡还是种鸡；第四是确定动物所处环境条件；第五是结合现有饲料原料和经济效益，确定在此时所需的最适宜的蛋白能量比。 生产实践中因受生产成本影响，执行标准中的能量常与饲养标准有一定差异，一般就以蛋白能量比及氨基酸能量比进行折算，例如肉鸡后期的蛋白能量比要求14.5，则设定能值为13．40MJ/Kg时，蛋白质水平为19.41％。而当能值为12.70MJ/Kg时，饲料蛋白质则应为18.38％。氨基酸的数值可同样折算。利用“蛋白能量比”、 “氨基酸能量比”等参数，在降低日粮能量水平时相应降低蛋白质和氨基酸等养分的水平，动物可通过增加采食量而不降低生产性能,但饲料效率降低。 4蛋白质消化率 反映蛋白质被动物消化吸收的比例，常以吸收的氮占食入氮的百分数（％）表示，叫表观消化率。若从粪中扣除因肠道上皮细胞脱落等产生的内源氮，则所得结果叫真消化率。 影响饲料消化率的主要因素有饲料品质、动物物种、品种、年龄、生理状态、饲养管理等。饲料品质因素包括：①蛋白质种类。例如羽毛粉含粗蛋白质达86%，但消化率仅25%；豆粕含粗蛋白质约46%，消化率为90%。②粗纤维水平影响蛋白质消化率。③粉碎粒度。④加工方式。例如加热过度的豆粕其蛋白质消化率下降。 ⑤蛋白酶抑制因子。例如生大豆含蛋白酶抑制因子，降低大豆蛋白质的消化率。⑥非蛋白氮，猪鸡等不可利用。 以蛋鸡料为例，一般高峰及后期料中蛋白质为16.5%～17.5%，日采食量约120g，日总采食蛋白质量约20g。日增重对产蛋鸡来说可忽略不记体内蛋白质存留量。日产蛋量为55g，折算成干蛋白质为5g；蛋白质转化率实际为25%，约有75%左右的蛋白质被排出体外或被转化成其他成分。 5氨基酸 氨基酸（amino acid）构成动物营养所需蛋白质的基本物质。自然界存在的氨基酸形式约有200多种，但构成动物机体蛋白质的氨基酸只有20种。 动物对蛋白质的需要实际上是对氨基酸的需要。鸡不仅要求饲料中氨基酸的种类齐全，而且还要求氨基酸间有一定数量和比例。蛋白质的生物学价值不仅取决于蛋白质消化率，而且还取决于所含氨基酸的平衡状况。 根据在动物机体内的合成量及其能满足动物营养需要的程度可分为必需氨基酸与非必需氨基酸及限制性氨基酸等。 5.1必须氨基酸 必须氨基酸是指动物体内不能合成或合成速度和数量不能满足动物正常生理及生产需要，必须由饲料供给才可满足动物正常生理活动及生产需要的氨基酸。 对雏鸡而言，必需氨基酸一般有13种：赖氨酸，蛋氨酸，苏氨酸，亮氨酸，异亮氨酸，苯丙氨酸，缬氨酸，色氨酸，组氨酸，精氨酸,甘氨酸, 胱氨酸和酪氨酸；鸡成年后，体内甘氨酸，胱氨酸，酪氨酸的合成能力逐渐增强，其需要量相对下降，所以成年鸡的必需氨基酸仅为10种。 5.2非必需氨基酸 非必需氨基酸是指动物能自身合成或无须添加就可从饲料中获得足够需要的氨基酸。饲料中的氨基酸被分为必需和非必需，但对于动物生长过程两者都是必需的。非必需氨基酸一般占动物总氨基酸需要量的50％左右，如果非必需氨基酸不能满足需要，机体将利用必需氨基酸合成，结果引起必需氨基酸缺乏。考虑到必须氨基酸成本较高，生产上一般要首先满足非必须氨基酸的需要。从营养上讲，非必需氨基酸也是动物营养需要的重要养分，只不过动物自身能足量合成它们，饲料中缺乏时不致患病。 5.3氨基酸平衡 当饲料或饲粮中所含的各种氨基酸之间的比例与动物氨基酸需要量的比例一致或很接近时，氨基酸的利用效率最高。这种氨基酸组分之间的恰当比例，就叫氨基酸平衡。 氨基酸平衡不仅在必需氨基酸之间，而且在必需氨基酸与非必需氨基酸之间，同样有重要意义。尤其当必需氨基酸供给量不足时，其重要性更明显。所以在设计饲料配方时，一定要注意各种氨基酸占粗蛋白质的百分比，即营养平衡。 5.4限制性氨基酸 有些氨基酸在常规饲料或饲粮中不能满足动物营养需要，且这些不足的氨基酸又影响到其它氨基酸利用和蛋白质生物学价值，这些氨基酸被称为“限制性氨基酸”。由于非必须氨基酸可在动物体内足量合成，所以限制性氨基酸都是必须氨基酸。在必需氨基酸中根据其易缺程度可分为第一、第二、第三......限制性氨基酸。常见的限制性氨基酸是蛋氨酸、赖氨酸、和色氨酸。 不同生产目的时限制性氨基酸的排列顺序不同。例如鸡第一限制性氨基酸是蛋氨酸，第二限制性氨基酸是赖氨酸，而猪第一限制性氨基酸是赖氨酸，仔猪第二限制性氨基酸是苏氨酸。 5.5氨基酸的构型 除甘氨酸外，按碳原子构型可把氨基酸分为L型和D－型。动植物体蛋白质水解后产生的氨基酸都是L－型的,合成和发酵法产生的氨基酸有L－型氨基酸、D－型氨基酸及L－型和D－型混合的DL型氨基酸。动物只能直接利用L-型氨基酸。除蛋氨酸外，D－型和DL型氨基酸利用率很低，甚至完全不能被利用。 5.6氨基酸的消化率 不同动物对不同饲料的氨基酸消化率不同，设计饲料配方时最好按可消化氨基酸设计。在为特定动物设计饲料配方时,影响氨基酸消化率的主要因素只有三个,即饲料原料品种(例如鱼粉中的赖氨酸比棉粕中的消化率高),加工方法(例如熟豆粕中的赖氨酸比生豆粕中的消化率高),和饲料配方的营养平衡程度或原料搭配比例(养分越平衡的饲料其养分消化率越高,包括氨基酸的消化率)。所以在设计饲料配方时,要选择合适的饲料原料,并进行适度初加工,合理搭配各种原料,使各种常量和微量养分达到最佳平衡状态，这是设计饲料配方的最低要求。 6动物氨基酸需要量的测定方法 家禽对蛋白质的需要实际上是对构成蛋白质的多种氨基酸的数量及相互比例的需要。配方师有必要了解家禽氨基酸需要量的评定方法。氨基酸需要量的评定方法可分为两类：析因法和剂量反应法。 6.1析因法 析因法的依据是组织氨基酸组成与需要量高度相关。Fisher(1980)认为用析因法来评价动物营养需要具有较多优点，所建立的数学模型也具有一定生物学意义。析因法把家禽的氨基酸需要量剖分为维持需要，胴体蛋白质沉积和羽毛蛋白质沉积需要。通常用成年家禽喂无氮日粮测出它的内源氨基酸排出量及模式，用低氮日粮测出成年动物在维持状态下的皮屑氮损失，测定排泄物中的肌酸肌酐总量推测出甘氨酸、精氨酸和蛋氨酸的损失(形成1mol肌酸肌酐需消耗甘氨酸、精氨酸、蛋氨酸各1mol)，这3项之和即为氨基酸的维持需要。通过屠宰试验分析胴体及羽毛的氮含量和氨基酸组成估测家禽用于生长的氨基酸需要量。维持需要量和生长需要量之和即为家禽的总氨基酸需要量，再根据饲料采食量，从而得到日粮中氨基酸的需要水平。Hurwitz和Bornstein(1973)用析因法建立了两个估测蛋鸡氨基酸需要量的数学模型，Smith(1978)将上述模型进行了修订，并将其应用于蛋鸡氨基酸需要量的估测。Hurwitz等(1978，1983)用析因法分别研究了肉鸡和火鸡的氨基酸需要量，所获结果与NRC(1972)的推荐值十分接近，不过赖氨酸需要量偏低。计成等(1999)和贺建华等(1997)用析因法分别研究了产蛋鸡理想氨基酸模式和天府肉鸭氨基酸需要量及其模式，贺建华所得肉鸭氨基酸需要量的结果与北京鸭前期的氨基酸需要量值十分接近(r=0.94)，但后期需要量偏低。 6.2剂量反应法 剂量反应法是根据饲料中氨基酸水平与生长性能的直接关系，确定氨基酸的需要量。常用玉米—豆粕作基础日粮，在满足其它氨基酸需要量的前提下，对待测氨基酸从不足开始按梯度添加合成氨基酸至过量，根据反应指标与饲料中氨基酸含量(％)或氨基酸采食量的关系，得出反应曲线，反应曲线中的平衡点对应的量即为最适需要量。剂量反应法的关键是基础日粮的设计，基础日粮的设计要点是保证提供所有其它必需的养分都是合适的且不能过量。但剂量反应法涉及多种氨基酸需要量测定的多次重复性试验，工作相当繁琐，同时由于研究条件的差异，如日粮组成，饲养水平等以及选取的指标不同得出的氨基酸需要量差异比较大，即使采用平均值，与实际需要相比，也存在一定的差距；其次，剂量反应法对各种营养素平衡的考虑也有待进一步验证；再者，目前只有商品形式的赖氨酸、蛋氨酸、苏氨酸和色氨酸添加，这就为其它氨基酸的研究带来了困难。 评价氨基酸需要量的指标主要有日增重、饲料转化率、氮沉积率、血液尿酸(UA)含量、血液游离氨基酸含量、血清尿素氮(BUN)含量等。在一定的氨基酸水平范围内，日增重、饲料转化率和氮沉积率随日粮氨基酸浓度或氨基酸摄入量的增加而增大，并达到最高点，而后趋于平衡或下降，转折点所对应的量即为需要量。UA为禽类氨基酸代谢的主要终产物之一，饲粮蛋白质含量的高低或氨基酸平衡与否，均会影响血浆中UA浓度。Scott(1982)指出，尿素氮含量直接反映动物体内蛋白质分解代谢水平，罗兰(1994)、吴维辉等(1996，1997)的研究表明，BUN可以做为衡量肉仔鸡蛋氨酸和色氨酸需求参数的参考指标。Zimmerman和Scott(1965)首次提出血液游离氨基酸浓度可以用来确定氨基酸需要量。当日粮氨基酸含量不足时，血浆游离氨基酸浓度始终处于较低的相对稳定的状态，可将这时的血浆游离氨基酸含量的许多点作一条回归直线；随着日粮氨基酸进食量的增加，尤其在满足需要量之后，血浆游离氨基酸将迅速积累起来，发生突然的，近于直线上升性的变化，可将这时血浆游离氨基酸含量的许多点作另一条直线，这两条直线的交叉点(或称拐点)就是氨基酸的需要量。 然而，许多研究证实利用血浆游离氨基酸法确定的需要量往往偏低。血液采集时间是在饲养试验的最后一天而不是在中途，这是造成结果偏低的原因之一。在确定需要量时，往往不是采取单一指标，而是综合多种反应指标与氨基酸水平的关系得出最佳需要量。 6.3生长肥育动物 用典型代表日粮进行动物代谢试验，测定蛋白质代谢率和氨基酸消化率；动物阶段饲养屠宰，测定动物的蛋白质、氨基酸的阶段增量和沉积利用率；由阶段体增重及蛋白质增量的氨基酸模式-推荐标准阶段体增重及蛋白质采食量-必需氨基酸沉积率和消化率，可以得出每头每日平均氨基酸和可消化氨基酸需要量。从而建立起理想蛋白质的必需氨基酸模式。这是不进行析因的典型综合法。 6.4体外产品动物 例如产蛋鸡，情况要复杂些。动物对某必需氨基酸的需要，可剖析成：维持、增重、产品等不同组分。在拉开日粮的蛋白质-氨基酸及采食量梯度条件下，借助析因数学模型建立必需氨基酸的需要模型。 ——氨基酸进食量 ——相应各为维持，增重，产品 ——氨基酸的无效损耗 ——食入氨基酸用于 的效率倒数 析因数学方法理论上完全正确。 项也可以去掉，分摊到 上去。但要求试验和测定工作细致、准确。一旦引入较大误差，则模型会偏离实际。有了氨基酸需要的模型，可进一步得出理想蛋白质的氨基酸模式来。第二种方法是按Fuller, Wang等的猪试验方法，根据低于需要的限制性氨基酸食入量与其氮沉积呈线性关系原则，由Y=a+bX(Y=氮沉积（NR），X=氨基酸进食（AAI）l/b=沉积1g氨所需氨基酸的g数）可知，当：Y=0时，X=-a/b，即维持需要的氨基酸。当用纯合或半纯合日粮（各种必需氨基酸梯度限制）试验，可确定出用于维持的必需氨基酸需要，同时也可确定出用于蛋白质（CP=N×6.25）沉积的必需氨基酸需要。由此，可以构建基于必需氨基酸或可消化必需氨基酸的动物氨基酸需要无截距三元一次方程数学模型： ——氨基酸进食量 ——相应各为维持，增重，产品 ——氨基酸的无效损耗 ——食入氨基酸用于 的效率倒数 当产蛋鸡增重甚微（±1g/d），区分增重与产蛋的氨基酸沉积效率可略。开产初期或增重幅度较大时，可考虑二者氨基酸沉积效率的差别。产蛋的氨基酸沉积效率平均约为增重的1.5培。 有了必需氨基酸及可消化必需氨基酸需要数学模型，换成典型条件下（体重，增重，产蛋）的需要，再换成一定采食量下的日粮粗蛋白质浓度及必需氨基酸含量（占日粮%，占蛋白质%）。由此不难求出产蛋鸡理想蛋白质的必需氨基酸\可消化必需氨基酸模式。

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第4节 理想蛋白质 理想蛋白质氨基酸模式是指饲粮中多种氨基酸的最佳平衡，这种平衡不能通过增减或替换任何氨基酸而得到改善，其中的氨基酸准确地处在动物所需的比例，具有这种氨基酸模式的日粮给出最高的利用率。 1蛋白质营养原理 动物对饲料蛋白质的利用，是将蛋白质消化降解为氨基酸，然后以氨基酸（少部分以短肽）的形式吸收、参与机体代谢，合成各种动物组织蛋白，生产产品。各种蛋白质不仅消化率不同，所含氨基酸组成比例也不同。当动物合成某一组织蛋白（或生产某一特定产品，如鸡蛋）时，动物只是按所要合成蛋白质中氨基酸组成比例利用饲料蛋白质中的氨基酸。如果其中一种或几种必需氨基酸比例低于所要合成蛋白质中相应氨基酸的比例，则会限制其他氨基酸的利用，降低饲料蛋白质的生物学价值。只有供给的蛋白质中所含氨基酸比例与要合成蛋白质一致时，蛋白质才能最有效地被利用，各种氨基酸的效价也最高。可见，饲料蛋白质的质量不仅取决于所含氨基酸的总量和消化率，而且还取决于氨基酸组成的比例。一般说来，动物性蛋白质所含必需氨基酸量和比例都与动物需要量接近，因而生物学效价高，品质好。多数谷物及其他植物性蛋白质含必需氨基酸总量少，比例不符合动物需要，生物学价值低，品质差。 2理想蛋白质的概念 动物蛋白质营养的理论和实践，经历了粗蛋白质（CP）-可消化粗蛋白质（DCP）-可利用粗蛋白质（UCP）-蛋白质生物学价值（BV）-氨基酸（AA）-化学比分（CS）-必需氨基酸指数（EAAI）-理想蛋白质（ID）-理想蛋白质可消化氨基酸模式（ID-DDAP）一个逐渐发展的过程，理想蛋白质是由Howard(1958)提出的“完全蛋白质”（Complete Protein）引伸发展而来。80年代后，经ARC、AEC、NRC以及其他学者的工作，更名为“理想蛋白质”（Ideal Protein），得到业界承认和应用。 理想蛋白质是指各种必需氨基酸以及供给合成非必需氨基酸的氮源之间有最佳平衡比例的日粮蛋白质。这种日粮蛋白质的各种氨基酸消化、代谢、利用，最终与动物的总体氨基酸需要恰相吻合，此时，动物对日粮蛋白质的利用最佳，无效消耗最低，这种日粮蛋白质就叫做理想蛋白质。 最初，出于简单的想法，日粮蛋白质的氨基酸组成与单位体蛋白质相同，就应当是全价的，模拟试验效果良好。这样就不再用全卵蛋白质作为全价标准来评价日粮蛋白质的CS和EAAI了。实践中，理想蛋白质很难把20余种氨基酸都考虑周全，一般只考虑10种必需氨基酸的组成比例，这也就是所说的理想蛋白质的氨基酸成分模式。 人们进一步了解到十种必需氨基酸的消化利用并非等效的，日粮蛋白质经动物消化吸收后，原来的氨基酸模式就发生了改变。同时，结合动物的氨基酸营养需要的深入研究，动物体蛋白的氨基酸模式，对各种动物，尤其是非生长-肥育动物（乳畜、蛋禽），并不是恰好。除各种氨基酸消化利用上的差异外，还有动物产品生产所需氨基酸组成比例的不同。于是，从动物的营养需要角度构建了理想蛋白质的氨基酸（成分或可消化成分）模式。 一般地说，必需氨基酸总量与非必需氨基酸总量之间的比例为1:1～45：55。通常以日粮赖氨酸为基准，以赖氨酸的量为100%，以其它氨基酸占赖氨酸的百分比表示理想蛋白质的氨基酸模式。 3蛋鸡的理想蛋白质模式 家禽的氨基酸需要量受能量、粗蛋白水平、遗传、性别和环境等诸多因素的影响。因此，在上述诸多因素的综合作用下，实际很难用剂量反应法来逐个确定每种必需氨基酸的需要量。但是对一定条件下的畜禽来说，它们对不同氨基酸需要量之间的比例关系基本无影响或影响不大，因此，通过确定必需氨基酸相对赖氨酸的理想比率来计算氨基酸的需要量更容易适应多样性的环境条件。 理想氨基酸模式的研究已进行了十几年，但许多影响因素和遗传类型(品种)、环境和其它营养成分都还没有考虑进去，理想氨基酸模式很可能随动物基因型、性别、体重、日粮及环境等因素的不同而异。现今的理想氨基酸模式都还比较粗糙，今后还有相当的改进余地，理想蛋白的实际应用还需一定的成熟条件。 国内外有不少关于家禽的氨基酸模式，差异很大。理想蛋白质氨基酸模式是以日粮赖氨酸为基准的。产蛋鸡对特定数量单体氨基酸的生理需要主要是用于生产鸡蛋蛋白和体组织蛋白。尹清强等（1995）推荐罗曼蛋鸡产蛋前期氨基酸模式见表1。 表1.罗曼蛋鸡产蛋前期的各种氨基酸模式 氨基酸 A* B* C* 氨基酸 A* B* C* 赖氨酸 100 100 100 缬氨酸 106 98 97 苏氨酸 78 72 72 异亮氨酸 76 69 73 蛋氨酸 43 42 44 亮氨酸 205 189 196 胱氨酸 27 25 24 酪氨酸 69 63 64 色氨酸 16 15 15 苯丙氨酸 110 101 101 组氨酸 57 53 53 精氨酸 124 119 119 注：引自中国兽医学报，1995，15(4)。Ａ*为饲养试验的最佳氨基酸模式；Ｂ*为回归分析优选氨基酸模式；Ｃ*回归分析优选可消化氨基酸模式。 　　氨基酸需要量的最好表达方式是以每天氨基酸的摄入量(一般为mg/d)直接表示而不是占饲粮的百分比。NRC(1994)根据体重及日采食量对产蛋鸡每日氨基酸需要量进行了计算。见附录。 4肉仔鸡的理想氨基酸模式 肉仔鸡的氨基酸需要量受日龄、性别、温度、品种和氨基酸平衡的影响。 表2不同研究机构和人员推荐的肉鸡育雏阶段的理想蛋白模式 来源 NRC(1994) GfE(1999) Baker(1994) Baker等(2002) Gruber(1999) 方法 文献综述法 析因法 析因法 剂量效应实验法 耗竭法 氨基酸基础 总氨基酸 总氨基酸 真可消化氨基酸 真可消化氨基酸 真可消化氨基酸 肉鸡性别 混养 混养 雄性 雄性 混养 日粮赖氨酸含量, % 1.10 1.09 1.12 1.03 未描述 与赖氨酸的比例（赖氨酸设为100） 蛋氨酸 46 36 36 － 37 蛋＋胱氨酸 82 71 72 － 70 苏氨酸 73 67 67 56 66 色氨酸 18 16 16 17 14 精氨酸 114 108 105 － 108 异亮氨酸 73 69 67 61 63 亮氨酸 109 112 109 － 108 缬氨酸 82 96 77 78 81 苯丙+酪氨酸 122 118 105 － 121 组氨酸 32 32 35 － 38 表3 不同研究机构和人员推荐的肉鸡育成阶段的理想蛋白模式 来源 Schutte(1996) NRC(1994) GfE(1999) Baker(1994) Mack等（1999） 方法 文献综述法 文献综述法 析因法 析因法 剂量效应实验法 氨基酸基础 表观可消化氨基酸 总氨基酸 总氨基酸 真可消化氨基酸 真可消化氨基酸 肉鸡性别 混养 混养 混养 雄性 雄性 日粮赖氨酸含量, % 1.02 1.00 0.92 0.89 1.15 与赖氨酸的比例（赖氨酸设为100） 蛋氨酸 38 38 38 37 - 蛋＋胱氨酸 73 72 87 75 75 苏氨酸 65 74 76 70 63 色氨酸 16 18 17 17 19 精氨酸 105 110 117 105 112 异亮氨酸 66 73 78 67 71 亮氨酸 - 109 125 109 - 缬氨酸 80 82 109 77 81 苯丙+酪氨酸 - 122 137 105 - 组氨酸 - 32 33 32 - 下表列举了一些研究机构所建议的氨基酸需要量。NRC(1994)将肉仔鸡的氨基酸需要量按三个生长阶段进行划分，ARC(1981)和SCA(1987)则按两个生长阶段进行划分。NRC(1994)的估测值看起来比较合理，因为生长动物的营养物质需要量，尤其是蛋白质和氨基酸的需要量随生长阶段而急剧变化。 表4.肉仔鸡氨基酸需要量 NRC(1994) ARC(1981) SCA(1987) 0～3周龄 4～6周龄 7～8周龄 0～4周龄 5～8周龄 0～4周龄 5～8周龄 消化能MJ/kg 13.38 13.38 13.38 13.0 13.0 12.54 13.38 粗蛋白质(%) 23.0 20.0 18.0 18.8 15.6 - - 精氨酸(%) 1.44 1.20 1.00 1.03 0.76 1.02 0.94 甘+丝氨酸(%) 1.50 1.00 0.70 1.40 1.02 - - 组氨酸(%) 0.35 0.30 0.26 0.48 0.36 0.40 0.35 异亮氨酸(%) 0.80 0.70 0.60 0.85 0.64 0.57～0.8 0.51 亮氨酸(%) 1.35 1.18 1.00 1.47 1.07 0.16～1.94 1.22 赖氨酸(%) 1.20 1.00 0.85 1.10 0.80 1.13 0.90 蛋+胱氨酸(%) 0.93 0.72 0.60 0.92 0.67 0.85 0.59 蛋氨酸(%) 0.50 0.38 0.32 0.48 0.36 0.45 0.35 苯丙+酪(%) 1.34 1.17 1.00 1.58 1.16 1.36 1.13 苯丙氨酸(%) 0.72 0.63 0.54 0.85 0.64 0.79 0.63 苏氨酸(%) 0.80 0.74 0.68 0.74 0.53 0.68 0.54 色氨酸(%) 0.23 0.18 0.17 0.21 0.15 0.21 0.17 缬氨酸(%) 0.82 0.72 0.62 0.98 0.71 0.77～1.06 0.73 5理想蛋白质氨基酸模式的应用 (1)配制低蛋白质日粮.在设计饲料配方时，添加限制性氨基酸使日粮氨基酸水平与需要量处于平衡，可降低饲养标准中粗蛋白质1～2个百分点，最大限度地提高饲料利用率。在利用理想蛋白体系配制低蛋白氨基酸平衡日粮时必须注意，以可利用氨基酸为基础配制日粮和采用自由采食方式效果才较好。 (2)有效利用非常规蛋白饲料.缓解蛋白质资源缺乏的另一个重要方法是充分利用非常规蛋白质饲料，如菜籽粕、棉籽粕、肉骨粉、羽毛粉等。棉籽饼和菜籽饼中有毒物质。一般以化学去毒剂和限制在日粮中的使用比例来减少其毒性和对适口性的影响；而对其营养不平衡性，改善途径是以可消化氨基酸为基础按理想蛋白氨基酸模式配制日粮。利用理想氨基酸模式，使家禽对日粮蛋白质的利用率提高，从而减少由排泄物导致的环境污染。 (3)因为过多的氮以尿素或尿酸形式排出，而合成这些物质需耗用能量，所以理想氨基酸平衡可缓解家禽应激，这对笼养鸡特别重要。 6理想蛋白质氨基酸模式目前存在的问题 现有理想氨基酸模式在理论和实践上存在一些问题. （1）理想蛋白质的氨基酸有效性：应定位于可消化必需氨基酸（DEAA），非必需氨基酸不必逐一考虑，规定其对必需氨基酸总量的配比（50-60：50-40）即可。需要澄清的是，通常说的可利用（Available）必需氨基酸（AEAA），是套用有效能量的代谢能（ME）指标而命名的含混指标。氨基酸不同于氮，消化吸收而未利用的氨基酸，降解成含氮物由尿排除。代谢试验中检测不到未利用的氨基酸，因而，AEAA测得值实质上是DEAA。氨基酸有效性测定中，人们倾向用荷术动物，即回-直肠吻合猪、摘盲肠鸡作试验，以消除后肠微生物发酵带来的有效氨基酸测值误差。多数研究报告表明，用荷术动物测得的饲料可消化氨基酸的可加性更好。 (2)饲料中蛋白质结合态氨基酸与合成氨基酸间存在差异，研究理想蛋白质是利用基础日粮中添加合成氨基酸的方式进行的，而结合态氨基酸与合成氨基酸的吸收速度、转运到目的地的时效性和利用率不同。目前理想蛋白质的必需氨基酸或可消化必需氨基酸模式，不论对猪还是鸡，基本上都是静态的。然而事实上，真正平衡的家畜日粮应该能以合适的速度和比例为合成新组织的把细胞（而不是胃肠）提供氨基酸，这里强调的是各种氨基酸到达把细胞的时间和比例。所以要随动物种质进展、机体内外环境改变、对产品品质要求等，要测定各种相关参数向动态方向发展完善。 (3)理想蛋白质注重蛋白质“质”的要求，并无“量”的规定。因此，在指导生产实践时，要辅以量化参数，有针对性地规定恰当的日粮蛋白质水平和动物采食量。日粮蛋白质的氨基酸与加入的合成氨基酸在消化吸收速度上存在同步配合问题，特别对分顿次喂的动物应加以考虑。这一问题还缺乏严格验证，有待试验研究确切阐明。 (4)动物体内存在蛋白质周转，已降解的体蛋白并不完全随排泄物或分泌物排出，而是大部分被动物重新利用合成体蛋白。这部分氨基酸如何与日粮氨基酸相平衡，有待深入研究. (5)氨基酸吸收受体内离子平衡状况和代谢调节的影响。目前尚不清楚氨基酸以小肽形式吸收和转运的营养作用对理想氨基酸模式的影响。胃肠激素及许多中枢神经递质（多巴胺、儿茶酚氨、5-羟色胺）都与饲粮中相应氨基酸水平有密切联系，但理想氨基酸模式与它们的关系仍有待澄清。

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第5节 矿物质 1 矿物质的概念 矿物质饲料有人工合成的，天然单一的，多种混合的，以及加了载体或赋形剂的常量、微量、和痕量元素的饲料。矿物质在动物体内含量约占3％～4％。根据矿物质元素在动物体内的含量多少，可分为常量元素和微量元素两大类。常量元素指占动物体重0.1％以上的元素。除碳、氢、氧、氮以外，还包括钙、硫、钾、钠、磷、镁、氯7种元素。在体内含量在0．01%以下的称为微量元素或痕量元素，主要有铁、锌、铜、锰、碘、钴、硒等,这七种已被列入各国动物饲养标准或动物营养需要量表中。 随检验手段的进步，已发现自然界存在的90多种元素中约有45种出现在家畜体组织和饲料中。现已知其中26种为机体所必需，除上述18种外,还有铬、砷、钼、氟、镍、锡、硅、矾等8种微量元素(或痕量元素)，此外锶、钡、溴、 硼和其它一些元素也可能是必需微量元素。它们在自然界一般是以化合物形式存在。由于这些微量元素在动物组织中含量较低，具体需要量还没明确。饲料原料中矿物质元素的含量受许多因素影响。其中植物种属、土壤和施肥情况、季节和生长阶段是最重要的影响因素。 2 矿物质的营养功能 2.1矿物质是所有生命活动必须的营养物质 矿物质是家畜体组织和体细胞，尤其骨骼的重要组成部分。动物体约含矿物质4％，其中约5/6存在于骨骼和牙齿；骨骼干物质中有45％～70％是钙、磷和镁等，是骨骼的重要结构物质；矿物质能调节体液（例如血液和淋巴液）渗透压的恒定，保证细胞的正常生理环境；矿物质能维持血液酸碱平衡，无机盐类（重碳酸盐和磷酸盐）是血液中重要的缓冲物质，可维持血液中氢离子浓度的平衡与稳定；矿物质能影响其它物质的溶解度，例如体内保持一定浓度的盐类有助于饲料中蛋白质的溶解；许多矿物质元素是酶的重要结构成分，或对酶有催化作用，是维持酶类活性不可缺少的物质。但日粮矿物质元素过量能引起动物中毒。 (1)钙是构成骨、牙齿的主要成分，在帮助血液凝结、体内某些酶的活化、维持神崐经的传导性能、肌肉的伸缩性、毛细血管的下沉渗透压、体内的酸碱平衡等方面起着重崐要作用。缺乏钙或钙磷平衡失调，会引起发育停滞、食欲减退、皮毛状态不良、跛行、软骨、死胎等症状。但钙的摄取量过多亦会导致钙磷比例失调及阻碍微量元素的吸收。 (2)磷是构成骨、牙齿的主要成分，同时也是细胞核蛋白及动物体内种种酶的主要成分，具有帮助葡萄糖、脂肪、蛋白质代谢的功能。缺磷时阻碍钙在软骨中的沉积，引起牙齿发育不正常，骨质疏松或软化、食欲不振、异嗜、瘫痪等疾病。缺磷症与缺钙症状极相似。维生素Ｄ具有调整钙磷失调的作用。谷实类、油饼类、米糠、麸皮中的磷多系植酸态磷， 利用率差。动物性饲料、矿物质饲料中不含植酸磷，利用率也高。 通常从总磷中扣除植酸磷形态的磷，即视为有效磷。 2.2矿物质元素在动物体内不能相互转化或代替 饲料中矿物质元素不足时，即使其它养分充足，也会影响动物正常生活和生产。饲料中的矿物质元素参与代谢后并不被完全消耗，一部分能重新吸收利用。例如铜、铁、钴被称为造血元素，任何一种元素缺乏都会造成贫血，例如缺铜会影响铁的利用，即使铁含量很丰富，也会发生贫血；所以常认为三者有协同作用。 2.3不同家畜对各种矿物元素的需要量不同 矿物质元素间的关系很复杂。例如铜和锌有拮抗作用，雏鸡日粮中铜为30mg/Kg、锌为200mg/Kg时雏鸡血红蛋白减少、体重下降、死亡率增加，但把铜含量降低到10mg/Kg，锌仍为200mg/Kg时，血红蛋白上升，死亡率下降。所以一种必需元素的吸收和利用程度受另一种元素供给状况的影响。 动物饲养方式也影响对各种养分的需要量。例如散养、放牧和加垫草的动物，由于能从外界采食到某些养分，饲料需要量相应降低，而对集约化养殖动物时，则相应较高。 尤其重要的是，特定动物所需的各种养分，不仅包括能量、蛋白质、氨基酸，而且还包括矿物质元素、维生素等，都需要有一个合适的比例，在这个比例下动物达到最佳生产性能，这时的养分才是真正的“营养平衡”。遗憾的是，仅仅微量元素一项，我们目前还不可以说已掌握了他们的“平衡”关系。 2.4影响日粮中矿物质元素消化吸的因素 （1）最重要的影响因素有各种矿物质元素在饲料中所处的形式、各种矿物质元素间及各种矿物质元素与其它营养物质间的相互影响、饲料配方中各种矿物质元素的含量水平、饲料调制加工、动物种类、年龄、生理状态、消化道环境等。 （2）各种矿物质元素间存在互作和拮抗作用。例如，已知钼与铜可形成不溶性化合物，所以它们相互拮抗，相互影响对方的吸收和利用，并且这种拮抗作用随日粮中各种硫化物的增多而加强。又如维生素Ｃ不足时影响钙吸收，进而影响磷吸收。 （3）矿物质元素颗粒大小直接影响其消化率。例如在正常的钙水平时，颗粒细度在40目左右，吸收利用率最高。 （4）来源不同影响矿物元素的消化吸收率。例如以磷酸氢钙的效价指数为100时，骨粉、磷酸二氢钙、脱氟磷酸三钙的效价指数分别为87、102、84，因此在日粮中的添加量应有差异。 3 必需微量元素 （1）铁在许多生化反应中发挥重要作用，它存在于许多转运电子的酶中，对氧的激活和运输至关重要，铁是体内血红蛋白、肌红蛋白以及许多氧化酶的成分，对体内细胞、机体的能量代谢、蛋白质代谢以及维持健康，防止贫血十分重要。 （2）铜为细胞呼吸、心脏功能、骨骼形成、结缔组织发育、组织角质化及色素沉积所必需，铜在血红蛋白合成过程中起催化作用，能促进铁的吸收利用及血的生成；缺铜时也会引起贫血，红细胞寿命缩短。缺铜时常会发现骨质发育不良，易发生骨折。 （3）锌是动物生长发育必须的元素之一。锌是许多酶系和激素的成分，还参与角质蛋白的生成及皮肤中核酸与胶原蛋白合成，参与碳水化合物和脂肪代谢，对维持免疫系统的完整性、阴阳离子交换等至关重要。饲料中缺锌，会导致体内代谢紊乱、食欲减退、生长停滞等症状。缺锌时雏鸡表现食欲不振、生长迟缓、羽毛生长不良、腿软无力、行走困难、关节肿大，产蛋鸡性成熟较迟，所产的蛋蛋壳较薄甚至生软壳蛋。种鸡蛋死胎较多，胚胎的躯体和四肢变形，破壳困难。初生雏身体较弱，站立困难，多数在几天内死亡。 （4）锰是参与碳水化合物、脂类和蛋白质代谢的一些酶类的组成成分，能促进ca、p代谢和骨骼的形成，缺锰可导致骨骼畸形生长，脂肪沉积增加。锰与磷钙代谢、生长发育、胚胎发育、繁殖、健康有关。日粮中缺锰，雏鸡骨骼发育不良，患曲腱症，运动失调、生长受阻、体重下降；成年鸡体重减轻、蛋壳变薄、孵化率降低。所以，锰是鸡营养中不可缺少的微量元素之一，在配合日粮时，应考虑供给适量的锰。锰对动物的发育和繁殖影响很大，家禽的脱腱症就是缺乏锰造成的。饲料中钙磷含量高时会抑制锰吸收引起锰缺乏，生产上一般都补充锰。 （5）硒也是动物正常生长发育和生产必须的，在缺硒地区有必要在饲料中添加；不过在不缺硒地区，就不需在日粮中添加。硒是保护体细胞膜的酶不可缺少的组成成分，也是日粮蛋白质、碳水化合物和脂肪有效利用的必需物。硒可使家禽体内的蛋氨酸转化为胱氨酸，日粮缺硒，可使胱氨酸缺乏加剧，缺硒会造成产蛋量下降、蛋重减轻。硒还与脂肪肝综合症有关。日粮中添加硒可减少因脂肪肝引起的肝出血。硒与VE共同作用保持机体对疾病和应激的抵抗力。硒和维生素E都有抗氧化作用。在缺硒时，鸡会发生白肌病、渗出性素质病、胰脏退化、生长缓慢等情况。羽毛形成不良一直是笼养肉鸡中存在的问题，日粮添加足够的硒和锌是重要技术之一。 （6）碘是甲状腺形成甲状腺素所必需的。甲状腺素是一种含碘的氨基酸，它具有调节代谢机能和全身氧化过程的作用。日粮缺碘易引起鸡碘缺乏症，主要表现为甲状腺肿胀，比正常的甲状腺大几倍，代谢机能降低，生长发育受阻嗜眠，丧失生殖力，重症会死鸡。不过只有在缺碘地区才需要在饲料中补充。 （7）钴是维生素 B12的组成部分，所以任何动物都需要钴源，即使是反刍动物也必须有钴源才能自己合成B12。不过有些地区不缺钴， 只有在缺钴地区才需要在饲料中补充。

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第6节 日粮电解质平衡 日粮中矿物质离子及其平衡极大的影响家禽体内的酸碱平衡，进而影响家禽体内各种酶的活性与正常生理机能，从而影响家禽生产性能。在充分考虑日粮能量蛋白平衡、氨基酸平衡(理想蛋白模式)和钙磷平衡后，日粮电解质平衡(electrolyte balance)的重要性逐渐受到重视。电解质平衡有助于提高畜禽对营养物质的利用，充分发挥畜禽的生长和生产潜能，了解一些代谢性疾病的发生机制和解决途径。 1日粮电解质平衡的概念 (1)在动物营养学上，电解质是指那些在代谢过程中稳定不变的阴阳离子。生理体液中电解质的重要作用之一是参与维持动物体液渗透压、调节酸碱平衡和控制水代谢，所以生理体液中的电解质平衡对动物正常生理活动十分重要。在生物体液中，正电荷的总量必须等于负电荷的总量，体液是电中性的。细胞外液中主要的阳离子是Na＋，主要的阴离于是Cl－和HCO３－。如果Cl-上升，而阳离子并未相应增加，则HCO３一浓度下降，导致血液PH值下降。所以, Cl-、S2-等阴离子属酸，Na+、K+等阳离子属碱。正常情况下，尽管机体经常摄取一些酸性或碱性的食物，在代谢过程中不断生成酸性或碱性物质，但体液的酸碱度依靠体内缓冲体系和调节功能仍能维持稳定。pH的相对稳定是靠体内各种缓冲系统（存在于细胞内外），以及肺和肾的调节实现的。机体缓冲体系主要为碳酸-碳酸盐缓冲体系，其为主要的缓冲体系，可缓冲本系统以外的各种酸类和碱类。非碳酸盐缓冲系统包括血浆蛋白缓冲对、磷酸盐缓冲对、氧合血红蛋白缓冲对和血红蛋白缓冲对等。它们可以缓冲包括重碳酸盐和碳酸在内的各种酸类和碱类。 动物机体电解质平衡是指动物体摄入水及各种无机盐类，同时又不断地排出一定量的水和电解质，使动物体内各种体液之间保持一种动态的平衡，以维持正常生理功能。日粮电解质平衡（Dietary electryte balance，DEB）又被称为日粮阴阳离子平衡（Dietary cation-anion balance，DCAB），是指每公斤或每100克日粮干物质中所含主要阳离子（ 等）毫摩尔与主要阴离子( 等)毫摩尔之差。其含义有两层，即日粮中各种离子的含量及这些离子之间的比例关系。日粮电解质平衡是维持机体电解质平衡的基础。 (2)由于生理体液中的电解质平衡直接受日粮电解质平衡的影响，适宜的饲粮电解质水平有利于维持体液渗透压、调节酸碱平衡、控制水代谢、保证养分的适宜代谢环境，所以动物体内电解质平衡是生物化学、生理学和营养学研究的重要课题，目前在猪、鸡、牛研究较多。日粮中各种阴阳离子的比例应适当。Cohen等（1974）对产蛋母鸡的研究证明日粮阴阳离子平衡对家禽生长及生产性能的影响可归因于日粮钠、钾、氯对血液酸碱平衡的影响有互作。Mongin等（1973）以DEB为- 20～40mmol／100g的 9种合成日粮进行研究，发现血浆碳酸氢根浓度与DEB呈线性关系。Halley等（1982）指出pH、碱储随日粮阴离子含量增加呈线性下降。一直到阳离子与阴离子之比为1.6:1。Keshavarz （1994）指出阴离子对生产性能和蛋壳品质上的不利影响能被碱性盐碳酸氢钾、碳酸氢钠所改善。这些结果表明，在研究日粮中离子对酸碱平衡的影响时，不应孤立的考虑它们。 (3)酸碱平衡影响到机体代谢的正常运行，进而影响到家禽正常生理机能和生产性能。如骨骼的钙化受体液酸碱平衡的影响。鸡缺钾时，骨骼钙化不全，这可能是低钾导致酸碱平衡失常和细胞体酸中毒引起的。蛋壳的形成过程对酸碱平衡很敏感，蛋壳形成是一个产酸过程。子宫粘膜细胞分泌碳酸氢根和钙离子到壳腺管腔形成蛋壳时，氢离子便转入血浆，使血液PH值降低，酸碱平衡发生变化。酸碱平衡的变化也可以影响腿疾的发生率，但酸碱平衡的变化不是影响腿疾发生率的主要原因。 (4)配合饲料的电解质平衡值可影响日粮中营养物质的消化吸收。饲料氮的沉积率也受饲料电解质平衡值影响，鸡的氮沉积效率受饲料电解质平衡值的影响较大。配方师通过改变日粮电解质平衡就可改变畜禽体内的酸碱状态，从而影响动物机体内的营养代谢过程，乃至生产性能；动物最佳生理状况和最佳生产性能需要适宜的饲粮电解质平衡。 2 DEB模式的建构 （1）平衡模式。如果记（An－Cat）in——摄入的阴离子与阳离子之差，即机体酸的净摄入量；H＋endo——内源酸的产量，主要由蛋白质的代谢产生；（An－Cat）out——是尿中阴阳离子的差，即酸的净排出量，酸碱平衡还涉及到第4个因素，即碱储的改变量（base-xcess，BE），则显然应该有： （An－Cat）in+H＋endo－（An－Cat）out+BE＝0 该式表示，当机体酸的净摄入量加上内源酸产量不等于酸的净排出量时，则机体调整体内碱储的量，以保持机体的酸碱平衡状态。 由上式可以得到： BE＝（An-Cat）out－（An－Cat）in一H＋endo 动物体摄入的固定阴阳离子比例直接受日粮中所含阴阳离子浓度的影响。这样，我们可以通过控制日粮中固定阴阳离子的比例，使碱储的改变量尽可能等于零，以维持酸碱平衡，达到控制家禽生产性能的目的。这就把日粮电解质平衡值与体液酸碱平衡联系起来。 日粮电解质平衡值的调节可通过添加 CaCl2、 KHCO3来调节。在配制饲粮时，一方面要注意满足矿物质的营养需要，另一方面要考虑饲粮电解质平衡。 3饲料电解质平衡值的计算方法 Mongin（1981）提出日粮电解质平衡这个概念来研究饲粮离子平衡（cation－anion balanc，）对家禽体液酸碱平衡的影响，此后日粮电解质平衡这一表示方法被越来越多的学者所接纳采用。常用饲料原料的电解质平衡值（dEB mEq /kg）可根据该原料中Na、K、Cl含量换算出来，换算公式如下： DEB＝Na＋＋ K＋－CI－mmol/kg 或: 饲料的电解质平衡值（mEq/kg）＝435×该饲料原料的钠离子含量（％）＋256×该饲料原料的钾离子含量（％）－282×该饲料原料的氯离子含量（％） Mongin提出的日粮电解质平衡模式（DEB＝ Na＋＋ K＋－Cl—mmol／kg）的一个重要前提就是将日粮中的 Ca２＋＋ Mg２＋－SO４２－H２PO4—一HPO42一作为内源性产量处理，实际上这并非在所有情况下都合适。 日粮电解质平衡的概念被提出以后，各国学者先后提出了各种不同的计算公式，其中较有影响的见下表。 表　日粮离子平衡的研究公式 研究者 日粮电解质平衡计算公式 Nelson等 EC=mEq[(Na+Ｋ+Ca+Mg)- (H2PO4+HPO4+Cl+SO4)] Mongin DEB(mEq)=Na+Ｋ-Cl Block DEB(mEq)=Na+Ｋ-Cl-Ｓ Patioence dUA=(Na+Ｋ+Mg+Ca)-(Cl+Ｐ+Ｓ) Summers DEB(mEq)=Ca+Na+Ｋ-Cl-Ｓ 　　单纯依靠日粮电解质平衡值来评定饲料电解质好坏存在一定不足。因为通过这些公式得出的结果只是某几种常量元素电荷之差，而没有分析日粮中每种离子的浓度是否满足动物的最低需要量或者其中任何一种的绝对含量是否超过中毒剂量。有时离子的不足或过量造成的对动物的有害影响比它们的比例失衡更严重。同时，这些公式仅考虑日粮中无机离子的浓度，而没有考虑其吸收率和利用率，不能反映无机离子被利用，即实际参与动物机体离子平衡的比例，所以保证这些公式有效的前提条件是：各种电解质含量适宜，提供形式一致。 因为日粮中主要的固定阳离子是Na+和K+，主要阴离子是Cl-，它们三者相互作用，对维持机体渗透压和PH值起主要作用，所以仅对日粮中的一价离子计算电解质平衡值，具有一定理论基础(即DEB(mEq)=Na++Ｋ+-Cl-)，同时，该公式简单、实用，因此在实际中得到了广泛应用。 计算DEB是计算电荷的摩尔数，而不是原子的摩尔数，所以必须将日粮中每种元素的百分比换算成毫克当量数(mEq)，换算方法如下： 以Na+ mEq的计算为例： 首先，将钠的百分含量乘以10000，换算成每千克日粮中钠的mg数； 第二，将计算结果乘以钠的化合价+1； 第三，将上述结果除以钠的原子量，即得每千克日粮钠的毫克当量数(mEq)。 为了计算方便，可先计算某元素的转化系数。转化系数=10000×该元素化合价÷原子量。日粮中常量元素的转化系数分别为(单位：mEq/kg)：Na 435；Ｋ 256；Cl 282。计算mEq时只要将该种离子的百分含量乘以该种元素的转化系数即可。 日粮DEB值（mmol／kg）的计算实例。一个肉用仔鸡饲粮含Na＋0．18％、K＋0．65％、10.20％。计算该饲粮DEB（mmol／kg）的步骤如下。 日粮中Na＋、K＋、Cl－分别乘10６以转化成每千克饲粮中的毫克数，然后分别除以各自原子量，再分别乘以各自化合价，得 Na＋：0.18％ ×106／23.0＝78．3mmol／kg； K＋： 0.65％×106／39.1＝166.4mmol／kg； Cl—：0．20％×106/35.5＝56.4mmol／kg； DEB＝　Na＋＋K＋－Cl一＝78.3+166.4-56.4＝188.3mmol／kg。 4日粮电解质平衡对家禽营养代谢的作用机制 　　通过长期进化，动物机体形成复杂的电解质平衡调节机制，以维持体内的酸碱平衡、渗透压平衡。电解质平衡通过对体内酸碱平衡的影响而发挥作用，而酸碱平衡状态又是通过对体内微环境的pＨ值的影响改变机体的营养代谢，同时体内某些酶又以电解质离子钾、钠、钙和镁等作为辅因子，电解质是酶正常的催化活性必不可少的成分。所以，日粮离子水平及其平衡值的变化可改变体内的酸碱状态，影响动物体内消化酶活性，机体环境适宜时，各种酶处于高活性状态，对饲料中养分利用率提高，提高饲料消化利用率和采食量，反之，日粮电解质不平衡，在一定范围内，机体可以通过自身调节作用来维持内环境平衡，但如果超出调节范围，机体正常平衡状态就会被破坏，各种酶和激素的活性就会降低，养分利用率和采食量随之下降。 　　日粮电解质平衡还会影响氨基酸的平衡。研究表明，细胞内高浓度的钾离子是细胞内核糖体保持蛋白质合成过程所必需的。在日粮中添加高水平的钠和钾的可代谢盐或有机酸盐，能降低精氨酸和赖氨酸间的颉抗作用，这是因为在赖氨酸与精氨酸的拮抗作用中，高赖氨酸影响精氨酸酶活性，从而使精氨酸分解增加，而金属阳离子可以提高赖氨酸氧化分解过程中L—赖氨酸—a—酮戊二酸还原酶的活性，从而使过量的赖氨酸部分分解，使赖氨酸与精氨酸比例趋于平衡。 5日粮电解质平衡对家禽的影响 有体外产品的动物（如鸡）对DCAB较为敏感。 5．1电解质平衡对家禽生长的影响 　　作为影响动物生长性能的主要因素之一，日粮离子平衡状况与动物生长性能密切相关。使用天然日粮或纯合日粮进行的试验证实，一般当日粮(Na++Ｋ+-Cl-)为250mEq/kg时，家禽生长性能最佳。DEB过低(<180 mEq/kg)或过高(>300 mEq/kg)都会导致42日龄肉仔鸡增重降低，但是也有些研究结果显示，肉用仔鸡0~3周龄的日粮DEB最佳值为204mEq/kg，3～6周龄为180mEq/kgｍ，6～7周龄为140mEq/kg。Pesti等(1999)研究发现，为得到最大的增重和最佳的饲料转化率，日粮中氯化钠的添加量为4g/kg。Rondon等(2000)报道，1～7日龄肉鸡的最大体增重所需的钠离子和氯离子分别为2.6g/kg和2.9g/kg，最佳饲料转化率所需的钠离子和氯离子分别为2.9 g/kg，和2.8 g/kg，最佳日粮离子平衡范围是DEB为250～252 mEq/kg。Murakami等(2001)对21～42日龄肉鸡的钠和氯离子需要量研究表明，钠离子的需要量为1.5 g/kg，而氯离子的需要量为2.3 g/kg，肉鸡最佳生长性能的日粮DEB值为249～261 mEq/kg。陈继军等(2002)研究表明，肉仔鸡DEB在155～300mmol/kg范围内，增重和饲料转化率无较大差异；肉仔鸡获得最大增重所需DEB还受饲粮钙水平的影响，当饲粮含钙0.95％时，最佳DEB为215mg/kg；而当饲粮含钙1.38％时，DEB为174mmol/kg增重最大。丁角立等(1994)研究了饲粮电解平衡对肉仔鸡生长的影响，0～21、22～42、43～49日龄基础饲粮DEB分别为229 mEq/kg、209 mEq/kg、186 mEq/kg，以NaHCO3和无水CaCl2将上述三阶段肉仔鸡饲粮DEB分别调整为150mEq/kg、176mEq/kg、137mEq/kg，结果49日龄鸡平均体重比基础饲粮组提高7％。吴跃明等（1997）将肉鸡日粮电解质平衡值119由改变为209 mEq/kg和-55 mEq/kg，日增重分别增加46.5%和-26.8%。综合考虑，一般认为肉鸡饲料的电解质平衡值适宜量为150 mEq/kg～250 mEq/kg，而且随着肉鸡日龄增加有下降趋势,氯和钠的含量相等或氯含量略高于钠。 5．2电解质平衡对家禽生产的影响 　　（1）对产蛋性能的影响。大量研究表明，饲粮电解质平衡会影响血液中阴阳离子比例，从而影响蛋禽的产蛋性能。Hughes(1988)观察到，DEB过低(8和33mmol/kg)或过高(319和418mmol/kg)都会降低蛋鸡的采食量和产蛋水平；饲粮含氯过多(2.13％，Hamilton等，1980；0.75％～0.90％，Austic，1984)会严重降低鸡采食量和产蛋性能，不利于蛋壳钙化。也有试验证实，摄入高钠(0.52％)低氯(<0.12％)的饲粮时，鸡采食量减少，产蛋率下降。Stevenson(1983)发现，DEB在137～245mEq/kg范围内，蛋鸡产蛋性能差异不大。霍启光等(1992)报道，饲粮钠占0.15％时，氯含量在0.15％～0.60％范围内65～72周龄蛋鸡的产蛋率、蛋重和饲料报酬差异不明显。一般规律显示，蛋禽的适宜生产日粮电解质平衡值在100～300mEq/kg之间。而且由于产蛋家禽处于成年期，机体内环境自我调节能力较强，可以忍受较严重的电解质失衡状态而不影响生产。 （2）对蛋壳质量的影响。日粮电解质平衡是影响蛋壳质量的重要因素之一。在蛋壳形成过程中，受到日粮离子平衡及钙磷代谢等多种因素的影响。日粮中过量的氯使蛋壳的强度和厚度均显著降低。据报道，在饮水中加入矿物质氯化钠250毫克、氯化钾40毫克，破裂蛋、软壳蛋增加一倍，在饮水中加入食盐200、400、600克/升，破蛋率从6.5%增加到10.4%、14.2%和18.9%，据报道，产蛋鸡以蛋壳强度和厚度为指标，钠和氯的最佳比例为1：0.6。血液NaHCO3的浓度与蛋壳质量呈正相关。在蛋鸡日粮中添加NaHCO3改善蛋壳质量，主要原因是NaHCO3导致血液中碱储增高和磷酸根的浓度降低，血磷浓度的降低有利于改善蛋壳质量。试验证实，饲料中添加0.1~0.5% NaHCO3替代食盐，可减少蛋壳损失1%~2%。此外，日粮电解质平衡值也会明显影响蛋壳质量， Vogt等(1983)发现，DEB过低(68 mEq/kg)或过高(296 mEq /kg)时，蛋壳变薄。当DEB在150mEq /kg以上时，蛋壳厚度随DEB上升而增加。提高饲粮钾含量(由0.66％提高到0.88％)，可改善蛋壳品质。一般蛋鸡在适宜生产的日粮电解质平衡值范围内，都可以保证蛋壳的正常品质。 5．3电解质平衡对家禽健康的影响 （1）对家禽腿病的影响。仔鸡的胫骨短粗症(ＴＤ)属于代谢性疾病，该病多发生于快速生长的肉仔公鸡，且病情发展迅速，对其病因研究发现年龄、性别、遗传和环境以及多种营养因素，均与胫骨短粗症发病率有关。就营养因素来说，多种矿物质都可单独或综合地影响发病率和严重率，离子平衡是重要的病因之一。当日粮氯离子过多，而又没有相应的钾、钠离子的平衡时，ＴＤ的发病率增高。硫酸根加剧ＴＤ病情;高氯和高磷的摄取也导致发病率和严重率提高；高镁日粮可以降低由高氯和高磷导致的的高发病率和严重率。Hulan等(1987)研究表明，饲粮钠、钾供给量影响肉鸡TD的发生率，而且与饲粮钙、氯水平相关；饲粮钙、钠或钾含量升高，TD发生率下降；在饲粮钠水平较低时，只有饲粮钾和氯含量均高时才有降低TD的作用。Lilburn等(1989)报道，当饲粮氯含量高(0.36％)时，高水平有效磷(0.65％)会导致肉仔鸡TD发生率显著增加。Edwards(1984)进一步证实，饲粮中以氨基酸盐酸盐和氯化钙形式存在的氯化物含量过高，会降低鸡胫骨中灰分含量。Austic和Patience(1988)报道，当DEB在-200～400mEq/kg范围内时，最高的TD发生率(>20％)在DEB=-200mEq/kg组；而最低的TD发生率(<3％)则在EB=400mEq/kg组； Ruzi-Lopez和Austic(1993)的试验以等摩尔的硫酸盐取代对照组日粮的碳酸盐，结果试验组TD发病率明显升高，比较分析得到的结论是，影响TD发病率的不是硫酸根浓度的升高，而是酸碱平衡因素。对于酸碱平衡影响TD发病率的机理观点不一，但多数观点是日粮中阴阳离子比例的变化改变体内酸碱平衡状况，从而影响TD发病率和严重率，随DEB的上升，TD的发生率呈下降趋势。 （2）对肉鸡腹水症的影响。腹水症(肺高血压综合症)是由于现代高产肉鸡的呼吸系统不能适应较高的需氧量，引起机体缺氧和呼吸性酸中毒，右心室衰竭继发高血压导致渗出物漏出，积聚在腹腔中。腹水症的病因极为复杂，日粮离子平衡是诱发肉鸡腹水症的重要因素之一，日粮中阴离子过高导致腹水症的发病率增高。日粮的酸化（阴离子增加）使腹水症发病率增高导致死亡率增高，而日粮碱化(阳离子增加)则显著地降低由于腹水症导致的死亡率。Owen等(1994)分别用1％的NaHCO3使饲粮碱性化，用1％的NH4Cl使饲粮酸性化，结果发现，碱化饲粮使肉仔鸡腹水症显著减少，而酸化饲粮使腹水症引起的死亡率明显增加。 （3）电解质摄入量对垫料湿度的影响。肉鸡散养过程中，垫料湿度直接影响肉鸡的生长性能和健康状态。在一定程度上，垫料湿度与肉鸡健康和生长成反比。鸡摄入食盐过量，饮水量随之增多，造成垫料湿度大。研究发现(程伶，1989)，饲料中添加NaHCO3的肉鸡，与添加NaCl组相比，饮水量减少，垫料状况改善，当钠水平在0.13%～0.19%范围内时，以NaHCO3为钠源，肉鸡饮水量明显低于食盐组，垫料品质可改善20%。近来的研究发现，钾是造成湿粪的另一原因。日粮(Na+K)的摄入量有任何增加，都会使粪中含水量增加。Mongin(1981)指出，日粮中钾含量与鸡饮水量、排泄物重均呈正相关关系。生产实践中人们发现，当日粮中超量使用大豆时(20%)，因钾摄入过多会发生湿粪和垫料潮湿等问题，这是由于大豆的钾含量高(1.8%，比玉米高6.5倍)造成的。霍启光等(1992)用产蛋鸡进行的试验表明，当日粮Na、K水平(分别为0.15%和0.56%)不变，Cl水平由0.16%升至0.64%时，对鸡的饮水量和粪尿含水量均无明显影响，所以控制粪便含水量应从控制饲料中钠和钾的含量入手，效果会更明显。 6鸡配合饲料的最佳dEB值 动物体内过酸或过碱时，大多数代谢过程不再用于生产产品，而是用于调节酸碱平衡。所以除了调整酸化剂外，为使动物获得正常生长发育和最佳生产性能，必须保证日粮电解质平衡。据报道,当DEB值在150－300mmol／kg范围内，对1－2日龄肉鸡生长速度不产生明显影响；1－21日龄肉仔鸡最佳DEB为246－264mmol／kg，21－42日龄肉仔鸡最佳DEB为249－261mmol／kg。对于蛋鸡,饲粮DEB值在137－245mmol／kg范围内不影响产蛋性能，但当饲粮DEB值过低（68mmol／kg）或过高（296mmol／kg）时，蛋壳变薄。饲粮DEB值过低（8和33mmol／kg）或过高（319和418mmol／kg）均会降低蛋鸡的采食量和产蛋水平。 据报道，随饲粮DEB由一200mmol／kg增加到400mmol／kg，肉鸡腿病（TD）发病率从大于20％降至小于3％。日粮电解质平衡影响肉鸡腿病发生的机制至今不明。有人认为日粮电解质平衡可能通过影响钙的代谢而起作用；也有人认为代谢性酸中毒导致TD发病率升高，其原因可能是由于肝中VD3转化为25-(OH)VD3的量减少，进而影响钙的吸收和代谢，但该假设未得到证实。 目前电解质营养研究主要以钠、钾、氯三者为代表，虽简便实用，但不够精确。今后日粮电解质平衡研究必须同时考虑钠、钾、氯、钙、磷、硫、镁等元素或离子，并分析测定日粮电解质的含量和吸收率，研究电解质元素在动物体内的代谢规律，这样才能全面揭示日粮电解质平衡与动物营养之间的关系。 7日粮电解质平衡的应用 　　为了保证家禽机体电解质平衡，必须使饲料中的最重要的电解质钠、钾、氯的含量充足，比例平衡，可以使用重碳酸盐、碳酸盐、铵盐等氯化钠以外的电解质，这样既可以避免单纯使用氯化钠造成的钠少氯多，又可以保证电解质平衡值达到最佳，具体做法是：钠的添加可以首先将饲料中氯的含量用氯化钠补充充足，钠不足的部分由碳酸氢钠补充；钾可以由碳酸钾、氯化钾形式添加；氯可以用氯化铵或氯化钾形式补充。总之，为充分发挥家禽营养潜力，提高其生长生产能力和健康状态，对于一位现代营养师，在进行饲料配方设计时必须考虑饲料电解质平衡。 8饲料的酸结合力 通常将饲料对胃酸的影响定义为饲料的酸结合力：即100克饲料水溶液中，用1 mmolh cl 滴定，当pH下降到4时所消耗的盐酸量，也称为该饲料的系酸力。几种原料的酸结合力为：脱脂奶粉3.07；小麦8.99；酵母30.1 0；豆粕50.6 8；鱼粉60.3 8；全脂奶粉66.37；矿物质预混料1260.5 0。 不同原料其系酸力水平不同，如乳清粉、脱脂奶粉等系酸力较低，日粮乳清粉含量高时，需添加酸化剂的量较小，甚至不添加也不影响饲料消化率；而豆粕、鱼粉等系酸力系数较大，食入后使胃内pH值迅速上升，只有在饲料中添加大量酸化剂才能维持胃内适宜酸度。

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第7节 维生素 1 维生素的概念 维生素（Vitamin）是一组具有维持动物（和植物）机体正常生理功能和调控动物代谢作用的低分子有机化合物的总称。维持动物正常生长和繁殖所需要的维生素有14种。根据溶解性，可把这些维生素分为脂溶性维生素和水溶性维生素两大类。脂溶性维生素包括维生素 A（视黄醇,胡萝卜素）、维生素 D(骨化醇)、维生素 E(生育酚) 和 维生素 K(抗出血维生素)等四种；水溶性维生素常用的有10种，它们在水中的溶解度不同，包括有维生素 B1（硫胺素,抗神经炎素）、维生素 B2（核黄素）、维生素B3（泛酸,抗皮炎维生素）、B4(胆碱)、B5(维生素 PP,尼克酸,烟酸，烟酰胺, 尼克酰胺)、维生素 B6（吡多醇）、维生素 B7（维生素 H、生物素,生长素）、B11(叶酸,维生素M)、维生素 B12（钴胺素, 氰钴胺素）、维生素 C（抗坏血酸）、以及肌醇等。 由于一般情况下家畜易缺乏的维生素只有14种，所以目前市场上出售的复合维生素添加剂中一般含不到14种维生素。复合维生素添加剂也叫维生素预混料,是指一种或多种维生素与载体或稀释剂按一定比例配制的均匀混合物。 2 维生素的营养 维生素是生命必需的活性物质，因此它是鸡日粮中的必须成分。维生素缺乏，会影响辅酶合成，导致代谢紊乱，动物出现各种病症，影响动物健康和产品生产。对单胃动物来说，除个别维生素外，大多数维生素不能或不完全能由体内合成以满足需要，必须从食物或饲料补充。反刍动物瘤胃微生物可合成B 族维生素和维生素K2。 与常量营养素如蛋白质、碳水化合物和脂类不同，维生素是微量营养素，以不变的形式从肠道吸收。脂溶性维生素需要脂肪帮助吸收，并通过淋巴系统进入血液循环。鸡淋巴系统发育不全，因此脂溶性维生素通过血液循环也能到达肝脏。水溶性维生素从肠道吸收直接进入血流，可主动吸收也可被动吸收。脂溶性维生素贮存在遍及整个机体的脂肪组织中，而水溶性维生素则在所有机体组织中出现，但不在体内储存。 维生素在机体内是通过参与酶的化学反应，以及作为消化道营养素代谢的催化剂，在蛋白质、脂肪和碳水化合物的吸收过程中发挥作用。没有维生素，代谢过程就不能进行。营养素中能量的释放需要分三个阶段进行，如果没有B族维生素第二和第三阶段就不能完成。 有关能量代谢中的酶含有的维生素如下: 三羧循环:α-酮酸氧化脱羧酶:VB1；传递氢:VB2,叶酸,烟酸,VK3； 氨基酸脱羧:氨基转移酶,氨基酸脱羧酶:VB6,生物素； 其他反应:转移甲基:VB12,叶酸；转移酰基:泛酸；转移单糖基:VA；合成胶原：VC。 动物蛋白质代谢,实际上包括各种成分的代谢,都需要酶的参加,而酶的代谢与维生素有或多或少的联系。 2．1 脂溶性维生素 维生素A，又称抗眼病维生素。维生素A参与酸性粘多糖的合成,磷酸视黄醇酯作为单糖基的载体,参与细胞膜糖蛋白的合成,维持细胞膜的完整性.参与类固醇激素的合成,影响生长、发育。缺乏维生素A会导致视力减退、夜盲症。上皮细胞过度角质化，引起眼病；还会导致肺炎、肠炎、流产、胎儿畸形、幼年动物生长停滞、发育不良、骨骼 发育异常而压迫神经，造成运动失调、痉挛性瘫痪。植物性饲料中不含维生素A，只含有维生素A源—胡萝卜素，尤其是青绿饲料、胡萝卜和黄玉米中含量较多，胡萝卜素在小肠及肝脏中可转变成维生素A。但维生索A与胡萝卜素都不稳定，易被氧化，当饲料受热、受潮、发霉或储存时间较长时，大多数氧化失效。生产中，维生素A缺乏症较多见，应特别注意。但补充维生素A过量也会引起不良反应，表现为生长障碍，皮肤营养障碍，上皮增厚，自然性骨折等。 维生素D，又称抗佝偻病维生素。其主要功能是调节钙、磷代谢，促进骨骼和牙齿的钙化和发育。维生素D不足，机体钙磷平衡受到破坏，从而导致与钙、磷缺乏类似的骨骼病变，如软骨病、关节肿大、母畜产后瘫、仔畜佝偻病等。 维生素E，又称抗不育维生素。是食物中唯一能随着脂类通过肠壁进入机体的天然脂溶性抗氧化剂，雄性动物缺乏，则睾丸萎缩，不能产生精子；雌性动物缺乏，则子宫生理机能发生障碍，受精卵发育到一定阶段胎儿便普遍出血、死亡、流产。维生素Ｅ缺乏症与硒缺乏症相似，表现为肌肉营养不良（白肌病）、渗出性特异素质、皮下水肿、肝脏病变坏死。维生素Ｅ的供给量应根据饲料中不饱合脂肪酸含量的增加而增加。牛乳中不含维生素Ｅ，用牛乳单独长期饲喂大鼠，可以致死。麦胚油含量较多。 维生素K，又称抗出血维生索，是血液凝固所必需的物质。维生素K参与体内氧化还原反应,在黄酶与细胞色素之间传递氢原子参与线粒体氧化磷酸化过程,对肌肉中ATP含量及ATP酶活性有影响；参与凝血过程。家畜肠道能合成维生素K，合成数量一般能满足生长需要。种畜在繁殖时必须添加维生素K。饲料中添加抗生素、磺胺药及某些饲料中含有颉颃物如双香豆素以及肝脏患球虫病时会引起维生素K缺乏。当日粮中维生素K缺乏时，会引起妊娠母畜的胎盘出血、流产等。 维生素Ｋ以Ｋ1、Ｋ2、Ｋ３等多种形式存在。 2．2 水溶性维生素 维生素B1，又叫硫胺素、抗神经炎维生素。维生素B1与相关酶的关系如下：维生素B1的体内活性形式是焦磷酸硫胺素(TPP),为α-酮酸的氧化脱羧反应所必需,缺乏则丙酮酸、乳酸蓄积，产生毒害，表现两脚软弱，心力衰竭，腹水症；B1抑制胆碱酯酶的活性,缺乏则乙酰胆碱数量减少,胃肠蠕动减慢,各种营养物质消化率降低。由于家兔消化道能合成相当数量的维生素B1，故其缺乏症较少发生。但当日粮中含有结构与维生素B1相似的颉颃物时，例如添加了聚醚类抗球虫药，就会发生维生素Bl缺乏症，表现为生长受阻，运动失调，后肢瘫痪，痉挛，昏迷直至死亡。 维生素B2，又叫核黄素。维生素B2与相关酶的关系为：维生素B2具有可逆的氧化还原反应特性,在生物氧化反应中传递氢；商品维生素B2易带静电,难于混匀,罗氏维生素B2经喷雾干燥处理,消除静电,但含量变成80%。家兔体内能合成足够的维生素B2，故不易缺乏。 维生素B3，又叫泛酸。泛酸有旋光结构,构成辅酶A,转移酰基，如乙酸和脂肪酸的转移。饲料中泛酸来源广泛，且动物体内能合成一部分，因此很少发生缺乏症。但是在多量使用促生长剂时应注意。 维生素PP，又叫烟酸、尼克酸。抗糙皮病因子。烟酸与相关酶的关系为：烟酸与烟酰胺构成烟酰胺酰嘌呤二核苷酸(NAD)和烟酰胺酰嘌呤二核苷酸磷酸(NADP),多种不需氧脱氢酶的辅酶, 在生物氧化反应中传递氢。肠道细菌能够合成一部分,多量使用促生长剂时应注意。烟酸不足时家畜表现为丧失食欲，下痢消瘦，生长受阻。家畜体内可利用色氨酸转化为烟酸。日粮中缺乏烟酸时，添加色氨酸可以防止烟酸缺乏症。谷实类中的烟酸一般为结合型，几乎不能利用。 维生素B6，又叫吡哆素，包括比哆醇、吡哆醛、吡哆胺。维生素B6与相关酶的关系为：维生素B6在体内经转化后为氨基酸转移酶、氨基酸脱羧酶、半胱氨酸脱硫酶的辅酶，在氨基酸代谢中发挥重要作用。肠道细菌能够合成,多量使用促生长剂时应注意。当吡哆素缺乏时，生长缓慢，易患皮炎，神经系统受损，表现为运动失调，严重时痉挛。盲肠中能合成维生素B6，但当生产水平高时，需要量也高，故应在日粮中补充维生素B6。 维生素B7，又叫生物素、维生素Ｈ。生物素是多种羧化酶的辅酶,参与体内CO2的固定和羧化过程。一般情况下肠道能合成维生素B7，可满足需要，但合成的生物素易被某些氨基酸复合体转化为不能吸收的形式，而发生缺乏症。大量使用抗生素时可影响肠道细菌合成,所以多量使用促生长剂时应注意。缺乏时会引起鸡皮炎、生长缓慢，对不饱和脂肪酸利用率降低，孵化率降低。是引起家禽脂肪肝综合症原因之一。 维生素B11，又叫叶酸。叶酸的体内活性形式为5,6,7,8-四氢叶酸,由叶酸转化为活性形式需要维生素C和还原型NADP参加,是一碳单位转移酶的辅酶,转移甲基。叶酸缺乏时，动物发生巨红细胞性贫血，使生长受阻。饲料中叶酸来源广泛，且肠道微生物能合成足够的叶酸。但当口服磺胺类药物时，可抑制合成叶酸的微生物生长，引起缺乏症。 维生素B12，又叫抗恶性贫血维生素钴氰维生素，曾被称为“动物蛋白因子”、“雏鸡生长因子”。维生素B12与相关酶的关系如下：维生素B12是一碳单位转移酶系的辅酶,与叶酸一起,参与甲基化作用,在核酸和蛋白质的合成中起重要作用。一般植物性饲料中不含维生素B12，但肠道微生物能合成，合成的量受饲料中钴含量的影响。一般不缺乏。使用抗生素类药物时需要小心。当维生素Bl2缺乏时，生长缓慢，贫血、脂肪肝、孵化率下降。 胆碱缺乏时会出现脂肪肝、肝硬化、肾坏死、贫血、黄疽等。生长停滞，运动失调，成年母畜繁殖机能障碍。 维生素C，又叫抗坏血酸、抗坏血病维生素。维生素C与相关酶的关系如下：维生素C参与胶原的合成；还原性:含有巯基的酶,巯基的还原需要维生素C,例如IgG、IgM的多个二硫键是通过巯基氧化生成的，所以动物体内维生素C含量影响动物的免疫力，尤其是那些不能合成维生素C的动物；维生素C的另一个作用是还原铁离子,增加氧在组织内的分布,提高能量利用率；同时提高铁在肠道的吸收；叶酸还原成有活性的四氢叶酸也必须有维生素C的参与。当缺乏维生素C时，贫血、凝血时间延长，影响骨骼发育和对铁、硫、碘、氟的利用。生长受阻，新陈代谢障碍。家畜体内能合成满足生长需要的维生素C。对幼畜和高温、运输等逆境时应注意补充。 3维生素需要量 维生素是生命必需的活性物质，因此它是畜禽饲料中的必须成分。作为一组营养物质，维生素有两个基本特性：其一是每一个体每天对维生素的需要量很少，通常以微克或毫克计，多数维生素是辅酶的组成成分，是体内物质合成与降解过程的调节者，从而控制代谢，其本身不是身体的结构物质；其二维生素是有机化合物，与微量元素铁、锰、碘等不同，后者属于无机物。维生素缺乏，会影响辅酶合成，导致代谢紊乱，动物出现各种病症，影响动物健康和产品生产。 对单胃动物来说，除个别维生素外，大多数维生素不能（或不完全能）由体内合成而满足需要，必须从食物或饲料得以补充。 与常量营养素如蛋白质、碳水化合物和类脂不同，维生素是微量营养素，以不变的形式从肠道吸收。脂溶性维生素需要脂肪帮助吸收，并通过淋巴系统进入血液循环。水溶性维生素从肠道吸收直接进入血流。吸收的过程可以是主动式的，也可以是被动式的。脂溶性维生素贮存在遍及整个机体的脂肪组织中，而水溶性维生素则在所有的机体组织中出现，但不在体内储存。 维生素在机体内是通过参与酶的化学反应，以及作为消化道营养素代谢的催化剂，在蛋白质、脂肪和碳水化合物的吸收过程中发挥作用。没有维生素，代谢过程就不能进行，大量需要能量的基本代谢活动，如免疫、繁殖、生长等，也就不能进行。营养素中能量的释放需要分三个阶段进行，如果没有B族维生素第二和第三阶段就不能完成。 4影响动物维生素需要量的因素 各种动物对维生素的需要量除了受其饲养方式、管理水平、生产性能影响外，还与饲养环境的变化等因素有关。动物对维生素的需要量主要受以下几个因素影响： (1)动物的总需要量与动物机体内能够合成的量之间的关系。例如在正常情况下动物体内合成维生素C的速度可以满足自身正常生长发育的需要。抗生素或磺胺类药物可抑制微生物繁殖，导致各类维生素合成减少。 （2）动物物种。有些维生素能在动物体内合成。在反刍动物，如果能够保证饲料多样搭配，品质新鲜，加工合理，就可以借助肠道微生物的合成作用，满足机体对维生素的需要。但是肉食动物例如水貂、紫貂等和某些禽类，几乎没有合成维生素的能力，必须由饲料提供。 （3）育种进展。由于育种技术的推进,各品种生产性能不断提高,体内各物质代谢率不断加快,对各种维生素的需要量不断增加。 （4）动物生理状况。在正常情况下，动物体内能合成某些维生素，有些维生素的合成速度可满足正常生理需要。例如动物体内合成的维生素 C能满足自身正常生长发育需要；但应激时会降低机体内合成速度并增加肌体对VC的需要量，这时增加VC供给量可减轻应激带来的不利影响。某些疾病或长期高烧会增加机体对维生素的需要量。例如当脂类消化不良或长期服用广谱抗菌素时，肠道微生物活动减弱，导致有关维生素的合成不足，这时需要增加有关维生素用量，例如VK，生物素、叶酸等。动物对叶酸的需要可由饲料和肠道微生物合成来满足，但与Vk和生物素一样，在长期饲喂抗菌素或磺胺类药物时，肠道微生物的活动减弱，会导致叶酸合成不足，这时需要增加叶酸用量。 （5）日粮养分组成。有些维生素在天然饲料原料中含量很高，能满足动物需要，例如日粮中很少缺乏B6。由于饲料所用各种原料质量不一,如豆粕尿素酶含量过高,影响其他营养因素的吸收,为此需要在维生素的添加量上乘以一定安全系数。 （6）不同养分间的相互作用。色氨酸对尼克酸的转化补充作用。日粮中色氨酸含量超过需要时，每50mg色氨酸可以产生 1 mgB5；日粮中蛋氨酸含量超过需要时，每4.3mg蛋氨酸提供甲基的能力与1 mg胆碱相同；日粮中缺乏蛋白质时，维生素 B2就不能被吸收；日粮中添加脂肪或糖类时，对B2的需要量也增加。日粮中含有丰富的 B12，但不足以保证正常需要，同时还取决于日粮中钴元素的供给量。 （7）饲料加工工艺。许多维生素在饲料加工例如粉碎、制粒、或贮藏等过程中会被破坏，例如维生素E等，因此应根据具体加工、贮藏情况适当增加有关维生素的用量。 （8）饲养管理。受商业因素驱使,为获得最佳经济效益,导致各种动物的生存环境存在各种应激因素,如拥挤、环境温湿度、空气质量等,动物在应激时,体内各种物质代谢加快,对各种维生素需要量增加。如不能提供足量维生素,动物会处于亚临床疾病状态,影响生长发育,严重时会发病。与上述损失相比,添加足够量维生素的投资甚少,符合现代商业行为的原则。 光照可减少VD需要量，寒冷或酷热环境增加对核黄素的需要量。 热应激：在热带、亚热带夏季高温季节，常会给动物造成很强的热应激，在应激状态下，动物体内血浆中的钠、蛋白质和皮质酮都有不同程度下降。饲料中补充维生素，能使血浆中的生理生化指标得到改善和提高，对缓解热应激有很好效果。夏季高温等因素导致采食量下降,而高温时需要维生素更高,要求饲料中维生素添加量成倍增长。 5影响维生素效果的有关因素 活性:有些维生素原料活性不够,比如左旋泛酸钙,有的泛酸钙旋光度达26.8°-27°,三磷酸酯的VC比单磷酸酯的VC利用率低80%以上。 纯度:尤其是多维,由于目前国家对水溶性维生素检测标准和标样尚未统一,有些产品纯度是值得怀疑的。 稳定性:众所周知,许多维生素单体在碱环境中极不稳定,许多单体易氧化等等。 混合性:单体特性对混合性有很大影响,多维所用的载体也很关键.有时我们向饲料中加入足够添加量,但是动物吃不到足够的数量。 以上各种因素影响动物体内最终能利用的维生素含量,建议大家选用可靠厂家的复合多维产品。 [ 本帖最后由 牧童 于 2007-10-28 21:59 编辑 ]

二子

哇卡卡!3: !3: !3: !3:

牧童

原帖由 zgfu2003 于 2007-6-26 09:29 发表 这是哪个教材上的？？？

对不起,是本人抄的大杂烩! 拿出来想听一下大家的意见! 请大家多提意见! 拍砖也欢迎啊!