第1章動物與飼料的化學(xué)組成.ppt

1、第一章 動物與飼料的化學(xué)組成,1.了解動物與植物的相互關(guān)系；,3.掌握飼料中各種營養(yǎng)物質(zhì)的基本概念和基本功能。,2.了解動植物體的化學(xué)組成及其比較；,目 的 要 求,內(nèi) 容,第一節(jié) 動物與飼料,第二節(jié) 動植物體的化學(xué)組成,第三節(jié) 飼料養(yǎng)分,第一節(jié) 動物與飼料,一.動植物的代謝特點,二.動植物的相互關(guān)系,一、動植物的代謝特點,1.動物代謝特點,異養(yǎng)生物，不能利用簡單的無機(jī)物，而要依賴于自然界中的有機(jī)物。,2.植物代謝特點,自養(yǎng)生物，可利用自然界存在的簡單無機(jī)物合成所需有機(jī)物。,一、動植物的代謝特點,相互依存 相互制約,二、動植物的相互關(guān)系,動物 人 植物,依靠,排泄物和死后尸體,種植業(yè),畜牧業(yè),

2、圖1-1 動植物相互關(guān)系圖,圖1-2 動植物相互關(guān)系圖,第二節(jié) 動植物體的化學(xué)組成,一.元素組成,二.化合物組成,三.動植物體組成成分的比較,一、元素組成,動植物體內(nèi)已發(fā)現(xiàn)90多種元素，含量最多的為C、H、O、N四種，可達(dá)DM 90%以上。,必需化學(xué)元素：20 種，其中：,非礦物元素 4種：C、H、O、N；,礦物元素16種： 常量元素7種：Ca、P、K、Na、S、Cl、Mg； 微量元素9種：Fe、Cu、Mn、Zn、Se、I、 Co、F、Mo。,一、元素組成,二、化合物組成,1.碳水化合物,含C、H、O， H：O=2：1,1）.單糖 根據(jù)C原子數(shù)多少，有丙糖、丁糖、戊糖、己糖，最重要的是己糖。,

3、三糖,四糖,赤蘚糖,二、化合物組成,五糖,二、化合物組成,六糖,二、化合物組成,單糖中己糖最重要，其結(jié)構(gòu)式： C6H12O6,植物體內(nèi)： 6CO2+6H2O,動物體內(nèi): C6H12O6+6O2,二、化合物組成,6CO2+6H2O,C6H12O6+6O2,重要己糖包括：,葡萄糖：常見于玉米糖蜜和動物血液中，甜度微蔗糖的3/4；,果糖： 主要存在于成熟水果和蜂蜜中，是最甜的糖；,半乳糖：乳糖水解產(chǎn)物之一,果糖,二、化合物組成,2）.雙糖,二、化合物組成,重要雙糖包括：,蔗糖,麥芽糖,乳糖,蔗糖： 水解產(chǎn)生葡萄糖和果糖,蔗糖,二、化合物組成,麥芽糖： 由淀粉水解產(chǎn)生，甜度為蔗糖的1/4,二、化合物組

4、成,乳糖：主要存在于乳中，甜度為蔗糖的1/6,二、化合物組成,3）.多糖 少于15個單糖單元的多糖叫寡 糖 化學(xué)式：（C6H10O5）n,二、化合物組成,重要多糖包括：,淀粉: 植物的能量貯存形式,動物的主要能量來源。水解式：,淀粉,二、化合物組成,糊精,麥芽糖,葡萄糖,二、化合物組成,糖原：動物淀粉，在肝臟合成，水解產(chǎn)生葡萄糖。,半纖維素：異質(zhì)多糖，由多縮戊糖和多縮己糖組成。 性質(zhì)介于淀粉和纖維素之間。,纖維素：由葡萄糖聚合而成。自然界最豐富的碳水化合物，占植物界C含量的 50%以上。棉花含量90%以上。,二、化合物組成,木質(zhì)素： 非碳水化合物，含C過多，H：O比 2：1，含N。,半纖維素、

5、纖維素、木質(zhì)素為植物細(xì)胞壁的主要成分，粗飼料中含量高。,二、化合物組成,2.脂肪,含C、H、O,C、H對O的比例高于碳水化合物,二、化合物組成,脂肪的合成,二、化合物組成,重要的脂肪酸,二、化合物組成,3.蛋白質(zhì),含C、H、O、N，部分蛋白質(zhì)含少量Fe、P、S,蛋白質(zhì)平均含N 16%,由20種AA組成（表1-1）,二、化合物組成,表1-1 氨基酸,4.維生素,為有機(jī)物；動物需要量?。徽{(diào)節(jié)代謝；含C、H、O，有些含N及礦物元素。,主要維生素包括：,脂溶性維生素：維生素A、D、E、K;,水溶性維生素： B1、B2、B6、B12、煙酸、泛酸、生物素、葉酸、膽堿、VC.,二、化合物組成,5.水,由 H

6、、O組成，動植物的主要組成成分。,二、化合物組成,三、動植物體組成成分比較,1.化學(xué)元素比較（見表1-2）,2.化合物組成比較,表1-2 動植物體化學(xué)元素比較,1）動植物元素種類基本相同，但含量差異大；,2）動植物元素含量規(guī)律：,相同：均以氧最多、碳?xì)浯沃渌?不同：植物含鉀高鈉低；動物含鈉高鉀低 動物含鈣、磷高于植物,1. 動植物體化學(xué)元素比較,其中，動物的元素含量變異小，植物的變異大。,2.動植物體化合物組成比較,1）動植物的化合物分類：,第一類是構(gòu)成機(jī)體組織的成分，如蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物、水和礦物質(zhì)；,第二類是合成或分解的中間產(chǎn)物，如氨基酸、脂肪酸、甘油、氨、尿素、肌酸等；,第三

7、類是生物活性物質(zhì)，如酶、激素、維生素和抗體等。,三、動植物體組成成分比較,2）水分： 動植物水分含量最高，植物變異大于動物；,3）碳水化合物： 植物含纖維素、半纖維素、木質(zhì)素；動物無； 植物能量儲備為淀粉，含量高；動物體碳水化 合物少 （1%），主要是糖原和少量葡萄糖；,三、動植物體組成成分比較,4）蛋白質(zhì)： 植物除含真蛋白外,含有較多的氨化物;動物主要是真蛋白及少量游離AA,無其他氨化物;動物蛋白質(zhì)含量高, 變異小，品質(zhì)也優(yōu)于植物；,5）脂類： 植物除含真脂肪外,還有其他脂溶性物質(zhì),如脂肪酸、色素蠟質(zhì);動物主要是真脂肪脂肪酸及脂溶性V;動物脂肪含量高于除油料作物外的植物。,三、動植物體組成成

8、分比較,第三節(jié) 飼料養(yǎng)分,一.概略養(yǎng)分,二.純養(yǎng)分,三.養(yǎng)分的基本功能,四.養(yǎng)分含量的表示方法,一、概略養(yǎng)分,飼料：動物的食物稱為飼料 ；,（準(zhǔn)確定義）是指在正常情況下，凡是能被動物采食、消化、利用，并對動物無毒無害的所有物質(zhì)的總稱。,養(yǎng)分：飼料中凡能被動物用以維持生命、生產(chǎn)產(chǎn)品的物質(zhì)，稱為營養(yǎng)物質(zhì)，簡稱養(yǎng)分。,一、概略養(yǎng)分,國際上通常采用1864年，德國Weende試驗站的Hanneberg 提出的常規(guī)飼料分析方案，即概略養(yǎng)分分析方案(Feed Proximate Analysis)，將飼料中的養(yǎng)分分為六大類（圖1-3）,一、概略養(yǎng)分,水分,無氮浸出物,圖1-3 概略養(yǎng)分與飼料組成之間的關(guān)系

9、,飼料,干物質(zhì),無機(jī)物（粗灰分或礦物質(zhì)）,有機(jī)物,含氮化合物（粗蛋白質(zhì)）,無氮化合物,乙醚浸出物（粗脂肪）,碳水化合物,粗纖維,（一）水分（Water),各種飼料均含有水分，其含量差異很大，最高可達(dá)95%以上，最低可低于5%。,一、概略養(yǎng)分,游離水（自由水、初水） :存在于細(xì)胞之間，結(jié)合不緊密，容易揮發(fā)。,結(jié)合水（吸附水、束縛水） :與細(xì)胞內(nèi)膠體物質(zhì)緊密結(jié)合，難以揮發(fā)。,飼料干物質(zhì) = 100% - 水分%,總水,一、概略養(yǎng)分,2.飼料狀態(tài),1）風(fēng)干（半干）飼料（基礎(chǔ)） 60-70烘干，失去初水，剩余物為風(fēng)干物質(zhì)，其狀態(tài)叫,2）全干（絕干）飼料（基礎(chǔ)）100-105 烘干，失去結(jié)合水，剩余物叫

10、全干（絕干）物質(zhì)，其狀態(tài)叫,一、概略養(yǎng)分,（二）粗灰分(Ash),粗灰分：是飼料、動物組織和動物排泄物樣品在550-600高溫爐中將所有有機(jī)物質(zhì)全部氧化后剩余的殘渣。,一、概略養(yǎng)分,（三）粗蛋白質(zhì)(Crude Protein，縮寫CP),粗蛋白質(zhì)飼料中含氮化合物的總稱。,分析上=N625,粗蛋白,一、概略養(yǎng)分,真蛋白,非蛋白氮,（四）粗脂肪(Ether Extract,縮寫EE),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樣品所得產(chǎn)品，故稱為乙醚浸出物。,EE包括真脂肪和其他脂溶性物質(zhì)（如色素、維生素等）。,一、概略養(yǎng)分,（五）粗纖維（Crude Fiber

11、,縮寫CF）,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。,常規(guī)分析法是在強(qiáng)制條件(1.25酸、1.25%堿、乙醇、高溫）下測定。,結(jié)果：一部分纖維素、半纖維素和木質(zhì)素溶解，使CF測值偏低，NFE偏高 。,一、概略養(yǎng)分,中性洗滌纖維（NDF） 酸性洗滌纖維（ADF） 酸性洗滌木質(zhì)素（ADL）,一、概略養(yǎng)分,Van Soest(1976)改進(jìn)方案：（圖1-4）,圖1-4 Van Soest(1976)改進(jìn)方案,飼料,中性洗滌劑,中性洗滌纖維,中性洗滌可溶物,酸性洗滌劑,酸性洗滌纖維,酸性洗滌可溶物,72%硫酸,纖維素,酸性洗滌木質(zhì)素和灰分,燃燒,灰分,泛氏纖維成分

12、計算,半纖維素=NDF-ADF 纖維素=ADF-酸性洗滌木質(zhì)素和灰分 木質(zhì)素=酸性洗滌木質(zhì)素和灰分-灰分,一、概略養(yǎng)分,圖1-5 不同分析方案比較,飼料組成,常規(guī)分析體系,Van Soest分析體系,（六）無氮浸出物（NFE）,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。,NFE%=100%- （水分+灰分+粗蛋白質(zhì)+粗脂肪+粗纖維）,一、概略養(yǎng)分,二、純養(yǎng)分,不能再進(jìn)一步剖分的養(yǎng)分。如氨基酸、礦物元素、脂肪酸、維生素、單糖、雙糖等，共50多種。,優(yōu)點：更科學(xué)、準(zhǔn)確、客觀要求高,缺點：方法復(fù)雜、設(shè)備,優(yōu)缺點,三、養(yǎng)分的基本功能,3、作為動物機(jī)體正常機(jī)能活動的調(diào)節(jié)物質(zhì),1、作為動物體的結(jié)構(gòu)物質(zhì),2、作為動物生存和生產(chǎn)的能量來源,4、形成產(chǎn)品 附屬功能,基 本 功 能,表1-3 不同養(yǎng)分的功能,三、養(yǎng)分的基本功能,四、養(yǎng)分含量的表示方法,1、表示法,（1）以%表示,（2）g/kg或mg/kg，g/t,（3）ppm/ppb,四、養(yǎng)分含量的表示方法,2、不同干物質(zhì)基礎(chǔ)的換算,新鮮基礎(chǔ)（原樣基礎(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10-15%。,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