动物营养学主讲:徐奇友东北农业大学第二十章 产蛋的营养需要第一节 蛋的成分、形成和营养因素的影响一、蛋的成分二、蛋的形成三、营养因素对蛋形成的影响第二节 产蛋的营养需要一、产蛋禽的能量需要二、产蛋的蛋白质和氨基酸需要三、产蛋的矿物质需要四、产蛋的维生素需要五、水的需要第一节 蛋的成分、形成和营养因素的影响
蛋的成分
蛋的形成
营养因素对蛋形成的影响一、蛋的成分
(一)全蛋的成分
蛋由蛋壳、蛋清和蛋黄三部分组成。见下表:
特点:蛋清水分、蛋白质和氨基酸含量最高;蛋黄中的干物质含量和能量最高;几乎所有脂类、大多维生素和微量元素存在于蛋黄中;绝大部分钙、磷存在于蛋壳中。
一、蛋的成分
(二)蛋壳的成分
蛋壳组成:两层蛋壳膜、真壳、蛋白质透明薄膜。
蛋壳膜由角蛋白和少量的糖类等组成,富含胱氨酸、
羟脯氨酸和羟赖氨酸。
真壳即钙化壳,由乳头或海绵体组成,其干物质中含有 2%由氨基酸组成的类似于软骨的糖蛋白,其余为矿物质,如下表。
一、蛋的成分
(三)蛋清的成分
蛋清由多种蛋白质组成。成分见右表:
一、蛋的成分
(四)蛋黄的成分
蛋黄中含有胚胎发育所需的各种养分:脂类、蛋白质、微量元素、维生素和水分等,
见右图:
甘油三脂和磷脂是主要成分,而不饱和脂肪酸的含量高于饱和脂肪酸。油酸和棕榈酸分别脂肪酸中主要成分。
一、蛋的成分
(四)蛋黄的成分
蛋黄中的脂类多数以脂蛋白的形式存在,富含磷,常与钙和铁形成复合物。
卵黄中的微量元素和维生素在胚胎发育过程中具有重要作用。而饲粮中类胡萝卜素是蛋黄中黄色物质沉积的色素。
一枚蛋的发育时间
从卵黄掉下来到产蛋要 16-17小时
蛋白分泌时间只有 9-10小时
蛋重是由蛋白分泌量决定的
蛋白分泌量是由体重的增长决定的
劣质蛋白质原料和低的氨基酸含量导致体重的负增长
体重负增长时蛋重表现减小
饲料监督部门只检查饲料总蛋白质含量三、营养因素对蛋形成的影响三、营养因素对蛋形成的影响
(一)营养对产蛋量和蛋重的影响
能量,蛋禽可根据饲粮能量浓度调节采食量,一般不会出现能量过量,但能量不足会造成蛋型变小,最后导致产蛋量降低,最典型的是饥饿会造成停产。能量饲喂过量或自由采食会使肉用种鸡体组织脂肪沉积过多,间接降低产蛋量和蛋的受精率。
三、营养因素对蛋形成的影响
(一)营养对产蛋量和蛋重的影响
蛋白质,饲粮蛋白质、氨基酸的长期缺乏,会降低产蛋量,减轻蛋重,严重缺乏时会导致停产。
饲粮中氨基酸或蛋白质过量会增加对其它养分的需要,并造成其它影响,如尿酸生成增多,致使能量利用率降低。
三、营养因素对蛋形成的影响
(一)营养对产蛋量和蛋重的影响
脂类,饲粮中亚油酸等必需脂肪酸不足,可明显降低产蛋量、蛋重和蛋中脂类含量。
维生素、矿物质,由于维生素、矿物质参与机体各种代谢过程,对产蛋的影响非常复杂,当维生素缺乏时,产蛋量下降。而影响产蛋量的主要矿物质元素是钙和钠。
三、营养因素对蛋形成的影响
(二)营养对蛋成分的影响
钙、磷,VD 饲粮钙磷含量、比例和利用率、
钙磷来源和颗粒大小,VD等都可影响蛋壳厚度、
强度和光洁度。
脂肪酸 提高饲粮中的多不饱和脂肪酸可提高蛋中多不饱和脂肪酸含量,饲料中胆固醇可在蛋黄中沉积,还可以通过适宜控制饲粮脂类成分含量,生产出满足要求的对人健康有益的保健蛋。
三、营养因素对蛋形成的影响
(二)营养对蛋成分的影响
微量元素 碘和硒可在蛋中沉积,饲粮中的高碘和高硒可提高蛋中碘和硒含量。以生产高碘和高硒蛋。
维生素 蛋中维生素受饲粮影响最大,如类胡萝素可在蛋黄中沉积,具有着色作用,水溶性中 VB12影响最大,其次为泛酸和叶酸,其它维生素则影响较小。
影响蛋壳质量的因素影响蛋壳质量的因素
1、日粮钙水平日粮钙
( %)
钙进食量( g)
蛋壳强度
(公斤 /蛋)
蛋的比重钙存留
( %)
2.0
3.5
2.0
3.0
3.132
3.586
1.074
1.080
74.5
60.4
影响蛋壳质量的因素
2、日粮磷水平日粮磷
( %)
磷进食量
( g)
蛋壳强度
(公斤 /蛋)
蛋的比重
0.5
1.0
0.5
1.0
3.427
3.286
1.078
1.076
影响蛋壳质量的因素
3、饲喂
1)石粉颗粒大小
2)饲喂时间
4、其它气温、通风、饲料的酸碱水平等。
影响蛋壳质量的因素
子宫粘膜的健康状态决定蛋壳的颜色
影响子宫粘膜健康状态的因素有:
疾病、饲料中维生素含量等。
第二节 产蛋的营养需要
产蛋禽的能量需要
产蛋的蛋白质和氨基酸需要
产蛋的矿物质需要
产蛋的维生素需要
水的需要产蛋鸡进食量 /日(克) 100 110 120
代谢能(千卡 /千克) 2800 2700 2700
粗蛋白( %) 17.0 15.5 14.0
钙( %) 3.50 3.25 3.00
可利用磷( %) 0.40 0.40 0.35
蛋氨酸( %) 0.37 0.34 0.31
赖氨酸( %) 0.70 0.63 0.56
钠 0.18 0.18 0.17
蛋鸡的营养需要一、产蛋禽的能量需要
(一)维持能量需要
根据代谢体重估计维持代谢能需要:
MEm= K1BW0.75
式中,K1为每 kg代谢体重代谢能的需要( kJ/kg);
BW0.75为代谢体重 (kg)。
NRC(1994)建议,蛋鸡每 kg代谢体重的维持代谢能需要平均为,460( 300~ 550) kJ。
维持需要以基础代谢估计即,
MEm= Kb BW0.75/Km
式中,Kb为单位代谢体重基础代谢能量需要,成年母鸡每 kg代谢体重为 345kJ; Km为维持代谢能转化为维持净能的效率,一般在 0.8~ 0.82。
一、产蛋禽的能量需要
(二)产蛋的能量需要
根据蛋重、蛋的能量含量和产蛋率计算:
产蛋能量需要 (MEe)=K2W0E0 / ke
式中,W0为每枚蛋的总重量 (kg),E0蛋的能量含量 (kJ/kg),K2为产蛋率,ke为产蛋代谢能转化为净能的效率,代谢能用于蛋中沉积的能量总效率一般在 0.58~ 0.86。
一、产蛋禽的能量需要
(三)卵巢发育和体组织变化的能量需要
卵巢发育和体组织变化的代谢能需要计算公式如下:
ME0= E1Wc / K 4
式中,Wc为每天卵巢发育和体组织的变化量,E1为体组织和卵巢组织的能量含量,
K 4为代谢能转化成净能的效率,代谢能用于卵巢和体组织沉积的效率一般在 0.58~
0.86。
一、产蛋禽的能量需要
(四)产蛋禽能量的总需要
1,析因法
ME=MEm + MEe ± ME0
当体组织增加时,ME0用,+,;当体组织和卵巢减少时用,-,。
[示例 1] 一只成年鸡的基础代谢为每 kg代谢体重 NE 345 kJ/d,以 0.8作为代谢能用于维持的利用率,也有用 0.82为系数的,则每天每 kg代谢体重所需能量 430 kJ ME。则 1.8 kg重的母鸡基础代谢 ME为 430× (1.8)0.75=670kJ/d。
一、产蛋禽的能量需要
(四)产蛋禽能量的总需要
1、析因法
由于家禽活动量不同,其维持需要也不同,一般将平养鸡在基础代谢之上增加 50%,笼养鸡增加 37%。
[示例 1]一枚重 50~ 60g的蛋含能约 293~ 377kJ
NE,以一枚中等大小的蛋含能约 335kJ NE,
ME用于产蛋的效率按 0.80计算,则一枚鸡蛋约需 444kJ ME,当鸡的产蛋率为 100%时,在适宜的温度条件下,1.8kg体重笼养鸡能量需要 ME为 918+ 444 = 1362kJ/d。
一、产蛋禽的能量需要
(四)产蛋禽能量的总需要
1、析因法
产蛋家禽在产蛋期体重有增加也有减少,增加意味着能量沉积,减少意味着能量动员。
[示例 1] 25周龄的肉种鸡,体重已达 2.5kg,但仍有增重,其能量需要计算如下:
ME=430× 2.50.75× 1.5(活动量 )+ 444× 0.8(产蛋率 )= 1637.6 kJ/d
一、产蛋禽的能量需要
(四)产蛋禽能量的总需要
1、析因法
此时小母鸡还有增重,日平均 7g,以增重内容中含蛋白 18%,脂肪 15%计,沉积在蛋白质的能量为 7× 0.18× 16.4= 21kJ,沉积脂肪的能量为 7× 0.15× 19.05=20kJ,合计为 60kJ
NE。
代谢能用于增重的效率约为 0.72,所以日增重的代谢能需要约为 83.33kJ,即每增重 1g约需
11.89 kJ ME。则 2.5kg体重、产蛋率为 80%、
日增重 7g的肉用种鸡的各项代谢能需要总和约为 1720.9kJ/d。
一、产蛋禽的能量需要
(四)产蛋禽能量的总需要
2、回归法
NRC(1994)公布了来航产蛋鸡代谢能需要与温度、产蛋重和体重变化的回归方程:
ME=4.184× BW0.75(173- 1.95T)+ 23.01BW
+ 8.66EE
式中,ME为代谢能需要 (J/d),BW0.75为代谢体重 (g),T为温度 (℃ ),BW为体重变化 (g/d),
EE为日产蛋重 (g)。
一、产蛋禽的能量需要
(四)产蛋禽能量的总需要
我国饲养标准规定,产蛋鸡饲粮代谢能浓度为
11.51MJ/kg; NRC(1994)规定,商品产蛋鸡,种蛋鸭和产蛋火鸡的饲粮代谢能浓度为 12.13MJ/kg。
影响产蛋能量需要因素:
家禽产蛋率,当蛋重不变,产蛋率变 10%,对饲粮能量需要相应改变 4%,而当能量浓度增或减少 1%,采食量则减少或增加 0.5%;
限制饲养程度,可提高产蛋饲料利用率,降低能量需要;
外界环境温度和羽毛状况则可明显影响产蛋禽的能量需要。
二、产蛋的蛋白质和氨基酸需要
(一)蛋白质的需要
1、析因法估计
维持需要 可根据成年产蛋家禽内源氮的日排泄量估算即:
维持蛋白质需要 [g/d]= 6.25 k BW0.75 / Kj
式中,K为代谢体重内源氮排泄量 (g/kg),
BW0.75为代谢体重 (kg),Kj为饲料粗蛋白质转化为体蛋白质的效率。
二、产蛋的蛋白质和氨基酸需要
(一)蛋白质的需要
1、析因法估计
[示例 ]成年鸡日内源氮的损失约为每 kg代谢体重
0.201g。产蛋前期,鸡的体重以 1.5kg计,每天总的内源氮的排泄量约为:
0.201× 1.50.75= 0.273g
则 机体每天维持生命活动消耗的蛋白质为 0.273
× 6.25= 1.71g,产蛋鸡将饲料蛋白质转化为体内蛋白质的效率约为 0.55,在此期间,维持的蛋白质需要为 3.1g/d,在产蛋后期为 3.4g/d。
二、产蛋的蛋白质和氨基酸需要
(一)蛋白质的需要
1、析因法估计
产蛋的蛋白质需要 可根据蛋中的蛋白质含量和产蛋率确定,即:
产蛋的蛋白质需要 [g/d]= We Ci Km / Kn
式中,We为每枚蛋的重量 (g),Ci为蛋中蛋白质含量 (% ),Km为产蛋率,Kn为饲料蛋白质在蛋中的沉积效率。
二、产蛋的蛋白质和氨基酸需要
(一)蛋白质的需要
1、析因法估计
[示例 ] 一枚 56g重的鸡蛋含蛋白质 6.5g,饲粮蛋白质沉积为蛋中蛋白质的效率以 0.5计,所以产一枚蛋的蛋白质需要为 6.5/0.5= 13.0g。以产蛋率 70%计,每天产蛋的蛋白质需要为:
13.0× 70%= 9.1 g/d
二、产蛋的蛋白质和氨基酸需要
(一)蛋白质的需要
1、析因法估计
体组织和羽毛生长的蛋白质需要 可依据每天的蛋白质沉积量确定,即:
体组织蛋白质沉积需要 (g/d)= G·C/Kp
式中,G为日增重 (g/d),C为体组织中蛋白质含量 (% ),Kp为体组织蛋白质沉积效率 。
二、产蛋的蛋白质和氨基酸需要
(一)蛋白质的需要
1、析因法估计
[示例 ]在 21周龄时,蛋鸡的体重约为 1.35kg,到
36周龄时,体重达到 1.8kg,在这 105 d中,体重增加为 0.45kg,平均日增重为 4.3g。如果增重中含蛋白质 18%,则日沉积蛋白质约为 0.77g
,体增重沉积蛋白质的效率以 0.5计,所以体增重的蛋白质日消耗量为 1.54g。
二、产蛋的蛋白质和氨基酸需要
(一)蛋白质的需要
1、析因法估计
蛋白质的总需要蛋白质的总需要=维持需要+产蛋需要+体沉积需要
[示例 ] 1只 1.5 kg的母鸡,产蛋率 70%,每日增重
4.3g,所以产蛋前 期蛋白质总需要为:
3.1十 9.1十 1.5= 13.7g/d。
二、产蛋的蛋白质和氨基酸需要
(一)蛋白质的需要
2、综合法
综合法确定的蛋白质需要与家禽的采食量关系特别大 。 如 NRC(1994)规定来航鸡在日采食量为 80、
100和 120g时蛋白质需要分别为 18.8%,15.0%
和 12.5%,火鸡,北京鸭,日本鹌鹑产蛋期蛋白质的需要分别为 14%,15%和 24%。
蛋白质可与能量需要结合,以能量蛋白比的方法表示其需要,即用每千克饲粮所含的代谢能与粗蛋白质 (% )之比表示。
二、产蛋的蛋白质和氨基酸需要
(一)蛋白质的需要
2、综合法
[示例 ] 产蛋鸡每天摄食量约 110g,能量浓度为
ME 12.55 MJ/ kg,蛋白质的含量为 13%,所以能量蛋白质比为 215∶ 1。
美洲国家多用此法表示。为了使用方便,我国采用蛋白质能量比,单位用 g/MJ,上述能量蛋白质比按我国的蛋白质能量比表示为 11.1(g)
∶ 1 (MJ)。
二、产蛋的蛋白质和氨基酸需要
(二)影响蛋白质需要量的因素
影响因素主要有蛋禽的品种、体型、生产阶段、
环境温度、饲养方式、空间、饲粮的能量浓度等。
体型大的家禽比体型小的家禽的维持需要大,
体重 2.5kg的鸡比体重 1.5kg的鸡每天多需要 2g
维持蛋白质。
产蛋前后期蛋白质需要量有明显的差异,以来航鸡为例,从前期到后期,产蛋率从 0增至 80%,
体重从 1.35kg增至 1.8kg,蛋重从 40g增至 56g,
这些指标的变化必然改变蛋白质的需要。
二、产蛋的蛋白质和氨基酸需要
(二)影响蛋白质需要量的因素
外界环境温度通过影响采食量对蛋禽产蛋的蛋白质需要进行影响,则为了满足鸡的蛋白质日需要量,必须根据饲粮能量浓度调整蛋白质水平,即调整蛋白质能量比,一般在夏季加大蛋能比,在冬季减少蛋能比。
产蛋率越高的禽其蛋白质的需要量也越大。产蛋率为 75%~ 80%时,来航鸡每天的蛋白质需要为 16.5%左右;产蛋率大于 80%,蛋白质的需要为 17%~ 18%;而产蛋率在 40%~ 70%
时,蛋白质需要仅为 15%~ 16%左右。
二、产蛋的蛋白质和氨基酸需要
(三)氨基酸需要
家禽对蛋白质的需要,实际上是对各种必需氨基酸的需要。
产蛋家禽的必需氨基酸有蛋氨酸、赖氨酸、
色氨酸、精氨酸、组氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸、缬氨酸和苏氨酸,前三个一般为家禽常用饲料限制性氨基酸。
二、产蛋的蛋白质和氨基酸需要
(三)氨基酸需要
1、析因法确定氨基酸的需要量
以维持、产蛋、体组织和羽毛生长为基础进行确定,
产蛋氨基酸需要根据蛋中氨基酸的含量和饲粮中氨基酸转化为蛋中氨基酸的效率计算。
饲料氨基酸用于产蛋的效率一般为 0.55~ 0.88,受年龄、产蛋量、饲粮组成及饲粮中必需氨基酸的含量等因素的影响。实际生产中常用 0.85为系数。
如全蛋中赖氨酸的含量为 7.9 g/kg,那么每产 1kg蛋饲粮中赖氨酸的需要量为 7.9÷ 0.85= 9.5g。
二、产蛋的蛋白质和氨基酸需要
(三)氨基酸需要
2、综合法
利用饲养实验,根据产蛋率、产蛋量、孵化率甚至生化指标确定氨基酸的需要量。
NRC确定饲粮中氨基酸的需要量一般都是此法,
不同的营养标识确定的蛋鸡的氨基酸需要量存在着较大的差异,以饲料利用率为标识确定的氨基酸需要量高于以产蛋率为标识确定的需要量。
二、产蛋的蛋白质和氨基酸需要
(三)氨基酸需要
3、回归方程
蛋氨酸常为第一限制性氨基酸,其需要量也可根据产蛋量、体重和日增重建立的回归方程计算,
Combs根据大量的研究总结建立了计算蛋鸡蛋氨酸需要量的公式:
蛋氨酸需要量 (mg/d)= 5E十 50BW十 6.2GW
式中,E为产蛋量 [g/d]; BW为体重 (kg),GW为增重 [g/d]。
一只体重 1.5kg的蛋鸡,产蛋量 56g/d,日增重 4g,那么蛋氨酸的需要量为 5× 56+ 50× 1.5+ 6.2× 4=
380mg/d。
二、产蛋的蛋白质和氨基酸需要
(三)氨基酸需要
蛋的形成过程中,蛋黄和蛋清中的卵清蛋白分别在 10h和 4h内合成,其所需的氨基酸可直接从饲料中获得 ; 卵糖蛋白质和膜蛋白质,在 1h内合成,但所需的氨基酸必需由内源蛋白质降解提供。
饲粮蛋白质不足或氨基酸受到限制时,蛋中氨基酸的比例不变,但产蛋量和饲料利用率下降,但补加合成氨基酸可提高产蛋量和饲粮利用率。
三、产蛋的矿物质需要
(一)钙的需要
产蛋鸡对钙需要特别高,产一枚蛋约需 2.2g
钙用于形成蛋壳。按母鸡年产蛋 300枚计,
则需 680g钙,碳酸钙约 1700g,相当于母鸡全身钙 30倍。
蛋在钙主要来自饲料和体组织,但家禽骨量小、骨壁薄,体内贮存钙的能力有限。
若 饲粮中供钙不足,母鸡短期内动用体内钙贮达 38%也只够产蛋 6枚 。产蛋期间蛋壳钙的 60%直接来自饲料,其余来自骨骼;而后者又再由饲料补充 。
三、产蛋的矿物质需要
(一)钙的需要
影响钙需要量的因素:产蛋率;体型大小;禽舍温度;饲粮的 ME浓度;家禽的年龄;家禽的品种。
三、产蛋的矿物质需要
(二)磷的需要
蛋壳中含磷少,蛋中高。家禽植物性饲粮大多以植酸磷的形式存在,不能充分利用,利用率低。而动物性饲料中的磷几乎完全可利用,如鱼粉和骨粉中的磷是产蛋禽的优良磷源。则确定饲粮磷的需要量,还要考虑有效磷量。
据研究,0.3%的有效磷和 4.0%的钙可使蛋鸡获得最大产蛋量和最佳蛋壳质量; 3.5%的钙和 0.55%的总磷可使来航鸡蛋获得最高孵化率,
而肉用种鸡则以 2.25%的钙和 0.41%的总磷比例产蛋孵化率最高。
三、产蛋的矿物质需要
(二)磷的需要
我国蛋鸡和种鸡总磷的需要为 0.6%,与饲粮钙的需要量 3%~ 4%结合考虑,钙磷比为 5~ 6∶ 1,饲粮中的 VD可促进钙、磷的利用。
近年来,蛋鸡对磷的需要量逐渐减少,其原因是人们对植物性饲料中磷的生物学利用有了较多的了解,
含磷矿物质饲料价格昂贵,且含有镉等污染环境的某些元素,特别是磷过多损害蛋壳质量。
三、产蛋的矿物质需要
(三)食盐的需要
钠、钾、氯在维持体内酸碱平衡和蛋壳形成中具有重要作用。
家禽饲粮中含有丰富的钾,一般不在饲粮中添加钾,而添加食盐补充钠和氯。
食盐能促进饲粮氮的利用,在不含食盐的饲粮中加入 0.5%的食盐,产蛋鸡每日氮沉积由 4g
增至 4.4g,且获得最大产蛋率。补充食盐还有利于克服同类相残,如啄羽、啄冠、啄肛等。
我国鸡的饲养标准中产蛋鸡对食盐的需要量为
0.37%。
三、产蛋的矿物质需要
(四)微量元素的需要
评定家禽和种禽对微量元素需要指标:产蛋量、
微量元素在蛋中的沉积量、蛋的孵化率以及幼雏的早期生长发育。
但在实际研究中主要根据饲养实验,依所产蛋的用途选用不同的营养标识来确定其微量元素的需要量。
产蛋种禽主要考虑的指标除蛋壳质量外,更注重种蛋的孵化率、受精率和幼雏的早期生长发育 ;产蛋鸡则考虑产蛋量和蛋壳的质量。
三、产蛋的矿物质需要
(四)微量元素的需要
饲料类型繁多,各种微量元素含量差异甚大。
饲粮微量元素能否满足需要,应根据饲料微量元素含量和利用率进行考虑。
家禽对微量元素的利用率是影响微量元素需要量的一个重要因素。植物性饲料中所含的植酸、脂肪和纤维中的某些成分易和饲料中的锌、铁等形成不溶性的复合物,可降低这些微量元素的吸收。
四、产蛋的维生素需要
(一)评定需要量的指标
目前多以家禽的生产成绩为指标,以生化指数为指标少见。
最常用的指标,对幼禽是生长率,对成年产蛋禽则是产蛋量和孵化率。
但各维生素仍有它们自己的最敏感的反应指标,
如右表所示:
四、产蛋的维生素需要
(二)确定产蛋维生素需要应该考虑的因素
现在公布的产蛋禽维生素需要量主要考虑的是不出现缺乏症为条件,需要量偏低。
生产水平提高,但目前产蛋所需的能量、蛋白质都比以往减少,营养物质在体内的代谢强度增强,
因许多维生素以辅酶或辅基的形式参与代谢调节,
这就意味着维生素需要增加。
饲养环境改变,如高密度的工厂化养鸡,导致动物常处于应激状态,为了提高产蛋禽的抗应激能力,必须增加维生素的需要。
由于维生素 A、维生素 E与免疫力有关,在饲粮中增加其用量可增强家禽的免疫力和抗病力 。
五、水的需要
水对产蛋禽的产蛋率影响很大,当供水不足,
导致产蛋率严重下降,家禽对于水的需要,
一般认为料 ∶ 水= 1∶2 即可。实际生产中多采用自由饮水或间断充足供水,完全可保证供水量。
水的质量对产蛋率有严重的影响:水中的亚硝酸盐含量高,导致产蛋鸡腹泄,产蛋率和孵化率下降;水里的病原微生物是产蛋禽疾病的重要传染源,引起产蛋量下降。