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第一章 动物与饲
料的化学组成
动物营养学理论教学课件
1.了解动物与植物的相互
关系;
3.掌握饲料中各种营养物质
的基本概念和基本功能。
2.了解动植物体的化学组
成及其比较;
目 的 要 求
动物营养学理论教学课件
内 容
第一节 动物与饲料
第二节 动植物体的化学组成
第三节 饲料养分
第一节 动物与饲料
一,动植物的代谢特点
二,动植物的相互关系
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一、动植物的代谢特点
1.动物代谢特点
异养生物,不能利用简单
的无机物,而要依赖于自然界
中的有机物。
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2.植物代谢特点
自养生物,可利用自然
界存在的简单无机物合成所
需有机物。
一、动植物的代谢特点
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相互依存
相互制约
二、动植物的相互关系
动物 人 植物
依靠
排泄物和死后尸体
种植业
畜牧业
图 1-1 动植物相互关系图
A ni m al s
N 2
Cr ops
Pe opl e
Fi gur e 2 Rem ode l e d Foo d C ha i n
( Bas e d o n L a nyo n,19 9 6)
Soi l
Sun
D e c o m p o s e rs
Fee d Mills
F o o d
Pro c e s s in g
Fe r t i l i z e r
Pl a nt
P D e p o s it
图 1-2 动植物相互关系图
第二节 动植物体的化学组成
一,元素组成
二,化合物组成
三,动植物体组成成分的比较
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一、元素组成
动植物体内已发现 90多
种元素,含量最多的为 C,H、
O,N四种,可达 DM 90%以上。
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必需化学元素,20 种,其中:
非矿物元素 4种,C,H,O,N;
矿物元素 16种:
常量元素 7种,Ca,P,K,Na,S,Cl,Mg;
微量元素 9种,Fe,Cu,Mn,Zn,Se,I、
Co,F,Mo。
一、元素组成
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二、化合物组成
1.碳水化合物
含 C,H,O,H,O=2,1
1),单糖
根据 C原子数多少,有丙糖、丁糖、戊糖、
己糖,最重要的是己糖。
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二、化合物组成
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二、化合物组成
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二、化合物组成
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单糖中己糖最重要,其结构式,C6H12O6
植物体内,6CO2+6H2O
动物体内, C6H12O6+6O2
二、化合物组成
6CO2+6H2O
C6H12O6+6O2
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重要己糖包括:
葡萄糖,常见于玉米糖蜜和动
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,乳糖水解产物之一
果糖
二、化合物组成
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2),双糖
二、化合物组成
重要双糖包括:
蔗糖
麦芽糖
乳糖
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蔗糖, 水解产生葡萄糖和果糖
蔗糖
二、化合物组成
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麦芽糖,
由淀粉水解产生,
甜度为蔗糖的 1/4
二、化合物组成
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乳糖:主要存在于乳中,甜度为蔗糖的 1/6
二、化合物组成
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3),多糖
少于 15个单糖单元的多糖叫寡糖
化学式:( C6H10O5) n
二、化合物组成
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重要多糖包括:
淀粉, 植物的能量贮存形式,动物的主要
能量来源。水解式:
淀粉
二、化合物组成
糊精 麦芽糖 葡萄糖
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二、化合物组成
糖原,动物淀粉,在肝脏合成,
水解产生葡萄糖。
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半纤维素,异质多糖,由多缩戊糖和多缩己糖组成。
性质介于淀粉和纤维素之间。
纤维素,由葡萄糖聚
合而成。自然界最丰
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、化合物组成
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木质素, 非碳水化合物,含 C过多,
H,O比 ≠2, 1,含 N。
半纤维素、纤维素、木质素为植物细
胞壁的主要成分,粗饲料中含量高。
二、化合物组成
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2.脂肪
含 C,H,O
C,H对 O的比例高于碳水化合物
二、化合物组成
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脂肪的合成
二、化合物组成
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二、化合物组成
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3.蛋白质
含 C,H,O,N,部分蛋白质含少量 Fe,P,S
蛋白质平均含 N 16%
由 20种 AA组成(表 1-1)
二、化合物组成
名称 三字母
符号
单字母
符号
名称 三字母
符号
单字母
符号
丙氨酸 Ala A 精氨酸 Arg R
天冬酰胺 Asn N 组氨酸 His H
天冬氨酸 Asp D 异亮氨酸 Ile I
半胱氨酸 Cys C 亮氨酸 Leu L
谷氨酸 Glu E 赖氨酸 Lys K
谷氨酰胺 Gln Q 蛋氨酸 Met M
甘氨酸 Gly G 苯丙氨酸 Phe F
脯氨酸 Pro P 苏氨酸 Thr T
丝氨酸 Ser S 色氨酸 Try W
酪氨酸 Tyr Y 缬氨酸 Val V
表 1-1 氨基酸
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4.维生素
为有机物;动物需要量小;
调节代谢; 含 C,H,O,
有些含 N及矿物元素。
主要维生素包括:
脂溶性维生素:维生素 A,D,E,K;
水溶性维生素,B1,B2,B6,B12,烟酸、
泛酸、生物素、叶酸、胆碱,VC.
二、化合物组成
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5.水
由 H,O组成,
动植物的主要
组成成分。
二、化合物组成
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三、动植物体组成成分比较
1.元素比较(表 1-2)
表 1-2 动植物体化学元素比较
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1)元素种类基本相同,数量差异大;
2)元素含量规律异同
相同:均以氧最多、碳氢次之,其他少
不同:植物含钾高,含钠低
动物含钠高,含钾低
动物含钙、磷高于植物
三、动植物体组成成分比较
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3)元素含量的变异情况
动物的元素含量变异小,植物的变异大。
三、动植物体组成成分比较
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2.化合物组成比较
1)动植物的化合物有三类:
第一类是构成机体组织的
成分,如蛋白质、脂肪、
碳水化合物、水和矿物质;
三、动植物体组成成分比较
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第二类是合成或分解的中间产
物,如氨基酸、脂肪酸、甘油、
氨、尿素、肌酸等;
第三类是生物活性物质,如酶、
激素、维生素和抗体等。
三、动植物体组成成分比较
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2)动植物水分含量最高,植物
变异大于动物;
3) 植物 含纤维素、半纤维素、木质素;
动物 无;
4) 植物 能量储备为淀粉,含量高;
动物 为脂肪,碳水化合物少( <1%),
主要是糖原和少量葡萄糖;
三、动植物体组成成分比较
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5) 植物 除含真蛋白外,含有较多的
氨化物 ;动物 主要是真蛋白及少量游
离 AA,无其他氨化物 ;动物 蛋白质含
量高,变异小,品质也优于植物;
6) 植物 除含真脂肪外,还有其他脂溶性物质,如
脂肪酸、色素蜡质 ;动物 主要是真脂肪 \脂肪酸及
脂溶性 V;动物脂肪含量高于除油料作物外的植物。
三、动植物体组成成分比较
第三节 饲料养分
一,概略养分
二,纯养分
三,养分的基本功能
四,养分含量的表示方法
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一、概略养分
饲料, 动物的食物称为饲料 ;
(准确定义)是指在正常情况下,
凡是能被动物采食、消化、利用,
并对动物无毒无害的所有物质的
总称。
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养分,饲料中凡能被动物用
以维持生命、生产产品的物质,
称为营养物质,简称养分。
一、概略养分
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国际上通常采用 1864年,德国 Weende试验站的
Hanneberg 提出的常规饲料分析方案,即概略
养分分析方案 (Feed Proximate Analysis),将
饲料中的养分分为六大类(图 1-3)
一、概略养分
水分
无氮浸
出物
图 1-3 概略养分与饲料组成之间的关系

料 干物质 无机物(粗灰分或矿物质)
有机物
含氮化合物(粗蛋白质)
无氮化合物
乙醚浸出物(粗脂肪)
碳水化合物
粗纤维
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(一)水分( Water)
各种饲料均含有水分,
其含量差异很大,最高可达
95%以上,最低可低于 5%。
一、概略养分
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游离水(自由水、初水),存在于细胞
之间,结合不紧密,容易挥发。
结合水(吸附水、束缚水),与细胞内胶
体物质紧密结合,难以挥发。
饲料干物质 = 100% - 水分 %


一、概略养分
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2.饲料状态
1)风干(半干)状态(基础) —— 60-70℃ 烘
干,失去初水,剩余物为风干物质,其状态叫~
2)全干(绝干)状态(基础) —— 100-105 ℃ 烘
干,失去结合水,剩余物叫全干(绝干)物质,
其状态叫~
一、概略养分
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(二)粗灰分 (Ash)
粗灰分,是饲料、动物组织和动
物排泄物样品在 550-600℃ 高温炉
中将所有有机物质全部氧化后剩
余的残渣。
一、概略养分
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(三)粗蛋白质 (Crude Protein,缩写 CP)
粗蛋白质 饲料中含氮化合物的总称。
分析上 =N× 6·25
粗蛋白
一、概略养分
真蛋白
非蛋白氮
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(四)粗脂肪 (Ether Extract,缩写 EE)
粗脂肪 是饲料、动物组织、动物排泄物中脂溶
性物质的总称。常规饲料分析是用乙醚浸提样
品所得产品, 故称为乙醚浸出物。
EE包括真脂肪和其他脂溶性物
质(如色素、维生素等)。
一、概略养分
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(五)粗纤维( Crude Fiber,缩写 CF)
粗纤维是植物细胞壁的主要组成成分,包括
纤维素、半纤维素、木质素及角质等成分。
常规分析法是在强制条件 (1.25%酸,1.25%碱、
乙醇、高温)下测定。
结果:一部分纤维素、半纤维素和木质素溶解,
使 CF测值偏低,NFE偏高 。
一、概略养分
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中性洗涤纤维( NDF)
酸性洗涤纤维( ADF)
酸性洗涤木质素( ADL)
一、概略养分
Van Soest(1976)改进方案:( 图 1-4)
图 1-4 Van Soest(1976)改进方案
饲料
中性洗涤剂
中性洗涤纤维 中性洗涤可溶物
酸性洗涤剂
酸性洗涤纤维 酸性洗涤可溶物
72%硫酸
纤维素 酸性洗涤木质素和灰分
燃烧
灰分
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泛氏纤维成分计算
半纤维素 =NDF-ADF
纤维素 =ADF-酸性洗涤木质素和灰分
木质素 =酸性洗涤木质素和灰分 -灰分
一、概略养分
图 1-5 不同分析方案比较
100 水 细




水 水
灰分 灰分 灰分
粗蛋白 粗蛋白 粗蛋白
粗脂肪 粗脂肪 粗脂肪
NFE 无 N浸
出物(
NFE)
NFE
半纤维




NDF
纤维素
ADF粗纤维
木质素 ADL
饲料组成 常规分析体系 Van Soest分析体系
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(六)无氮浸出物( NFE)
为可溶性碳水化合物,包括单糖、
双糖和淀粉等可溶性多糖的总称。
NFE%=100%-
( 水分 +灰分 +粗蛋白质 +粗脂肪 +粗纤维)
一、概略养分
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二、纯养分
不能再进一步剖分的养分。如氨基酸、
矿物元素、脂肪酸、维生素、单糖、双糖等,
共 50多种。
优点,更科学、准确、客观要求高
缺点,方法复杂、设备



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三、养分的基本功能
3、作为动物机体正常机能活动的调
节物质
1、作为动物体的结构物质
2、作为动物生存和生产的能量来源
4、形成产品 ——— 附属功能




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表 1-3 不同养分的功能
构成机体 提供能量 调节 乳蛋形成
水 + - + +
蛋白质 + + + +
碳水化合物 + + + +
脂肪 + + + +
矿物质 + - + +
维生素 - - + +
三、养分的基本功能
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四、养分含量的表示方法
1、表示法
( 1)以 %表示
( 2) g/kg或 mg/kg,g/t
( 3) ppm/ppb
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四、养分含量的表示方法
2、不同干物质基础的换算
新鲜基础(原样基础);
绝干基础(全干基础);
风干基础(半干基础),通常含水 10-15%。
将某一基础下的养分含量换算成另一基础下
的养分含量,须按养分占干物质的比例不变
的原则来计算,如:
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四、养分含量的表示方法
某饲料新鲜基础含 CP5%,水分 75%,求饲
料风干基础(含水 10%)下含蛋白质多少?
设为 x,则
x∶90%=5%∶25%
x=( 5%× 90%)÷ 25%=18%
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The End