饲料学课件

结合糖(bound saccharide)

是指糖与非糖物质的结合物。常见的有 与蛋白质结合，统称为糖蛋白。如
氨基多糖 又称粘多糖


蛋白多糖 又称粘蛋白
第二节
含氮化合物


粗蛋白(Crude Protein，CP)：饲料中所 有含氮物质的统称，包括真(纯)蛋白质与 非蛋白含氮物(NPN)。 饲料CP含量 = 6.25×饲料含氮量
半纤维素(hemicellulose)


是由多个高聚糖组成的一种异源性混合物，包 括戊聚糖、己聚糖等各自的聚合体。其中戊聚 糖中的木聚糖是构成植物茎叶、秸秆的骨架。 多年来国内外学者先后研究与推广粗饲料的碱 化、氨化、微贮处理以及通过添加 β-葡聚糖酶、 纤维素酶等来提高饲料的利用率。

果胶(pectin)

(二) (三) (四) (五)
配合饲料的使用比例低 单个工业饲料企业的生产规模小 基础研究薄弱 解决饲料安全问题刻不容缓
第三节 未来世界饲料业发展趋势

配方设计更科学 饲料产品的科技含量更高 饲料企业规模会更大 饲料原料的来源更广 安全绿色食品将是关注的焦点
第四节 饲料学的性质、任务 和内容
饲料学讲义
第一章 绪论


第一节 国外饲料业发展概况
一、萌芽阶段 （ 19 世纪 70 年代以前， 1864 年，德国 Weende试验站的Henneberg与stohmann 2人创建了饲料 概略养分分析法，在此基础上，1874年wolff首次提出 了以总消化养分为(TDN)为基础的饲养标准。 ） 二、发展阶段



(四) 现代化的稳定发展阶段

20世纪70年代以来，由于动物科学和饲 料加工技术的进步，以及电脑配方和自 动化管理的引入，和酶制剂、酸化剂等 新型饲料添加剂的不断研制和应用于生 产，使技术含量高的浓缩饲料和预混料 增长迅速，国外饲料工业进入现代化的 稳定发展时期。
阶段特点


饲料加工机械自动化程度提高，电脑自 动取原料样品检验，并在极短时间(2～ 3min)出查验结果，电脑自动控制配、卸 料。 饲料加工企业生产规模日益扩大，2001 年全球工业化饲料总量接近6亿t，但 80%以上是由不到3500家饲料加工厂生 产的。
纤维素(cellulose)



是植物细胞壁的主要结构成分。秸秆饲料中含 量高，其量超过其它碳水化合物的总和。 化学结构是由多个β-1，4糖苷键连接的葡萄糖 聚合体，呈扁带状微纤维。 哺乳动物体内不含 β-1，4 糖苷键水解酶 ( 纤维 素酶 ) ，故无法直接利用，但消化道内共生的 细菌、真菌分泌的纤维素酶可分解纤维素供动 物利用。
第二章 饲料化学

主要目的 了解构成饲料的各种营养物质的化学基 础。
第一节

碳水化合物

碳水化合物(carbohydrate)是植物性饲料 的一项重要组成成分，其含量一般约占 植物体干物质总重的50%～80%。 在除乳以外的动物性饲料中，碳水化合 物总量虽不及1%，但却是动物体中重要 的组织、能源、贮备物质和合成某些外 分泌成分如乳脂、乳糖的原料。

世界饲料工业发展阶段

(一) 开始阶段
1875年，John Barwell在美国伊利诺斯州沃基根市 创建了Blatchford’s全球第一家饲料厂，生产犊牛饲料， 标志着世界饲料工业的开始。

(二)起步阶段
从世界上第一家饲料厂建立～20世纪初期。在这 一时期，饲料加工设备不断出现。从19世纪70年代欧 洲研制出对辊式磨粉机开始，卧式混合机、制粒机， 立式混合机、糖蜜饲料制粒机相继问世。
紫花苜蓿发展面积已达133万hm2。 通过推广秸秆氨化、微贮等技术，改善了秸秆饲料的 营养价值、适口性和消化率，因而产生了良好的饲喂 效果 。

3. 动物营养与饲料科学是饲料业体系的 科学支柱
二、当前我国饲料业中存在的 主要问题及对策
(一) 饲料及饲料添加剂资源短缺 蛋白质饲料的缺口较大。2001年我国鱼粉需求 量共120.17万t，其中国产鱼粉仅30万t，且质 量欠佳 2001年我国进口大豆1394万t，生产豆粕1200 万t，进口豆粕53.6万t， 维生素、氨基酸及药物添加剂严重依赖进口的 局面很难在短时期内迅速扭转。

(三) 成长发展阶段
二次世界大战以后，世界养殖业开始向集约化、专业化方向发展。 与此相适应，国外饲料工业开始从农场中分离出来而成为一门相对独 立的产业，进入成长发展时期。在这一时期， 颗粒膨化机问世。 豆粕、鱼粉成为主要的蛋白质饲料。脂肪被作为能量饲料使用。为了 控制酸败，在脂肪中加入抗氧化剂。 证明了在配制饲料时，蛋白能量比的重要性。 研究出反刍动物净能体系。 饲料营养添加剂氨基酸、维生素、微量元素以及非营养性添加剂合成 抗生素和合成抗菌素类的研究和应用，极大地提高了饲料产品的质量 和畜禽的生产性能。 1950年，美国配合饲料产量已达2600多万t，日本1960～1970年配合 饲料产量由243.3万t增加到1499.7万t。

1978年我国混配合饲料仅几十万t 1983年发展到800万t 2001年达到7807万t，其中配合饲料产量 6087万t，浓缩饲料1419万t，添加剂预 混料301万t，饲料工业产值1644亿元稳 居我国工业第15位，在世界配合饲料中 排行第2位。


2. 大力开发和利用牧草和秸秆饲料资源
1. 饲料工业体系的建立



我国的饲料工业起步于70年代中后期，比发达 国家晚了半个多世纪。 饲料机械制造企业已发展到270多家，涌现出 江苏正昌集团、牧羊集团等一批龙头企业。 我国饲料工业开始起步时，除部分微量元素添 加剂能自行生产外，维生素、抗生素、氨基酸、 酶制剂等饲料添加剂基本上依赖进口。 现有饲料原料中，除大豆、鱼粉有较大量进口 外，大部分实现了自给。
1. 淀粉的特性



糊化 指天然淀粉颗粒(生淀粉、β-淀粉)在适当温度下 在水中膨润，分裂成均匀、有粘性的糊状溶液，此现 象即称为淀粉的糊化，处于这种状态的淀粉被称为 α淀粉。 老化 是指糊化淀粉缓慢冷却或在室温下长期放置后变 得不透明，甚至产生沉淀，此现象即称淀粉的老化。 老化的淀粉较难以被淀粉酶水解，不利动物消化利用。 胶化 是指利用高温或其它手段使淀粉粒破碎的过程。 原因是淀粉分子中虽含有很多的羟基，但这些羟基是 通过高强度化学氢键结合的，从而使淀粉具有不同程 度的抗涨破或抗压碎能力。
饲料中所含碳水化合物根据单糖的聚合度，主要 分为3大类： 即单糖(不能被水解的简单化合物) 低聚糖(单糖聚合度≤10的碳水化合物，又称寡 糖) 高聚糖(单糖聚合度＞10的复杂碳水化合物， 又称多糖)。 此外，尚含一些糖类衍生物(如几丁质、甘油 等)。
一、单糖



单糖(monosaccharide)是最简单的一类碳水化 合物，包括丙糖、丁糖、戊糖、己糖、庚糖及 衍生糖。 分子结构特点是：①1个碳原子的2个共价键分 别与1个氢原子和1个羟基相连(H－C－OH)， 下余2个价键再分别与其它碳原子相连；②每 个糖分子中均含有1个羰基(=CO也称碳氧基)。 从化学结构特点看，单糖属多元羟基醛、酮或 它们的缩合物。故有人又将单糖分成醛糖(如 葡萄糖)和酮糖(如果糖)(如图2-2)。

பைடு நூலகம்

三、牧草和粗饲料是世界饲料业 的重要内容

农作物秸秆 优质牧草
第二节 中国饲料业发展概况


一、中国饲料业发展史
(一) 古代的中国饲料业历史悠久 (二) 近代中国饲料业发展缓慢 (三) 现代中国饲料业迅速发展成为一门独立的学科 20世纪70年代以来，是我国饲料业快速发展的时期。



1. 单纯蛋白质(simple protein) ，如 清蛋白(albumin)又称白蛋白。广泛存在于动植 物组织中，如血清蛋白、乳清蛋白等。 球蛋白 (globulin) 广泛存在动植物组织中，如 血清球蛋白、肌球蛋白、大豆豆球蛋白等。 谷蛋白(glutelin)仅存在植物组织中，如小麦中 的麦谷蛋白、大米中的米谷蛋白等，含谷氨酸 较多 。
2.动物对淀粉的消化利用

淀粉 糊精（多个长短不一的多苷 链片段的统称) 麦芽糖 葡萄糖


糊精(dextrin)是淀粉消化或加温水解而产 生的一系列有支链的低分子化合物。 糖原(glycogen)结构与支链淀粉相似，是 糖在动物体内存在的另一种形式 。




非淀粉多糖(non-starch polysaccharides, NSP) 是植物的结构多糖的总称，是植物细胞壁的重要 成分。 它主要由纤维素、半纤维素、果胶和抗性淀粉 (阿拉伯木聚糖、β -葡聚糖、甘露聚糖、葡甘聚 糖等)组成。 纤维素属于不溶性NSP，其余的属于可溶性NSP 。 可溶性NSP的抗营养作用日益受到关注。大麦中 的可溶性NSP主要是β -葡聚糖和阿拉伯木聚糖， 猪鸡消化道内缺乏相应的内源酶，因此不能将其
二、低聚糖(oligosaccharide)



低聚糖一般是指由2～6个单糖通过糖苷键组成 的一类糖。 双糖 双糖(disaccharide)又称二糖，是由2分子 单糖脱水缩合而成的一类糖。植物组织中存在 的双糖主要有蔗糖、麦芽糖、纤维二糖、乳糖、 海藻糖、蜜二糖等，而动物乳中则含有较多乳 糖。 双糖在动物体消化道内需经相应酶作用分解成 单糖，才能被动物体吸收利用。
一、蛋白质的性质与分类

具有水解特性。 具有胶体性质。 变性
蛋白质的分类



按生理功能可分为：结构蛋白 ( 如胶原纤维、 肌原纤维等 )、贮藏蛋白 ( 如清蛋白、谷蛋白、 酪蛋白和生物活性蛋白(如酶、激素等)。 按蛋白分子形状可分为：球蛋白和纤维蛋白。 按加工性状表现可分为：面筋性蛋白 ( 醇溶蛋 白、谷蛋白)和非面筋性蛋白(清蛋白、球蛋白)。 按化学组成，一般多将蛋白质分为：单纯蛋白 质、复合蛋白质和衍生蛋白。

属胶状多糖类，是细胞壁成分之一，广 泛存在于各种高等植物细胞壁和相邻细 胞之间的中胶层中，具粘着细胞和运送 水分的功能。
木质素(lignin)


是一种高分子苯基丙烷的非晶体聚合物。 与碳水化合物相比较，碳多(氢氧比并非 2﹕1)，且常含氮，因此严格地来说它不 属碳水化合物。 木质素的准确化学结构至今尚不太清楚。

性质和任务 饲料学(feed science)是一门研究动 物营养、饲料生产、饲料加工、饲料配 合、人畜卫生、畜产品品质以及环境保 护等的一门综合性学科。
二、饲料学研究的内容





饲料化学：研究饲料中各种营养物质的种类、性质及功能。 饲料营养价值评定：研究评定饲料营养价值的各种技术的 原理、方法、优缺点及未来的发展方向和科学合理利用饲 料的依据。 饲料分类：研究饲料分类的方法以及各类饲料的特性。 饲料原料：研究饲料的营养特性、加工方法、质量标准及 饲用价值。 饲料与人畜卫生：研究饲料中各种营养物质对畜产品品质 及风味的关系；饲料中有毒有害物质、抗营养因子对畜禽 生产性能的影响。 饲料配合：阐明科学设计、配制营养全价的平衡饲粮的原 则和方法。
多糖(polysaccharide)



多糖是由10个糖单位以上单糖分子经脱 水、缩合而成，属一类结构复杂的高分 子化合物。 多糖广泛分布于植物和微生物体内，动 物体内也有少量分布(主要为糖原)。 从其功能角度考虑多糖可以分成 营养性多糖：如淀粉、菊糖、糖原 结构多糖：其余多糖。


(一) 淀粉 淀粉(starch)是由D-葡萄糖组成的一 种多糖，以微粒形式大量存在于植物种子、块 茎及干果实中，属植物体中一种贮藏物质。 淀粉分直链淀粉(溶于热水)和支链淀粉(不溶于 热水)2种，前者是葡萄糖以α-1,4糖苷键连接的 链状分子；后者是除葡萄糖以α-1,4糖苷键结合 的主链外，尚含有α-1,6糖苷键与主链相连的支 链。


高新技术在生产中的应用
如美国在食品饲料行业中积极推行危害分析及关键控 制点(hazard analysis and critical control point, HACCP) 欧洲国家执行欧盟统一饲料标准。 为防止疯牛病(牛海绵样脑病，BSE)和二口恶 英污染， 世界上大多数国家相继采取措施，禁止所有反刍动物 的肉骨粉作反刍动物的饲料或所有动物的饲料，禁止 被二口恶 英污染的饲料作原料。 由于抗生素所引起的耐药性和药物残留及激素类药物 所引起的副作用，绿色饲料添加剂应运而生，越来越 广泛地得到应用。