被消化的部分。在植物老化过程中木质素不断增多,并与半纤维素、纤维素紧密镶嵌而不易分开。家畜不分泌消化木质素的酶,它几乎也不受瘤胃微生物的作用。因此,植物性饲料中由于木质素的存在,不仅影响微生物对半纤维素、纤维素的分解;而且还会降低消化酶对饲料中其他有机质的消化率。6.果胶:也属多糖类。禾谷类植物没有果胶物质(即富含糖醛酸的多糖),而在双子叶植物中,如豆类则含较高量的果胶物质。果胶主要存在于植物的细胞壁及其间隙中。在家畜消化道中所分泌的酶不能将其水解,主要依赖微生物的作用而被消化。7.粘多糖:粘性极强,易形成冻胶。广泛分布在动物的结缔组织中。二、饲料碳水化合物的含量碳水化合物是植物性饲料的主要组成成分,其含量可占植物干物质的50~80%。动物性饲料(除乳外)中碳水化合物的含量一般仅占1%左右。在目前通用的饲料营养成分分析方法中,将碳水化合物分为粗纤维和无氮浸出物两类。(一)粗纤维含量:粗纤维是植物细胞的主要组成成分,是一类不易溶解的物质。因此饲料粗纤维的含量与营养物质消化率之间呈负相关,幼嫩的植物较粗老的植物含量少。植物体各部分的粗纤维含量也不相同,茎中多,叶中较少,果实、块根和块茎中最少。常用的几类饲料粗纤维含量如下:各类饲料的粗纤维含量(%)饲料种类粗纤维含量饲料种类粗纤维含量秸秆类35—45谷实类2-10枇壳类3035油饼类3-20青干草类2035块根和块茎类0.42糠麸类1029(二)无氮浸出物含量:无氮浸出物是一类易溶解的物质,包括单糖、二糖和多糖类等物质。单糖(葡萄糖及果糖)主要存在于果实及根茎中。甜菜及玉米秸含二糖(蔗糖)较多胡萝卜和青草中含量也不少。多糖中的淀粉大量贮存在种子、果实及根茎中,如玉米利高梁子实中约含70%的淀粉。它们溶于热水,易被家畜消化吸收。无氮浸出物的适口性好,经家畜消化道酶水解成葡萄糖而被吸收,一般情况下消化率可达95%左右。21
21 被消化的部分。在植物老化过程中木质素不断增多,并与半纤维素、纤维素紧密镶嵌而 不易分开。家畜不分泌消化木质素的酶,它几乎也不受瘤胃微生物的作用。因此,植物 性饲料中由于木质素的存在,不仅影响微生物对半纤维素、纤维素的分解;而且还会降 低消化酶对饲料中其他有机质的消化率。 6.果胶:也属多糖类。禾谷类植物没有果胶物质(即富含糖醛酸的多糖),而在双子 叶植物中,如豆类则含较高量的果胶物质。果胶主要存在于植物的细胞壁及其间隙中。 在家畜消化道中所分泌的酶不能将其水解,主要依赖微生物的作用而被消化。 7.粘多糖:粘性极强,易形成冻胶。广泛分布在动物的结缔组织中。 二、饲料碳水化合物的含量 碳水化合物是植物性饲料的主要组成成分,其含量可占植物干物质的 50~80%。动 物性饲料(除乳外)中碳水化合物的含量一般仅占 1%左右。 在目前通用的饲料营养成分分析方法中,将碳水化合物分为粗纤维和无氮浸出物两 类。 (一)粗纤维含量:粗纤维是植物细胞的主要组成成分,是一类不易溶解的物质。因此, 饲料粗纤维的含量与营养物质消化率之间呈负相关,幼嫩的植物较粗老的植物含量少。 植物体各部分的粗纤维含量也不相同,茎中多,叶中较少,果实、块根和块茎中最少。 常用的几类饲料粗纤维含量如下: 各类饲料的粗纤维含量(%) 饲料种类 粗纤维含量 饲料种类 粗纤维含量 秸秆类 35—45 谷实类 2—10 秕壳类 30—35 油饼类 3—20 青干草类 20—35 块根和块茎类 0.4—2 糠麸类 10—29 (二)无氮浸出物含量:无氮浸出物是一类易溶解的物质,包括单糖、二糖和多糖类等物 质。单糖(葡萄糖及果糖)主要存在于果实及根茎中。甜菜及玉米秸含二糖(蔗糖)较多, 胡萝卜和青草中含量也不少。多糖中的淀粉大量贮存在种子、果实及根茎中,如玉米和 高梁子实中约含 70%的淀粉。它们溶于热水,易被家畜消化吸收。无氮浸出物的适口性 好,经家畜消化道酶水解成葡萄糖而被吸收,一般情况下消化率可达 95%左右
各类饲料的无氮浸出物含量如下:各类饲料的无氮浸出物含量(%)饲料种类无氮浸出物含量饲料种类无氮浸出物含量60704050禾本科子实禾本科干草油饼类2933豆科子实30354761糠麸类动物性饲料1左右第三节单胃动物的碳水化合物营养一、无氮浸出物营养1.单糖:可直接被吸收,参与机体代谢。2.二糖:饲料中的二糖在小肠中经响应的酶类水解为单糖。麦牙糖可被麦牙糖酶水解为葡萄糖,乳糖和蔗糖可分别被乳糖酶和蔗糖酶水解为半乳糖、葡萄糖和果糖。在小肠吸收的单糖主要是葡萄糖和少量的果糖和半乳糖。果糖在肠粘膜细胞内转化为葡萄糖。葡萄糖入血后为血糖,供全身组织细胞利用。一部分葡萄糖在肝脏中形成肝糖元和在肌肉中形成肌糖元暂时贮存。还有一部分葡萄糖参加三羧酸循环,氧化释放能量,供动物需要。葡萄糖若还有剩余时,则合成体脂肪。(此外,还可用作合成非必需氨基酸的碳架。)3.淀粉:饲料中的淀粉消化是从口腔开始,单胃动物中以猪口腔的唾腋淀粉酶活性较强。在口腔中只有很少量被唾液淀粉酶分解为麦牙糖。胃中没有淀粉酶,所以淀粉消化的主要部位在小肠,进入小肠后受到淀粉酶、麦牙糖酶的分解,形成以葡萄糖为主的单糖被小肠壁吸收。未被吸收的淀粉和少量的单糖进入盲肠和结肠,受到其中微生物的作用产生挥发性脂肪酸(乙酸、丙酸、丁酸)、二氧化碳和甲烷。部分挥发性脂肪酸被肠壁吸收,参与体内代谢,而气体则由肛门逸出体外。二、粗纤维营养饲料粗纤维在口腔、胃和小肠中都不发生变化。当移到盲肠和结肠后,经微生物所分泌的纤维素酶和半纤维素酶的分解,产生挥发性脂肪酸、二氧化碳和甲烷。部分挥发性脂肪酸被大肠壁吸收。尾产物气体则和未消化吸收的粗纤维、挥发性脂肪酸等随粪排2
22 各类饲料的无氮浸出物含量如下: 各类饲料的无氮浸出物含量(%) 饲料种类 无氮浸出物含量 饲料种类 无氮浸出物含量 禾本科子实 60—70 禾本科干草 40—50 豆科子实 30—35 油饼类 29—33 糠 麸 类 47—61 动物性饲料 1 左右 第三节 单胃动物的碳水化合物营养 一、无氮浸出物营养 1.单糖:可直接被吸收,参与机体代谢。 2.二糖:饲料中的二糖在小肠中经响应的酶类水解为单糖。麦牙糖可被麦牙糖酶水 解为葡萄糖,乳糖和蔗糖可分别被乳糖酶和蔗糖酶水解为半乳糖、葡萄糖和果糖。在小 肠吸收的单糖主要是葡萄糖和少量的果糖和半乳糖。果糖在肠粘膜细胞内转化为葡萄 糖。葡萄糖入血后为血糖,供全身组织细胞利用。一部分葡萄糖在肝脏中形成肝糖元和 在肌肉中形成肌糖元暂时贮存。还有一部分葡萄糖参加三羧酸循环,氧化释放能量,供 动物需要。葡萄糖若还有剩余时,则合成体脂肪。(此外,还可用作合成非必需氨基酸 的碳架。) 3.淀粉:饲料中的淀粉消化是从口腔开始,单胃动物中以猪口腔的唾腋淀粉酶活性 较强。在口腔中只有很少量被唾液淀粉酶分解为麦牙糖。胃中没有淀粉酶,所以淀粉消 化的主要部位在小肠,进入小肠后受到淀粉酶、麦牙糖酶的分解,形成以葡萄糖为主的 单糖被小肠壁吸收。 未被吸收的淀粉和少量的单糖进入盲肠和结肠,受到其中微生物的作用产生挥发性 脂肪酸(乙酸、丙酸、丁酸)、二氧化碳和甲烷。部分挥发性脂肪酸被肠壁吸收,参与 体内代谢,而气体则由肛门逸出体外。 二、粗纤维营养 饲料粗纤维在口腔、胃和小肠中都不发生变化。当移到盲肠和结肠后,经微生物所 分泌的纤维素酶和半纤维素酶的分解,产生挥发性脂肪酸、二氧化碳和甲烷。部分挥发 性脂肪酸被大肠壁吸收。尾产物气体则和未消化吸收的粗纤维、挥发性脂肪酸等随粪排
出体外。在大肠壁所吸收的挥发性脂肪酸,其中丙酸在肝脏形成肝糖元,丁酸分解为乙酸。乙酸参与三羧酸循环,氧化后释放能量。乙酸也可在脂肪组织中形成体脂肪。家禽消化道中不含乳糖酶,不能消化吸收乳糖。总之,猪、禽对碳水化合物的利用特点,是以淀粉形成葡萄糖为主,以粗纤维形成的挥发性脂肪酸为辅。马、兔对于碳水化合物的消化和代谢不同于反台动物,基本上与猪相似。盲肠与结肠是消化粗饲料的主要器官,小肠是消化淀粉与糖等可溶性碳水化合物的主要器官,未经消化的淀粉与糖进入结肠后,受细菌的作用,发酵分解为挥发性脂肪酸与二氧化碳,其余变化与猪的消化代谢相同。在碳水化合物的消化代谢过程中,马与猪不同之处在于马的唾液中缺少淀粉酶,不能将饲料中的淀粉转变为麦牙糖。马对于纤维性物质的消化能力比猪强,比猪能利用较多的挥发性脂肪酸。马、免对碳水化合物的利用,是以粗纤维形成的挥发性脂肪酸为主,以淀粉形成的葡萄糖为辅。第四节反台动物的碳水化合物营养反动物前胃的特点反台动物的瘤胃和网胃相当于发酵罐,是消化碳水化合物特别是粗纤维的主要器官。瘤胃微生物区系中纤维分解菌约占瘤胃活菌的1/4,另外还有分解淀粉和糖的细菌。其次,瘤胃和网胃的容积大,饲料在其内停留的时间长,为微生物消化碳水化合物提供了有利的条件。一、粗纤维营养反台动物对碳水化合物的消化代谢不同于单胃动物。碳水化合物主要被分解为挥发性脂肪酸而被吸收利用,以单糖形式被吸收的数量极少。反台动物的瘤胃是消化粗纤维的主要器官。饲料粗纤维进入瘤胃后,被瘤胃细菌分解为乙酸、丙酸和丁酸等挥发性脂肪酸(VFA)及甲烷等气体。气体排出体外,挥发性脂肪酸被吸收进入肝脏,丙酸形成糖元,丁酸分解为乙酸,乙酸参加三羧酸循环,氧化产生二氧化碳和水,同时释放出热能供维持体温,或被输送到乳腺,用以合成乳脂肪。在瘤胃中未被分解的粗纤维,通过小肠时无大变化。到达结肠与盲肠中被细菌分解为挥23
23 出体外。 在大肠壁所吸收的挥发性脂肪酸,其中丙酸在肝脏形成肝糖元,丁酸分解为乙酸。 乙酸参与三羧酸循环,氧化后释放能量。乙酸也可在脂肪组织中形成体脂肪。 家禽消化道中不含乳糖酶,不能消化吸收乳糖。 总之,猪、禽对碳水化合物的利用特点,是以淀粉形成葡萄糖为主,以粗纤维形成的挥 发性脂肪酸为辅。 马、兔对于碳水化合物的消化和代谢不同于反刍动物,基本上与猪相似。盲肠与结 肠是消化粗饲料的主要器官,小肠是消化淀粉与糖等可溶性碳水化合物的主要器官,未 经消化的淀粉与糖进入结肠后,受细菌的作用,发酵分解为挥发性脂肪酸与二氧化碳, 其余变化与猪的消化代谢相同。 在碳水化合物的消化代谢过程中,马与猪不同之处在于马的唾液中缺少淀粉酶,不 能将饲料中的淀粉转变为麦牙糖。马对于纤维性物质的消化能力比猪强,比猪能利用较 多的挥发性脂肪酸。 马、兔对碳水化合物的利用,是以粗纤维形成的挥发性脂肪酸为主,以淀粉形成的 葡萄糖为辅。 第四节 反刍动物的碳水化合物营养 反刍动物前胃的特点 反刍动物的瘤胃和网胃相当于发酵罐,是消化碳水化合物特 别是粗纤维的主要器官。瘤胃微生物区系中纤维分解菌约占瘤胃活菌的 1/4,另外还有 分解淀粉和糖的细菌。其次,瘤胃和网胃的容积大,饲料在其内停留的时间长,为微生 物消化碳水化合物提供了有利的条件。 一、粗纤维营养 反刍动物对碳水化合物的消化代谢不同于单胃动物。碳水化合物主要被分解为挥发性 脂肪酸而被吸收利用,以单糖形式被吸收的数量极少。 反刍动物的瘤胃是消化粗纤维的主要器官。饲料粗纤维进入瘤胃后,被瘤胃细菌分 解为乙酸、丙酸和丁酸等挥发性脂肪酸(VFA)及甲烷等气体。气体排出体外,挥发性 脂肪酸被吸收进入肝脏,丙酸形成糖元,丁酸分解为乙酸,乙酸参加三羧酸循环,氧化 产生二氧化碳和水,同时释放出热能供维持体温,或被输送到乳腺,用以合成乳脂肪。 在瘤胃中未被分解的粗纤维,通过小肠时无大变化。到达结肠与盲肠中被细菌分解为挥
发性脂肪酸及气体,挥发性脂肪酸被吸收利用,气体排出体外。二、无氮浸出物营养反台动物的口腔中含淀粉酶很少,故饲料中的淀粉在反台动物的口腔内被消化的数量不多,大部分淀粉和麦芽糖进入瘤胃被瘤胃细菌分解为挥发性脂肪酸及气体。挥发性脂肪酸被瘤胃壁吸收参加机体代谢,气体排出体外。在瘤胃中未被分解的淀粉和糖进入小肠,在淀粉酶、麦牙糖酶和蔗糖酶的作用下分解为葡萄糖被肠壁吸收利用。在小肠中未被消化的淀粉和糖进入结肠和盲肠,被细菌分解产生挥发性脂肪酸及气体,挥发性脂肪酸被肠壁吸收参加机体代谢,气体排出体外。综上所见,反动物对碳水化合物的消化部位是以瘤胃为主,小肠、结肠和盲肠为辅。反台动物对碳水化合物的利用是以挥发性脂肪酸为主,葡萄糖为辅。饲粮纤维在瘤胃中发酵产生的挥发性脂肪酸能为反台动物提供能量需要的70%80%。三、影响瘤胃挥发性脂肪酸之间摩尔浓度比例的因素在正常情况下,碳水化合物在瘤胃内形成的挥发性脂肪酸之间摩尔浓度的比值是:乙酸70%、丙酸20%、丁酸10%。根据它们比例的高低,将瘤胃发酵分为乙酸发酵、丙酸发酵、丁酸发酵三种类型,前两者最为常见。当日粮中精料的比例较高时,瘤胃PH值(5.4一6.0)处于酸性环境,则有利于淀粉分解菌的活动,使纤维分解菌受到抑制,其结果是丙酸产量增多,乙酸比例减少。反之,当日粮粗饲料的比例较高时,瘤胃PH值(6.5一7.0)处于近中性环境,有利于纤维分解菌的活动,结果是乙酸产量增多,丙酸比例减少。提高丙酸的比例,可提高饲料有效能的利用。对于奶牛,在日粮中使用精料过多,会使瘤胃丙酸比例过高,乙酸比例过低,导致乳脂率下降。当乳牛日粮中粗纤维低于17%时,乳脂率则低于正常值。粗纤维水平达到13%时,瘤胃将出现乳酸发酵。乳酸在瘤胃不断积累,当PH值下降到5以下时,纤维分解菌和淀粉分解菌的活动受到限制。同时乳酸通过瘤胃壁进入血液,导致奶牛乳酸中毒,严重时可造成死亡。4
24 发性脂肪酸及气体,挥发性脂肪酸被吸收利用,气体排出体外。 二、无氮浸出物营养 反刍动物的口腔中含淀粉酶很少,故饲料中的淀粉在反刍动物的口腔内被消化的数 量不多,大部分淀粉和麦芽糖进入瘤胃被瘤胃细菌分解为挥发性脂肪酸及气体。挥发性 脂肪酸被瘤胃壁吸收参加机体代谢,气体排出体外。 在瘤胃中未被分解的淀粉和糖进入小肠,在淀粉酶、麦牙糖酶和蔗糖酶的作用下分 解为葡萄糖被肠壁吸收利用。在小肠中未被消化的淀粉和糖进入结肠和盲肠,被细菌分 解产生挥发性脂肪酸及气体,挥发性脂肪酸被肠壁吸收参加机体代谢,气体排出体外。 综上所见,反刍动物对碳水化合物的消化部位是以瘤胃为主,小肠、结肠和盲肠为 辅。反刍动物对碳水化合物的利用是以挥发性脂肪酸为主,葡萄糖为辅。 饲粮纤维在瘤胃中发酵产生的挥发性脂肪酸能为反刍动物提供能量需要的 70%— 80% 。 三、影响瘤胃挥发性脂肪酸之间摩尔浓度比例的因素 在正常情况下,碳水化合物在瘤胃内形成的挥发性脂肪酸之间摩尔浓度的比值是: 乙酸 70%、丙酸 20%、丁酸 10%。根据它们比例的高低,将瘤胃发酵分为乙酸发酵、丙 酸发酵、丁酸发酵三种类型,前两者最为常见。当日粮中精料的比例较高时,瘤胃 PH 值(5.4—6.0)处于酸性环境,则有利于淀粉分解菌的活动,使纤维分解菌受到抑制,其结 果是丙酸产量增多,乙酸比例减少。反之,当日粮粗饲料的比例较高时,瘤胃 PH 值(6.5 —7.0)处于近中性环境,有利于纤维分解菌的活动,结果是乙酸产量增多,丙酸比例减 少。提高丙酸的比例,可提高饲料有效能的利用。 对于奶牛,在日粮中使用精料过多,会使瘤胃丙酸比例过高,乙酸比例过低,导致 乳脂率下降。当乳牛日粮中粗纤维低于 17%时,乳脂率则低于正常值。粗纤维水平达到 13%时,瘤胃将出现乳酸发酵。乳酸在瘤胃不断积累,当 PH 值下降到 5 以下时,纤维 分解菌和淀粉分解菌的活动受到限制。同时乳酸通过瘤胃壁进入血液,导致奶牛乳酸中 毒,严重时可造成死亡
第五节动物饲养中的粗纤维问题一、粗纤维在动物饲养中的作用粗纤维在反台动物可借助瘤胃微生物的作用而被畜体利用,对单胃动物猪、马则借助盲肠和结肠内的细菌同样也能利用。但各种动物对粗纤维的消化能力不同畜禽对粗纤维的消化率及消化部位动物微生物消化部位粗纤维消化率(%)牛、羊瘤胃5090马盲肠和结肠1340猪325 盲肠和结肠兔 6578 盲肠鸡20—30盲肠有益作用:在动物饲养中,饲料粗纤维对于任何动物都是不能缺少的,特别是是对于草食动物更不能缺少。第一,粗纤维性物质对草食动物,在瘤胃和盲肠中经发酵形成的挥发性脂肪酸,是重要的能源来源。饲粮纤维控制在适宜的水平,可维持动物较高的乳脂率和产奶量。;第二,粗纤维不易消化,吸水性强,可填充胃肠道,使动物产生饱感这对具有庞大瘤胃的牛、羊和发达盲结肠的马骤尤为重要。在畜牧生产中有时要限制饲养,例如瘦肉猪的饲养,可利用粗纤维调节日粮能量浓度,以达到减少脂肪沉积,提高瘦肉率的目的;第三,粗纤维对胃肠道具有刺激作用,可促进胃肠道的蠕动和粪便的排泄,保证消化道正常的机能活动。可刺激胃肠道发育。解毒作用饲粮纤维可吸附饲料和消化道中产生的有害物质,使其排出体外。有害作用:通常粗纤维含量高的饲料,质地坚硬,适口性差,动物对其采食量少。粗纤维作为植物细胞壁的组分,可在一定程度上影响细胞内溶物中其它营养物质与消化酶的接触,从而降低动物对它们的消化利用。饲料中粗纤维含量愈高,则对各种营养物质(包括粗纤维本身)的消化率愈低,而且降低幅度随粗纤维含量增多而加大,其中起主导干扰作用的则是木质素。木质素还具有便结性,过多则可引起便秘,例如小麦秆、稻壳、花生壳等均有这一属性。二、影响反动物对粗纤维消化率的因素饲料粗纤维的消化率因动物种类而异,单胃动物对粗纤维的消化较差,反台动物较好,同类反台动物对饲料粗纤维的消化率也取决于一系列影响因素:5
25 第五节 动物饲养中的粗纤维问题 一、粗纤维在动物饲养中的作用 粗纤维在反刍动物可借助瘤胃微生物的作用而被畜体利用,对单胃动物猪、马则借 助盲肠和结肠内的细菌同样也能利用。但各种动物对粗纤维的消化能力不同。 畜禽对粗纤维的消化率及消化部位 动物 粗纤维消化率(%) 微生物消化部位 牛、羊 50—90 瘤胃 马 13—40 盲肠和结肠 猪 3—25 盲肠和结肠 兔 65—78 盲肠 鸡 20—30 盲肠 有益作用:在动物饲养中,饲料粗纤维对于任何动物都是不能缺少的,特别是是对 于草食动物更不能缺少。第一,粗纤维性物质对草食动物,在瘤胃和盲肠中经发酵形成 的挥发性脂肪酸,是重要的能源来源。饲粮纤维控制在适宜的水平,可维持动物较高的 乳脂率和产奶量。;第二,粗纤维不易消化,吸水性强,可填充胃肠道,使动物产生饱 感这对具有庞大瘤胃的牛、羊和发达盲结肠的马骡尤为重要。在畜牧生产中有时要限制 饲养,例如瘦肉猪的饲养,可利用粗纤维调节日粮能量浓度,以达到减少脂肪沉积,提 高瘦肉率的目的;第三,粗纤维对胃肠道具有刺激作用,可促进胃肠道的蠕动和粪便的 排泄,保证消化道正常的机能活动。可刺激胃肠道发育。 解毒作用饲粮纤维可吸附饲料和消化道中产生的有害物质,使其排出体外。 有害作用:通常粗纤维含量高的饲料,质地坚硬,适口性差,动物对其采食量少。 粗纤维作为植物细胞壁的组分,可在一定程度上影响细胞内溶物中其它营养物质与消化 酶的接触,从而降低动物对它们的消化利用。 饲料中粗纤维含量愈高,则对各种营养物质(包括粗纤维本身)的消化率愈低,而 且降低幅度随粗纤维含量增多而加大,其中起主导干扰作用的则是木质素。木质素还具 有便结性,过多则可引起便秘,例如小麦秆、稻壳、花生壳等均有这一属性。 二、影响反刍动物对粗纤维消化率的因素 饲料粗纤维的消化率因动物种类而异,单胃动物对粗纤维 的消化较差,反刍动物 较好,同类反刍动物对饲料粗纤维的消化率也取决于一系列影响因素: