第一章飼料化學

化學成分(化學組分):

Chemicalcomposition

用化學分析法能夠測定的成分。包括水、碳水化合物、脂類、蛋白質等。第一節、飼料水分一、測定飼料水分含量的意義：飼料水分是指飼料中水的含量。意義：要比較飼料的營養價值，首先必須測定飼料的水分含量，飼料營養價值的比較需要以飼料的干物質（DM，100-105℃）為基礎。

例如：有2頭奶牛，一頭牛采食5kg精料，另一頭牛采食10kg青飼料，哪頭牛的采食量高？？二、飼料中水的類型分為兩種：結合水和自由水（游離水）(一)自由水（游離水）

飼料細胞間含有的水。熱動力學運動的自由水。在實驗室中，在70-75℃溫度下烘干所失去的水分（初水分）。(一)結合水

與飼料成分中蛋白質活性基（-OH，-NH2，-COOH）和碳水化合物的活性基（-OH）以氫鍵結合而不能自由運動的水分。飼料總水分：在100-105

℃溫度下烘干所失去的水分。飼料干物質（Drymatter，DM）=100-總水分風干樣品(Airdrymatter)絕干樣品(DM)第二節碳水化合物

植物性飼料的主要營養成分一、碳水化合物的分類根據碳水化合物的結構和組成可分為三大類：單糖（monosaccharide）寡糖（oligosaccharide）多糖（polysaccharide）

二、碳水化合物的結構與分類單糖

C·H2O是多羥基醛或多羥基酮，以及水解所產生這類結構的物質，含C、H、O，有些含N、P、S，通式（CH2O）n。有丙糖、丁糖、戊糖、己糖、庚糖、衍生糖。戊糖（五碳糖）：核糖、D-木糖、阿拉伯糖等己糖（六碳糖）：葡萄糖、果糖、半乳糖、甘露糖2.寡糖（低聚糖）由2-10個糖單位組成的低聚糖。包括二糖、三糖、四糖、五糖、六糖、七糖、八糖。飼料中常用的有甘露寡糖（MOS）和果聚糖（Fructo-oligosaccharide，FOS）多糖（多聚糖）（1）同質多糖：由同一個糖單位組成的多糖。分布于動物、植物、微生物中。糖原淀粉：直鏈淀粉（α-1，4糖苷鍵鏈接）和支鏈淀粉（α-1，4糖苷鍵和α-1，6糖苷鍵鏈接）纖維素：由β-1，4糖苷鍵鏈接的葡萄糖聚合體木聚糖半乳聚糖甘露聚糖（2）雜多糖：由不同糖單位組成的多聚糖。半纖維素（葡萄糖、果糖、甘露糖、半乳糖、阿拉伯糖等）果膠（半乳糖醛酸α-1，4糖苷鍵的聚合物）粘多糖（N-乙酰氨基糖、糖醛酸）非淀粉多糖（NSP）：由纖維素、半纖維素、果膠和抗性淀粉組成。

在成熟的植物細胞壁中，纖維素、半纖維素、木質素和果膠緊密結合在一起。根據水溶性分類–可溶于水的NSP稱為水溶性NSP(solubleNSP,SNSP)；–不溶于水的稱不溶性NSP(insolubleNSP,INSP)。–可溶性NSP比不溶性NSP更具明顯的抗營養作用。3.1飼料中非淀粉多糖的含量

不同種類、不同生長階段的植物，其NSP組成的種類和含量不同。

一般纖維素含量約占20%－40%，可高達60％；半纖維素含量約占10％－40％；果膠約占1％－10％。NSP在植物飼料中的分布

NSP主要是作為植物細胞壁的成分而存在。植物細胞壁作為結構物質可分為間隔層、初生壁和次生壁等三層。

不同谷物細胞壁中纖維素的結構組成無多少變化，但其中半纖維素和果膠的組成和含量變化很大。谷物籽實中NSP的組成t:痕量β—葡聚糖和阿拉伯木聚糖在谷物中的含量(%DM)3.2與營養有關的一些化學特性糖苷鍵類型（а-1,4/а-1,6/?-1,4）異構變化（共同代謝途徑）美拉德反應（Maillardreaction）4其他幾丁質（甲殼素，N-乙酰氨基糖和碳酸鈣的聚合物）木質素（笨基丙烷衍生物的聚合物）第三節脂類一、分類脂類（lipide）：由C、H、O組成類脂：除C、H、O外，還含有P、N、S的物質。在飼料化學中，脂類指乙醚浸出物（EE），甘油三酯、類脂、蠟類、類固醇化合物、萜類脂類分類

簡單脂:甘油酯、蠟脂可皂化脂復合脂：磷脂、糖脂、脂蛋白脂類固醇類非皂化脂類胡蘿卜素脂溶性VitCH2OHHOOCR1CH2OCOR1CHOH+HOOCR2CHOCOR2+3H2OCH2OHHOOCR3CH2OCOR3二、甘油三酯結構不飽和脂肪酸:

具有2個或2個以上的雙鍵；在動物體內不能成，必須由飼料供給，對動物有著極其重要的生理意義；如果不從飼料中供給，就會嚴重地引起動物生產性能下降，生理機能紊亂或者缺乏癥，這樣的多不飽和脂肪酸稱為必需脂肪酸（essentialfattyacid,EFA）。通常將亞油酸．亞麻酸．花生四烯酸稱為EFA。一、必需脂肪酸的概念與種類2、種類（1）ω-6系該系列PUFA中第一個雙鍵位于“ω”第6和第7位碳原子之間。該系列的第一個成員為亞油酸，由亞油酸可以合成該系列的其它PUFA（2）ω-3系列該系列PUFA中第一個雙鍵位于“ω”第3和第4位碳原子之間。該系列的第一個成員為?-亞麻油酸，由?-亞麻油酸可以合成該系列的其它PUFAω-6系列:亞油酸合成其它多不飽和FAC18:2ω-6（亞油酸）C18:3ω-6（γ-亞麻油酸）C20:3ω-6C20:4ω-6（花生四烯酸）C22:4ω-6C22:5ω-6ω-3系列:α-亞麻油酸合成其它多不飽和FAC18:3ω-3（α-亞麻油酸）C18:4ω-3C20:4ω-3C20:5ω-3C22:5ω-3C22:6ω-3(三)脂類的主要性質1.脂類的水解稀酸、稀堿、微生物脂酶作用，產生異味，不影響營養價值，但影響適口性2.脂類的氧化酸敗自動氧化：自由基激發的氧化，先生成過氧化物再與氫結合形成氫過氧化物，繼續分解形成不適宜的酸敗味。微生物氧化：由酶催化的氧化，存于植物性飼料中的脂肪氧化酶或微生物產生的脂肪氧化酶最易使UFA氧化，催化反應與自動氧化一樣，但形成的過氧化物在同樣溫濕度條件下比自動氧化多。3.脂肪酸氫化：在催化劑或酶作用下UFA的雙鍵得到氫而變成SFA，使脂肪硬度增加，不易氧化酸敗，利于貯存，但也損失EFA。第四節含氮化合物一、飼料中含氮物質的組成結構（一）真蛋白質、粗蛋白質（二）氨基酸

羧酸分子α-碳原子的一個氫原子被氨基取代生成的化合物（20多種）

NH2

R-CH-COOHL型比D型的生物學效價高。由20多種氨基酸構成一、二、三、四級結構（三）非蛋白質含氮化合物（NPN）

胺類、酰胺類、尿酸、硝酸鹽、生物堿、氨基酸二、蛋白質的性質和分類（一）蛋白質的性質兩性特征：在等電點易生成沉淀蛋白質變性：有助于消化（二）蛋白質的分類

1.纖維蛋白:膠原、彈性、角蛋白

2.球狀蛋白:清、球、谷、醇、組、魚精蛋白

3.結合蛋白:核、磷、金屬、脂、色、糖蛋白幾種蛋白質的氨基酸組成（%）

氨基酸酪蛋白卵蛋白牛肉鱈魚粉大豆蛋白蠶豆蛋白小麥蛋白Ala3.06.75.07.5Arg1.15.77.26.76.56.05.0Asp7.19.36.18.6Cysteine1.31.5Cys0.30.51.11.0Glu22.416.515.613.4Gly2.73.05.112.5His3.12.42.91.82.32.91.9Ile6.17.06.34.112.413.59.5Leu9.29.27.76.7Lys8.26.38.26.96.36.02.1Met2.85.22.22.81.50.81.3Phe5.07.75.03.49.47.07.5Pro11.33.66.06.8Ser6.38.15.55.64.22.62.9Thr4.94.05.04.21.30.91.2Trp1.21.21.11.0Tyr6.33.74.42.8Val7.27.05.04.84.75.14.0一、EAA、NEAA及限制性AA（一）EAA、NEAA及條件性EAA1.必需氨基酸（EAA）：動物自身不能合成或合成的量不能滿足動物的需要，必須由飼糧提供的AA。各種動物所需EAA的種類大致相同，但因各自遺傳特性的不同，也存在一定的差異。EAA的種類:豬：Lys、Met、Trp、Phe、Ile、Leu、Val、Tyr、His、Arg禽：除上述十種，還有Gly、Cys、Tyr隨著年齡增長，His、Arg需量減少幾種動物的EAA種類及其需要量氨基酸豬雞火雞鴨鵪鶉鯉魚Arg0.371.251.61.101.251.31Gly+Ser1.251.01.15His0.300.350.580.360.64Ile0.510.801.100.630.980.76Leu