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脂肪营养入门第六讲:饲料能量知多少

返回列表 来源: 发布日期: 2020.03.18

1、动物如何吸收利用能量

脂肪是日粮中能量最高的营养物质,其总能量(GE)为39.3 MJ/kg(碳水化合物18 MJ/kg,蛋白质23.4 MJ/kg)。然而,只有在营养物质充分消化的情况下,这些能量才能被动物利用,否则不可消化的成分会从动物的粪便中排出,对动物没有能量贡献。能量利用中存在能量损失,因此,评估饲料能量时不能只看总能量,确定其代谢能(ME)和最终净能(NE)才是有价值的(图1)。

 

 

1动物能量流分解图

 

上图中是代谢能(ME)、消化能(DE)和净能(NE)之间的关系,可简单阐述为:

消化能=总能-粪能

代谢能=总能-粪能-尿能

净能=代谢能-热增耗

影响饲料能量值的主要因素是消化率。脂肪代谢过程中通过尿液或甲烷损失的能量很少,因此其消化能(DE)和代谢能(ME)之间的差别不会特别显著。但代谢能转化为净能的过程中会有显著的能量流失——在咀嚼和消化代谢的过程中,能量会以热量的形式流失(即热增耗)。脂肪是一种非常简单的营养物质,不会在瘤胃中发酵,比其他营养物质的代谢更有效,热增耗也更低,因此脂肪的净能值总体要高于其他营养物质。

2、脂肪与甲烷

饲料在瘤胃中发酵会产生甲烷,在日粮中添加脂肪可减少甲烷的排放,从而减缓温室效应。其作用原理是:一方面,脂肪可以代替瘤胃中可能发酵的饲料,减少甲烷生成的原材料;另一方面,脂肪还可以吸收发酵过程中产生的氢原子,避免氢原子以甲烷气体的形式释放出来。同时,甲烷的生成还意味着动物饲料能量的显著损失——对反刍动物来说,通过甲烷损失的能量高达饲料总能量的12%。

研究已证明,提高日粮脂肪浓度确实会减少甲烷生成。Andrew等(1991)通过量热室测定了用美加力过瘤胃脂肪(占干物质2.95%)替代玉米谷物后奶牛的甲烷产量,其结果是单位产奶量的甲烷生成量减少了13.7%(表1)。

 

1: 日粮中添加美加力对甲烷生成的影响

 

对照组

(无脂肪)

美加力组

差异

产奶量(千克/天)

32

34.3

P<0.01

甲烷量(升/天)

539

498

P<0.05

每公斤奶生成的甲烷量(升)

16.8

14.5

减少13.7%


 

3、脂肪的代谢能是多少

饲料的代谢能即动物消化能中可被利用的那一部分能量,主要由饲料的消化率决定。

   由于瘤胃消化脂肪的复杂性,很难测定个体脂肪酸和脂肪补充料的消化率。因此,多数脂肪补充产品的代谢能都尚未通过实验进行准确测定,通常只是用不同的方法对其消化率进行估算。如,通过与现有文献中公布的类似脂肪类型进行比较,基于文献数据估算单一脂肪酸消化率,或使用文献中特定的标准消化率进行估算。

   但这种估算方法的问题在于:文献中通常认为99%含量的脂肪产品其代谢能值会高达36-39 MJ/kg,但这一数据的前提是假定消化率接近100%,显然这并不现实;此外,一些高C16补充料的净能值可能具有误导性,因为这类产品的能量会更多地用于刺激乳脂,无法为奶牛提供能量。

但美加力钙盐产品的消化率是经过多项研究实际测定的,可以确定其代谢能约为33.3 MJ/kg干物质,这大约是普通谷物的2.5倍,因此,美加力能有效地增加日粮的能量密度(表2)。

 

2 美加力和其他饲料的代谢能值

饲料

代谢

MJ/kg新鲜饲料

MJ/kg干物质

牧草青贮

不断变化

9-12

甜菜浆

11.1

12.5

小麦

11.7

13.6

玉米

11.9

13.8

糖蜜

9.5

12.7

美加力

31.6

33.3


 

4、脂肪的净能是多少

饲料成分的净能代表动物实际用于维持机体和生产的能量,其数值取决于代谢能的利用效率(净能=代谢能-热增耗)。因为咀嚼和消化过程中存在热增耗,因此代谢能转化为净能的效率不是100%。不同的饲料之间也存在差异,脂肪不会在瘤胃中发酵,热增耗更低,所以净能值也比其他营养物质更高。

     

代谢能转化为净能的平均效率约为65%,但脂肪中代谢能转化为净能的效率高达80%,能量损耗大大降低。根据对奶牛的活体研究(Andrew等,1991),美加力的泌乳净能值为27.3MJ/kg 干物质(代谢能为33.3MJ/kg 干物质),代谢能利用率约82%。这一效率大大高于普通饲料的平均能量利用率,同时也意味着在消化吸收的过程中,其产热要远低于其他饲料(能量利用率低才会导致产热)。

 

山东省饲料工业有限公司

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