10动物营养研究方法

三、尼龙袋法
2、优点：
①工作量小，成本低，一次可以做大批量的饲料 ②可以对饲料营养价值进行排队，取得饲料相对营养价值。
3、缺点：
①孔径大小不好确定。 ②将饲料限制在尼龙袋内，无法充分混合，微生物也 不能进入。 ∴测试结果一般无法与饲料真消化率相匹配
4、计算公式： 降解率(%)=(袋中初始N-孵化后N)×100/袋中初始N
二、操作过程
家禽真代谢能法的评价：
快速、重复性高、精确性高、但违背鸡的
正常消化生理，对难采食的饲料，此方法 较好。
第四节
平衡实验
一、概念与目的 二、氮平衡实验 三、碳平衡实验 四、能量平衡实验
一、概念与目的
1、概念： 研究营养物质食入量与排泄、沉积或产品间 的数量平衡关系称平衡实验。 2、目的： 估计动物营养需要参数和饲料营养物质的利 用率。
离体（in in vitro vitro） ）消 离体（ 化实验 消化实验
全收粪法
指示剂法
消化道消化液
人工消化液
肛门收粪
回肠收粪
内源指示剂
外源指示剂
消化实验的方法
第二节
消化实验
一、 体内消化实验 二、 体外消化实验 三、尼龙袋法
一、 体内消化实验
（一）体内消化实验的种类
（二）不同饲料消化率的测定方法
回肠末端 消化率测定 1）T型瘘管 · 优点：安瘘管后对荷术动 物生理影响小； · 缺点：必须用指示剂，因
不可能收集全部粪尿，由此取
样缺乏代表性，而且较麻烦。
图1、T型瘘管示意图
2）回-直肠吻合术
优点：收粪简便，而且可收集全部粪样； 缺点：手术复杂、成功率低和护理相对麻烦。
回
直 图肠 3 吻 合 术
一、概念与目的
平 衡 试 验
物质代谢
氮平衡
碳平衡
能量平衡
一、概念与目的
原理：
食入养分 = 各途径排泄养分之和
方法：
采用适宜方法，收集各种排泄物
二 、氮平衡实验
1、目的
氮平衡实验主要用于研究动物蛋白质的需要、饲 料蛋白质的利用率以及饲料或饲粮蛋白质质量的
比较。
2、方法
在消化实验的基础上收集尿，测定尿中的含氮 量，由氮的收支情况反映体内蛋白质的增减及蛋 白质的有效性。
二、抗营养因子分析
2、种类
（1）影响蛋白质消化 蛋白酶抑制剂、凝集素、皂苷、多酚化合物等 （2）影响矿物元素利用
植酸、草酸、葡萄糖硫苷、棉酚
（3）影响维生素利用
双香豆素、抗维生素B族因子等
二、抗营养因子分析
（4）影响碳水化合物利用
（5）刺激免疫系统的抗营养因子
如:抗原蛋白
（6）综合性抗营养因子 如:水溶性非淀粉多糖。
消化实验 = ① 测定采食量 + ②收集粪 + ③ 分析饲料和粪中养分含量和能值
消化率计算公式
（食入养分 - 粪中养分） X 100% 表观消化率= 食入养分
粪中养分组成： 饲料中未消化的养分; 消化道分泌物; 消化道脱落细胞; 消化道微生物及其代谢产物。
[食入养分 -（粪中养分-内源养分）] 真消化率= X100%
指示剂法
3） 优点：在于减少收集全部粪便带来的麻烦，
省时省力，尤其是在收集全部粪便较困难时。
4）缺点：指示剂回收率对消化率影响较大，并且 很难找到回收率很理想的指示物质：分析困难，
较难获得重复性高的测定数据；与全收粪法最后
的缺点相同。
指示剂法
5）消化率的计算 原理：食入指示剂量=排出指示剂量
饲粮指示剂含量 粪中养分含量 养分消化 ×100 率（%） = 100- 粪中指示剂含量 × 饲粮养分含量
测定基础饲粮和替代后饲粮的养分。
优点：克服养分不平衡的影响。
缺点：基础饲粮营养平衡，则代入被测饲料后可
能出现不平衡。
（二）不同饲料消化率的测定方法 需要进行二次消化实验 第一次：测定基础饲粮养分消化率 第二次：测定新饲粮养分消化率 为减少动物的影响，用二组动物同时实验
新饲粮组成：70-85%基础饲粮+15-30% 被测饲料
一、营养物质的分析
2、纯养分分析
（1）维生素 （3）微量元素 （5）脂肪酸 （2）矿物质 （4）氨基酸 （6）纯蛋白质
（7）糖等
一、营养物质的分析
3、分析对象
(1)饲料
(2)排泄物（粪、尿、呼出气、皮屑等）
(3)动物组织
(4)血液
(5)整体动物
二、抗营养因子分析
1、概念
抗营养因子是指饲料中本身所有或从外 界进入，影响饲料营养价值和动物生长的 物质。
5、养分消化率和消化能测定
例1 ：测定仔猪饲粮CP消化率 日采食量：1000g， 饲粮CP含量：16% 日排粪量：250g， 粪中CP含量：12% CP消化率=
( 1000×16%-250×12%）
（1000×16%）
×100
= 81.2%
例 2: 某饲粮消化实验结果如下,计算CF消化率
饲料CF含量:40%
指示剂法
1）对指示剂的要求 ①不能被动物消化吸收 ②在饲料中、粪便中能均匀分布 ③有很高的回收率 ④对动物没有毒副作用 2）种类 外源指示剂————饲料本身不含，人为加入饲料中的指示物质， 一般多用Cr2O3; 内源指示剂————饲料本身含有，不能被动物消化吸收但可以测 定的成分，多用酸性不容灰分（AIA acid insoluble ash）[2mol 或4mol HCl 不溶]
二 、氮平衡实验
3、氮在体内的去向及有关计算公式
食入氮= 粪氮 + 尿氮 + 沉积氮+皮屑 食入氮= 粪氮 + 尿氮： 等平衡，体蛋白质不增不减 食入氮 > 粪氮 + 尿氮 ：正平衡，体蛋白质沉积 食入氮< 粪氮 + 尿氮 ：负平衡，体蛋白质分解
/降解率的测定
分两步：先用“纤维素分解酶制剂+HCl”代替 瘤胃液，再用胃蛋白酶+HCl处理
二、体外消化实验
消化道消化液法：用安装的瘘管收取猪小肠液
（PIF）或牛的瘤胃液。一般用两步法：
反刍动物：瘤胃液消化→胃蛋白酶 +HCl 消化
→洗净残渣 单胃动物：胃蛋白酶+HCl消化→PH 7.0条件 下用PIF（小肠液）
最终产物。
三、动物组织血液理化成分分析
2、分析内容
（1）概略养分或纯养分； （2）营养物质代谢产物； （3）相关标识功能酶，如硒—血浆谷胱甘肽过 氧化物酶、锌—血清碱性磷酸酶、铜—血浆铜蓝
蛋白氧化酶和血浆尿素氮等。
第二节
采食量
消化实验
可消化（可利用）的养分
排粪量
动物采食的饲料 粪便（不可消化的养分）
作用：为判定动物营养状况、动物营养需要和饲料
的营养价值提供基础数据。 分类：营养物质的分析、抗营养因子分析及动物组
织和血液理化成分分析。
一、营养物质的分析
1、概略养分分析
(1)水分
(2)粗蛋白（CP）真蛋白(TP)
(3)粗脂肪（EE） (4)粗纤维（CF） (5)粗灰分（ash） (6)无氮浸出物（NFE）
*一般是进行代谢实验，采用强饲法，实验期为1-2天。
4、粪的收集和处理
（1）收粪方法：专用消化柜或消化栏、动物肛 门上套收粪袋 （2）粪样处理 1）全粪法：收集全部粪便 2）指示剂法：每天定时收粪 粪样称重，混匀，按总重的1/10-1/50取 样，加10％盐酸10mL/100g鲜粪样和少量甲 苯，固氮防腐。
果也不太准确，一般可根据日粮CH2O含量估计：
牛：Y CH4=17.68+4.012X(日粮CH2O的百g数)
绵羊：Y=9.80+2.41X
二、操作过程
在消化试验基础上准确收集排尿量（反刍
动物需要收集气体）。
设备：代谢笼
鸡：易于进行代谢试验
家禽真代谢能（TME）快速测定法： sibbald,1976；也叫强饲法（force feeding ）； 试验动物为成年公鸡 ，用于测定家禽饲料代谢能或AA利用率；
第十章 动物营养研究方法
本章内容
第一节 化学分析法 第二节 消化实验 第三节 代谢实验 第四节 平衡实验 第五节 饲养实验
第一节
化学分析法
一、营养物质的分析 二、抗营养因子分析
三、动物组织和血液理化成分分析
一、营养物质的分析
概念：应用物理、化学原理和方法对饲料、动
物组织及动物排泄物的某些成分，进行定性、定 量分析。
第三节
代谢实验
一、概念与目的 二、操作过程
一、概念与目的
目的：测定饲料代谢能及养分代谢率的试验。
测定ME需要进行代谢实验，在消化实验的基础上增加尿 液的收集，反刍动物增加CH4收集。 CH4的收集：E CH4= CH4产量×燃烧值（55.8KJ/g） 收集时需有特殊的装置。如面罩或密封气柜，操作复杂，结
二、体外消化实验
1、概念：是指摸拟消化道，在体外进行饲料的消化。 2、优点：操作方便，环境条件、处理方法和时间易控 制，更容易标准化。 3、缺点：与动物的生理系列化过程有一定的差异。
4、分类：消化道消化液法和人工消化液法。
二、体外消化实验
人工消化液消化：采用人工制成的消化酶模
拟消化液，主要用于反刍动物瘤胃饲料消化率
二、抗营养因子分析
3、意义
分析饲料中抗营养因子的种类和含量，可
指导饲料的合理加工、利用、贮存，如通过
加热可提高豆类籽实的营养价值。
三、动物组织血液理化成分分析
1、分析对象
（1）动物组织和血液中各种营养物质；
（2）动物组织和血液中与营养物质有关的功
能酶或相关酶；
（3）动物组织和血液中某些代谢中间产物或
—
3)盲肠切除法 (家禽）
代谢笼中装了瘘管的猪
（二）不同饲料消化率的测定方法 1 直接测定法（适合配合饲料和某些原料） 优点：简单，直接以待测饲料为全部饲粮，无养分互 作的干扰； 缺点：某些饲料适口性差，时间长后可能导致营养缺
乏症。
（二）不同饲料消化率的测定方法 2 间接测定法（饲料替代法，套算法或二次实验法） 原理：被测料替代实际基础饲料的一部分，分别
F为被测饲料养分占混合饲粮该养分的比例。
假定基础饲粮养分消化率不变； 养分间无互作效应。 混合饲粮中被测饲料的比例很重要
（三）消化实验的基本步骤与要求 1、动物选择：健康有代表性；一般每种饲料4-5头 实验动物；禽类一般16-24只，可3-4只为一组； 2、日粮配制 ：一次备齐；日饲喂量以动物能全部 摄入为原则，一般为体重的3%-5%； 3、实验步骤 4、粪的收集和处理 5、养分消化率和消化能测定
（三）消化实验的基本步骤与要求
（一）体内消化实验的种类
1、根据其收粪方式可分为：
（1）全收粪法； （2）部分收粪法（指示剂法）
2.全收粪法根据收粪的部位不同又分为：
（1）肛门收粪法； （2）回肠末端收粪法
全收粪法
1）优点：试验操作方便、测定较准确； 2）缺点
排泄物污染严重； 采食量、排粪量难以准确记录； 粪中养分含量受环境影响大； 工作量大。
饲料指示剂添加量:3%
粪中CF含量: 40%
粪中指示剂含量:6%
CF消化率= 100 － 3 × 40 ×100 6 40 = 50
例3：体重50Kg的猪，每日食入日粮2Kg，含总 能33.47MJ，每日排粪中的总能为8.34MJ，计算
其采食饲料的的消化能。
饲料消化能 = （33.47-8.34）/2 =12.57（MJ/Kg）
三、尼龙袋法
1、主要用于反刍动物，测定饲料养分的降解率。 操作：将待测饲料装入孔径40-60μ2（14×9cm）的
尼龙袋中，通过瘤胃瘘管放入瘤胃，在一定的时间里4、
8、16、24、48h（精料）， 8、16、24、48、72h （粗饲料） 取出，冲洗，干燥，恒重。 认为从尼龙袋中透过的饲料是已被消化吸收了的饲料， 将尼龙袋当作是肠道的细胞膜（起滤过作用）。
套算法的实验步骤 交叉实验步骤示意
第一组
第一次 基础日粮 消化实验 5—7天过渡期 第二次 消化实验 基础日粮 + 被测饲料 预饲期 实验期
第二组
基础日粮 + 被测饲料
实验期
基础日粮
（二）不同饲料消化率的测定方法
D(％) ＝ (B-A) X100 ＋ A F
式中：D为被测饲料养分消化率
A为基础饲粮养分消化率 B为混合饲粮养分消化率
食入养分
消 化 能
表观消化能 (MJ/kg)
食入饲料总能 - 粪中总能 食入饲料总量 （kg）
真消化能 (MJ/kg)
Fra Baidu bibliotek
食入总能 - （粪中总能-内源能） 食入饲料总量（kg）
消化实验
体内（ in ）消 体内（ invivo vivo ） 化实验 消化实验
尼龙袋法(nylon (nylon bags 尼龙袋法 bags technique) technique)
3、实验步骤
（1）预试期：适应环境、摸清采食量、排粪规律 （2）正试期：记录采食量、收集排粪 时 间：单胃动物：7-14天； 反刍动物：10-14天
表 不同种类的动物的实验期规定 预备实验期 正式实验期 牛、羊 马 猪 家禽* 10-14天 7-10天 5-10天 3-5 天 10-14天 8-10天 6-10天 4-5 天