《营养学研究方法》PPT课件

营养与饲料学研究方法,目的意义主要内容化学分析消化代谢实验饲养实验实验技术要求掌握常用研究方法的概念、原理和操作,第一节概述,一、目的确定动物营养需要量评定饲料营养价值开发饲料新资源,二、发展历程：四阶段,化学分析法：19世纪中叶前用可消化养分量来研究：19世纪中叶后，TDN用能值或相当于能值的物质单位来研究：20世纪初用可利用养分/生物有效养分来研究：20世纪中叶后发展方向：快速、准确、低成本,三、研究方法,很多，分层次，层次越高越准确层次一：感官、感觉二、化学成分总含量三、消化四、代谢五、生产性能（饲养）六、净沉积七、健康X、养分完成某一代谢（反应）的程度,不同层次、不同养分的研究：不同的技术经验化学分析消化、代谢、饲养、屠宰、平衡试验等体内、体外试验生理、病理、毒性试验实测方法、推算方法,第二节物理化学分析概念：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。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。,第二节物理化学分析,一、分析指标1概略成分2纯养分3抗营养因子4燃烧热（能值）5代谢产物6酶7物理特性（体尺、容积、质量、密度、强度等）,第二节物理化学分析,二、分析样品饲料排泄物（粪、尿、呼出气、皮屑等）动物组织血液整体动物,第二节物理化学分析,三、分析方法1称量法2比色法3滴定法4原子吸收法5色谱法6莹光法7电泳8分子生物技术,四、饲料概略成分与饲料营养价值水分粗蛋白（CP）真蛋白(TP)粗脂肪（EE）粗纤维（CF）粗灰分无氮浸出物（NFE）,五、纯养分及理化成分分析,目的指标根据需要决定测定的种类方法,六、总能测定,1.测定方法根据常规成分值计算：蛋白质5.65Mcal/kg脂肪9.4Mcal/kg碳水化合物4.2Mcal/kg直接测定2.总能与饲料营养价值,七、抗营养因子分析种类方法意义,第三节消化实验,一、概述1消化实验概念以测定动物对饲料养分的消化能力或饲料养分的可消化性为目的的实验2种类,消化实验体内（invivo）尼龙袋法离体（invitro）消化实验(nylonbagstechnique)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指示剂内源指示剂外源指示剂图121消化实验方法剖析,3消化率食入养分-粪中养分消化率=X100%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-粪中养分表观消化率=X100%食入养分消化率食入养分-（粪中养分-内源养分）真消化率=X100%食入养分,食入饲料总能-粪中总能表观消化能=（MJ/kg）食入饲料总量（kg）消化能食入总能-（粪中总能-内源能）真消化能=（MJ/kg）食入饲料总量（kg）,二、收粪技术1收粪方法全收粪法优点、缺点部分收粪法（指示剂法）优点、缺点对指示剂的要求：不被消化吸收，不影响养分的正常消化，无毒无害，分布均匀，易测定种类：外源指示剂：Cr2O3Y2O3内源指示剂：2NHCl或4NHCl不溶灰分,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=100-()100化率(%)粪中指示剂含量饲粮养分含量,2收粪部位肛门收粪优点、缺点回肠末端收粪优点、缺点,第四节饲养实验,一、概念在接近实际生产条件下，给动物饲喂已知营养物质含量的饲粮或饲料，观测动物的各种反应（如生产性能、理化指标、健康状况等），以此确定动物的营养需要或饲料养分的利用效率。广义地，消化实验、代谢实验都属于饲养实验,第四节饲养实验,二、特点1优点客观、反映综合效应条件接近生产，便于推广应用可作为验证实验2缺点不准确，不能获得具体代谢参数周期长，成本高,第四节饲养实验,三、要求与方法1设计2实施3结果处理四、几个概念1群饲与单饲2任食与限食3纯合饲粮和实用饲粮,第五节营养研究中的几种特殊技术,一、比较屠宰技术二、同位素示踪技术三、外科造瘘技术四、细胞培养技术五、无菌技术,第六节化学预测法,一、概念与目的应用饲料的化学组成预测饲料的营养价值避免动物试验、降低成本、缩短时间二、预测方程线性方程y=a+b1x1+b2x2+bnxny：营养价值（消化率、DE、ME、NE、沉积、可利用养分等）a：截距bj：偏回归系数xj：自变量，饲料中第j种成分含量前提：xj之间对y的作用无互作效应；对y的影响是线性的，可加的,2非线性模型,三、预测效果评定评价预测可靠性参数1决定系数：R2越大，可靠程度越大2剩余标准误rsd，评定预测的精度和准确度,rsd越小越好rsd=,（X预-X实)2-（X预-X实)2/nn-1,3影响可靠性的因素,Y实测值的可靠性与精确性饲料组分化学分析值的准确性参与方程建立的Xj的种类与数量预测方程模型的选择,第七节蛋白质营养价值的评定,一、粗蛋白质(CP)二、可消化粗蛋白质(DCP)三、蛋白质的生物学价值(BV)四、净蛋白利用率(NPU)沉积氮(CP)NPU100或NPUBV氮(CP)的消化率食入氮(CP),第七节蛋白质营养价值的评定,五、蛋白质效率比(PER)体增重PER蛋白质或氮的食入量,第七节蛋白质营养价值的评定,六、化学比分(CS)待测蛋白质的必需氨基酸含量与某种标准蛋白质(常用鸡蛋蛋白质)的必需氨基酸含量相比，其比值最低的那种必需氨基酸的比值，则为该待测蛋白质相对于标准蛋白质的化学比分。,第七节蛋白质营养价值的评定,七、必需氨基酸指数(EAAI)饲料蛋白质中的必需氨基酸含量与标准蛋白质(常用鸡蛋蛋白)中相应必需氨基酸含量之比的几何平均数。b1b2b3bnEAAIna1a2a3an,第七节蛋白质营养价值的评定,八、可消化、可利用和有效氨基酸1可消化氨基酸可消化氨基酸是指食入的饲料蛋白质经消化后被吸收的氨基酸。可消化氨基酸可通过消化实验测得。2可利用氨基酸可利用氨基酸是指食入蛋白质中能够被动物消化吸收并可用于蛋白质合成的氨基酸。3有效氨基酸有效氨基酸有时是对可消化、可利用氨基酸的总称，有时却特指用化学方法测定的有效赖氨酸，或者用生物法测定的饲料中的可利用氨基酸。,第七节蛋白质营养价值的评定,九、反刍动物蛋白质质量评定体系1传统方法:CP、DCP、BV2新体系（1）英国体系：降解与非降解蛋白质体系瘤胃降解蛋白质(RDP)瘤胃未降解蛋白质(UDP)（2）美国体系：可吸收蛋白质体系降解食入蛋白质（DIP）未降解食入蛋白质（UIP）,降解率的测定：测定进入十二指肠的饲料蛋白质量100-（进入十二指肠的饲料蛋白质量/食入蛋白量）x100测定微生物蛋白质的产量尼龙袋法测定饲料蛋白质的消失量（3）过瘤胃蛋白小肠消化率：60-90%，平均70%（4）微生物蛋白消化率和利用率小肠消化率70-85%；吸收后的微生物N利用率60-80%,第八节能量营养价值的评定,一、猪1DE直接测定回归估计ME直接测定回归估计ME=DE（96-0.202CP）/100,第八节能量营养价值的评定,家禽1表观代谢能（AME）和真代谢能（TME）。AME=ADE-(UE+Eg)TME=AME+(FmE+UeE)2氮校正代谢能（MEn）AMEn=AME-RN34.39TMEn=TME-RN34.39,3测定方法,传统法强饲法强饲40-50g收粪24-32h：总排泄能绝食24-32h绝食收粪24-32h:内源能回归估计AMEn(KJ/gDM)=0.3431脂肪%+0.1551蛋白质%+0.1669淀粉%+0.1301糖%,第八节能量营养价值的评定,三、反刍动物肉牛代谢能增重净能奶牛产奶净能,第九节矿物质、维生素营养价值评定,一、矿物元素1含量2消化率与