第五章 脂类与动物营养

第五章脂类与动物营养本章要点脂类物质在动物体内的营养作用；必需脂肪酸的概念、种类和生理功能；动物对饲料脂类物质消化利用特点。一类存在于动、植物组织中，不溶于水，而溶于乙醚、苯、氯仿等有机溶剂的物质，统称为脂类。饲料常规分析中将这类物质称为粗脂肪或醚浸出物（EE）。

第一节脂类的组成、分类与作用一、脂类的组成与分类1.根据与甘油结合的基团分类：真脂肪（中性脂肪）——与脂肪酸结合，分子中只含C、H、O元素。类脂肪——除脂肪酸外，还有磷酸、胆碱、糖、蛋白质，分子中含有C、H、O、N、P元素。非皂化脂类可皂化脂类脂类简单脂类复合脂类磷脂类鞘脂类糖脂类脂蛋白质固醇类类胡萝卜素类脂溶性维生素脂类的组成与分类甘油脂蜡质

简单脂类

是动物营养中的重要脂类，不含N的有机物，甘油三酯是植物的重要储备物质，主要存在于植物种籽和动物脂肪组织中。

非皂化脂类在动植物内种类甚多，但含量少，常与动物特定生理代谢功能相联系。

复合脂类是动植物细胞中的结构物质，约占细胞膜DM50％，是细胞的保护物质和细胞结构的维持物质，动物对其的利用率很低。一、脂类的组成与分类2.根据结合脂肪酸的饱和程度

SFA:

棕榈酸（C16:0）硬脂酸（C18:0）花生酸（C20:0）

UFA:

油酸（C18:1）亚油酸（C18:2）亚麻酸（C18:3）花生油酸（20:4）

一、脂类的组成与分类脂肪酸不饱和脂肪酸含1个双键（油酸,n-9）

含2个双键（亚油酸,n-6）含3个双键（亚麻酸,n-3）含4个双键（AA,20:4C,n-6）

饱和脂肪酸：软脂酸（16:0C）、硬脂酸（18:0C）含5个双键（EPA,20:5C,n-3）

含6个双键（DHA,22:6C,n-3）

PUFAEFAPUFA:PolyunsaturatedFattyAcids脂肪酸的基本概念二、饲料中脂类物质的特点及含量1.脂肪酸：有短链（4-10C）、中链（11-15C）、长链（16C以上），饲料中大多为中短链、偶数碳原子脂肪酸。2.蜡质：是高级脂肪醇+脂肪酸，对植物有保护作用，但对动物是负营养因子，本身几乎无任何营养价值，且阻碍其他成分的消化。3.植物性油脂类一般常温下为液态，称为油；动物油脂类称为脂。

（2）不同植物油脂含量

油粕类<2%禾本科籽实2～5%豆粕1～2%油饼类5～6%豆科籽实18～48%豆饼5～7%棉饼7.0%菜饼9.3%秸秆1～3%棉粕0.7%菜粕0.24%多汁饲料<1%

{{{{{{4.脂类含量（1）同一植物籽实>叶>茎>根二、饲料中脂类物质的特点及含量脂肪的种类植物油脂不饱和脂肪酸含量高，易被乳化和消化吸收动物油脂饱和脂肪酸含量高，不易被乳化和消化吸收短链脂肪酸比长链脂肪酸更容易被消化吸收适量的饱和与不饱和脂肪酸的混合，可提高饱和脂肪酸的消化吸收率三、脂类的性质

1.熔点：碳链越短熔点越低；饱和程度越高，熔点越高。动物油脂>植物油脂，牛羊脂>猪鸡脂。2.碘价：100克脂肪能吸收碘的克数。是评价饲料油脂饱和程度的指标。不饱和程度越高，碘价越高。一般植物、海生动物脂肪的不饱和程度高。3.皂化价：指皂化100克油脂所需要的KOH的毫克数，是衡量脂类分子大小的指标。皂化价越高，脂肪或FA分子量越小。

4．酸价：衡量饲料油脂品质高低的指标。指中和1克脂肪中游离FA的KOH的毫克数。酸价越高，酸败越严重，营养价值越低。

自动氧化：由自由基激发的氧化。微生物氧化：油脂暴露空气中，由存在于饲料中或由微生物产生的脂氧化酶引起。

三、脂类的性质氧化酸败不饱和脂肪酸自氧化酸败R•+R•→R:RR•+ROO•→ROORROO•+ROO•→ROOR+O2ROO•+RH→ROOH+R•R•+O2→ROO•RH+O2→R•+•OH氧化酸败的产物是一些低级脂肪酸、脂肪醇、醛、酸等，氧化的结果既降低营养价值，干扰营养物质的消化吸收和动物健康，也产生不适宜气味。脂肪变成粘稠、胶状甚至固体物质。对繁殖动物尤其要注意油脂的氧化。不饱和程度越高，越容易氧化，一般可加入抗氧化剂（BHA、BHT、VE）或低温密封保存。

三、脂类的性质

油脂氧化的危害(引自台湾研究结果)油脂氧化的危害(引自台湾研究结果)5.氢化：UFA在酶的作用下打开双键，变成SFA结果使脂肪硬度提高。氢化脂肪不易氧化酸败，容易保存，但损失了EFA。6.水解：在稀酸、强碱或微生物产生的脂酶作用下脂类分解为基本组成单位（甘油和FA）。水解对脂类的营养价值没有影响，但水解产生的一些FA有异味或酸败味，可能会影响脂类的适口性。FA碳链越短（特别是4－6C的FA），异味越浓。三、脂类的性质

（1）脂类能值最高、食后体增热最低，是体内重要的能源物质；（2）脂类的额外能量效应；（3）脂肪是动物体内主要的能量贮备形式；四、脂类的营养生理作用1．供能贮能作用

饲粮添加一定水平的油脂替代等能值的碳水化合物或蛋白质，使消化过程中能量消耗减少，热增耗降低，使饲粮的净能增加。植物油和动物脂肪同时添加时效果更加明显，这种效应称为脂肪的额外能量效应或脂肪的增效作用。

1）脂类的额外能量效应的概念关于脂类的额外能量效应饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸之间的协同作用；适当延长食糜在消化道的停留时间，有助于营养物质更充分的吸收；脂肪的抗饥饿作用使动物用于活动的维持需要减少，用于生产的净能增加；脂肪酸可直接沉积在体脂肪内，减少由饲粮碳水化合物合成体脂的能耗。2）脂肪额外能量效应的可能机制脂类的额外能量效应（1）作为脂溶性营养素的溶剂2.脂类的其他营养生理作用

鸡日粮含脂0.7%，类胡萝卜素吸收率仅20%，含脂4%时，类胡萝卜素吸收率为60%。四、脂类的营养生理作用皮下脂肪：抵抗微生物侵袭，保护机体；绝热，防寒保暖（水生哺乳动物尤为重要）。（2）脂类的防护作用（3）脂类是代谢水的重要来源脂肪氧化产生的水最多，体内最佳的能量和水贮备形式。四、脂类的营养生理作用

磷脂分子中既含有亲水的磷酸基团，又含有疏水的脂肪酸链，因而具有乳化剂特性，对血液中脂质的运输以及营养物质的跨膜转运等发挥重要作用，提高脂肪和脂溶性营养物质的消化率。

（4）磷脂的乳化特性

四、脂类的营养生理作用普通磷脂和溶血磷脂乳糜微粒结构比较溶血磷脂乳糜微粒磷脂乳糜微粒溶血卵磷脂与普通大豆磷脂的乳化能力比较大豆卵磷脂所形成的W/O胶体（x20）溶血卵磷脂所形成的W/O胶体（x20）

胆固醇是甲壳类动物必需的营养素,有助于甲壳类动物包括虾转化合成维生素D、性激素、胆酸、蜕皮激素和维持细胞膜结构的完整性。促进虾的正常蜕皮、消化、生长和繁殖。（5）胆固醇的生理作用（6）脂类也是动物体必需脂肪酸的来源。四、脂类的营养生理作用第二节脂类消化、吸收和代谢二、反刍动物对脂类的消化吸收一、单胃动物对脂类的消化吸收三、脂类的代谢一、单胃动物对脂类的消化吸收要点：1．消化的主要部位是十二指肠，空肠2．参与脂类消化的酶主要是胰脂肪酶、肠脂肪酶和胆汁。3．消化产物是甘油一酯、FA、胆酸、胆固醇等，组成水溶性的易吸收的乳糜微粒。4．主要吸收部位是回肠，并以异化扩散方式吸收。5．胃内为酸性环境，对脂肪的消化不利，在胃内起初步的乳化作用。乳糜微粒十二指肠空肠血液

小肠黏膜脂肪脂蛋白单胃动物脂类的消化胃：酸性环境不利于脂肪的乳化十二指肠：胰液、胆汁

胰脂酶甘油三酯FFA+甘油一酯

脂肪水解酶

甘油+FA

磷脂酶

磷脂溶血卵磷脂胆固醇酯胆固醇+FA

胆酸混合乳糜微粒12指肠、空肠上段吸收固醇、脂溶性Vit、胡萝卜素激活胆固醇酯水解酶脂肪吸收机理示意图来源：Isselbacher脂肪酶胆汁盐双苷酯单苷酯脂肪酸脂肪乳糜微粒乳糜微粒（约30-200埃）脂肪消化开始于胃，胃底腺可分泌胃脂酶，此酶可抑制胃蛋白酶的活性，并使胃酸的作用失效，胃脂酶水解日粮甘油三酯（TG）的10-30%。胰脂酶可水解TG成甘油一酯和游离脂肪酸。脂类水解水解产物形成可溶的微粒小肠黏膜摄取这些微粒在小肠黏膜细胞中重新合成甘油三酯甘油三酯进入血液循环脂类的消化、吸收胆盐→混合微胶粒→胞内→乳糜微粒长链脂肪酸甘油一酯

胆固醇酯磷脂+↓入淋巴脂肪的吸收：扩散或胞饮

甘油：与单糖一起被吸收入血液

短、中链脂肪酸：乳化扩散入小肠上皮细胞，吸收入血液

二、反刍动物对脂类的消化吸收要点：1．瘤胃是反刍动物脂类物质的主要消化部位，在瘤胃中脂类物质得到明显的改组，瘤胃对脂类的消化有四个特点:（1）大部分UFA氢化变成SFA，使EFA含量减少；（2）部分UFA发生异构化反应，生成支链脂肪酸；（3）中性FA、磷脂、甘油变成VFA;（4）微生物合成的奇数碳和支链FA数量增加。

2．脂类物质通过网、瓣胃时几乎不发生变化，进入皱胃后消化吸收与单胃动物相似。3．瘤胃壁只吸收VFA和短链FA。二、反刍动物对脂类的消化吸收脂肪

瘤胃脂肪酸甘油饱和脂肪酸异构化脂肪酸完全氢化部分氢化挥发性脂肪酸微生物分解支链脂肪酸

奇数碳脂肪酸微生物合成混合乳糜微粒小肠共轭亚油酸（CLA）脂酰CoA血液：

葡萄糖脂肪组织：乙酸脂蛋白质-甘油三酯游离脂肪酸脂肪酸甘油三酯脂肪组织中脂肪的代谢氧化供能三、脂类的代谢1.吸收进入细胞的甘油、FA重新合成甘油三酯，并形成乳糜微粒经淋巴系统进入血液循环进行转运。2.能量充足时，体内的脂类物质主要以在脂肪组织和肌肉组织中合成甘油三酯为主，饥饿时，以甘油三酯氧化供能为主。三、脂类的代谢3.猪和反刍动物脂肪合成主要在脂肪组织中进行，人和家禽主要在肝脏进行。4.反刍动物主要依靠酮体和乙酸合成FA，非反刍动物主要依靠（CH2O）n、葡萄糖合成FA。5.氧化供能是脂类物质的主要作用。

三、脂类的代谢第三节必需脂肪酸一、概念与种类二、作用与缺乏症一、必需脂肪酸的概念与种类凡是体内不能合成，必须由饲料供给，或在体内通过特定的前体物形成，对机体健康和正常生理机能有重要保护作用的脂肪酸称为必需脂肪酸（EFA,essentialfattyacids）。EFA具有2个或2个以上的双键，称为高度不饱和或多不饱和脂肪酸（PUFA,polyunsaturatedfattyacids)

通常将亚油酸、亚麻油酸、花生四烯酸称为EFA，其中后两者可通过亚油酸合成，所以一般亚油酸为EFA。1、概念（1）

-6系

该系列PUFA中第一个双