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• 来源：饲料天地
• 发布时间：2024-04-24 09:33
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【概要描述】日粮配制中能量和蛋白质的关系 近年来我国的动物营养学者通过各种经典的测定方法对畜禽能量的需要量开展了一系列的研究。而蛋白质的供给水平与代谢能水平密切相关，实践中需要两者达到平衡才能产生较好的效益。日粮配制中蛋白质和能量的关系一直受到研究者的关注。 1 能量和蛋白质的关系 饲料中含有多种营养物质用于满足畜禽的维持和生长需要，其中最主要的是能量和蛋白质，而其它的诸如微量元素和维生素的需要量都很少。能量可以看作是机体的能源，而蛋白质可以看作是构造肌肉组织的原料。机体蛋白的沉积是决定氨基酸需要量的最大的影响因子，对于生长肥育猪蛋白质和脂肪沉积所需要的能量占机体能量总需要量的2/3（NRC，1998）。 蛋白质相对能量的比例非常重要。动物采食是为了满足能量的需要，而采食量取决于日粮的能量浓度。蛋白质是根据能量浓度进行调整的因素之一。根据NRC（1998）的推荐量我们可以计算得出，当猪的体重从7.5 kg增加到80 kg时，每兆焦代谢能（digestible energy，DE）的蛋白质推荐量从16.75 g降低到10.77 g。 氨基酸的主要功能是用于蛋白质的合成。过量吸收的氨基酸将被脱氨基，以尿素的形式排出，而碳架被代谢产生能量，尿素的合成需要能量，并且尿素也含有能量（每克尿素中的能量为10.53×10-3 MJ或者每克氮中的能量为22.78×10-3 MJ），因此含有过多蛋白质或者氨基酸不平衡的日粮能量利用率低于含有足够蛋白质并且氨基酸平衡的日粮；含有氨基酸平衡但蛋白总量缺乏的日粮会导致脂肪的沉积，这是由相对过多的能量转化来的（Ewan，2001）。低蛋白日粮能够导致日粮热增耗效应（dietary-induced thermogenesis，DIT）的增加，这种增加可以解释为代谢能中用于维持需要能量部分的增加而用于生长部分能量的急剧减少（Nieto等，1997）。在人的研究上已经反复证明了蛋白质的含量是DIT的主要决定因素，仅次于能量和酒精水平（Swennen等，2006）。 动物的自由采食量会受到饲料净能多少的影响：当日粮能量浓度较低时，动物会增加采食量；当日粮能量浓度较高时，动物会减少采食量。例如，来航鸡的代谢能增加163 kJ/kg将导致采食量减少1%（Wu等，2005）。因此，日粮能量浓度的改变会影响到营养物质的摄入量，包括蛋白质。要想使动物保持一个相对恒定的蛋白质摄入量，就有必要根据饲料的能量浓度对蛋白质的浓度（百分比）进行调整(Lewis，2001)。有报道表明低蛋白日粮通常也会导致采食量的增加从而增加蛋白的摄入量（Swick和Gribskov，1983；White等，1994），但是也有报道认为低蛋白日粮会抑制采食量（Mercer等，1994）。 能量和蛋白质之间的互作使得如何有效利用能量和蛋白质问题变的非常复杂。这些潜在的互作包括：蛋白质能够提供部分日粮能量；蛋白质的周转和沉积需要能量；体蛋白是能量沉积的一部分（Zhang，1983）。 2 能量恒定时蛋白质变化对动物生长性能的影响 Du等（2000）通过调整玉米淀粉、蔗糖和酪蛋白的比例配制了分别含有2%、5%、8%、10%、15%、20% 6个蛋白浓度的等能量日粮，以大鼠为试验对象研究了蛋白水平对采食量、能量平衡和血清瘦素浓度的影响。试验结果表明：在2％~10％的酪蛋白添加量之间，随着蛋白采食量的增加，胴体蛋白的沉积速度是逐渐增加的，在15％~20％之间达到最大值。通过外推法计算得到，随着蛋白采食量下降，胴体中蛋白沉积速度开始下降的拐点出现在蛋白采食量为34.5 g时，这个估计相当于采食添加12.5％的酪蛋白日粮，同时这个估计也是大鼠的蛋白需要量。相似的估计是根据血清蛋白浓度和日粮蛋白之间的关系推算出来的，相应的拐点位置出现在相当于采食添加10％的酪蛋白日粮。胴体蛋白的沉积量在10%和20％之间没有变化，而在5％和10％之间随着蛋白采食量的减少，蛋白的沉积量是逐渐减少的。这些现象可以由Otto等（2003）的试验结果来说明。Otto等（2003）通过保持玉米和豆粕的比例不变，逐渐减少玉米淀粉的比例而增加玉米和豆粕的比例，研究了蛋白浓度（6%、9%、12%和15％）对于生长猪的氮平衡和回肠氨基酸消化率的影响，结果表明，把蛋白水平从15％降低到12％没有减少氮的沉积而是显著减少了氮的损失，是通过氮的利用率的提高和相应尿氮损失减少来实现的。进一步降低蛋白的水平，减少氮的损失主要是通过回肠氨基酸消化率的提高和相应粪氮的减少来实现的，但是氮的沉积还是减少了。因此，当蛋白水平低于12％时，蛋白中必需氨基酸和非必需氨基酸的消化率是增加的。 随着日粮蛋白的降低，体脂趋于增加(Du等，2000；Fancher和Jensen，1989；Deschepper和Groote，1995)。当体组成表示为胴体的百分比时，体蛋白在各个处理间都是趋于正常的，而脂肪的百分比比脂肪的绝对量更能表现低蛋白对脂肪的影响。比如，5％的酪蛋白组比20％的酪蛋白组的脂肪绝对量高38％，而脂肪百分比高68％。尽管2％酪蛋白组的脂肪绝对量比20％酪蛋白组低，但是体蛋白的百分比却显著高于20％的酪蛋白组。饲喂5%、8%和10％酪蛋白的大鼠腹脂量显著高于20％的酪蛋白组和对照组。腹脂量下降的程度对于2％和20％酪蛋白组相当。 值得注意的是，各个蛋白水平累积的采食量变化趋势与蛋白的生成效率（efficiency of protein accretion，蛋白的生成效率＝来源于蛋白增加的胴体积累的能量/来源于采食蛋白部分的能量）是一致的，也就是说，在累积采食量最大时最大比例的氨基酸用于蛋白质的合成，而最小比例的氨基酸用于转氨基和脱氨基（Du等，2000）。当日粮蛋白的水平超出这点时就会导致更多的氨基酸用于氨基酸转氨基和脱氨基，这点可以由饲喂10%和20％酪蛋白组的血清尿素氮的增加来说明，而降低日粮蛋白水平超出这一点，内源的体蛋白就会降解，为更加重要的体蛋白来提供限制性氨基酸。降解的体蛋白不仅会提供限制性氨基酸，而且会提供相对过多的非限制性氨基酸，从而也会导致氨基酸代谢的增加，最终同样会导致血清尿素氮的浓度增加。这也是饲喂2%~8%酪蛋白日粮的老鼠的血清尿素氮水平相对稳定的原因。 3 蛋白恒定时能量变化对动物生长性能的影响 Leeson等(1996)使用四种能量水平(11.286、12.122、12.958和13.376 MJ/kg)而蛋白（21％）一致的日粮用来研究肉鸡对日粮能量的反应，试验中采用了自由采食（ad libitum）、限饲（restriction feeding）和选择采食（choice feeding）的饲喂方法。 在自由采食的情况下，由于采食量随着能量浓度的减少而线性增加，因此本质上来讲各个处理组的能量采食量是相同的，而蛋白的采食量实际上是逐渐增加的。可以看出,尽管我们很容易配制几种蛋白恒定而能量变化的日粮，但是由于动物具有一种根据日粮浓度调节采食量的能力，结果使得本来蛋白恒定而能量变化的日粮对于动物来说变成了能量不变蛋白变化的日粮。我们可以通过限饲来实现真正意义上的蛋白采食量一致而使得采食的能量发生变化。 Leeson等（1996）的试验结果为：在能量采食量恒定的条件下（即自由采食的条件下），随着蛋白采食量的增加，饲料转化效率、腹脂的质量、腹脂占胴体的比例是逐渐减少的，体重、日增重、胴体重和胸肌重的差异不显著；在蛋白采食量恒定的条件下（即限制采食的条件下），随着能量采食量的增加，体重、日增重、胴体重、腹脂重和腹脂占胴体的比例是逐渐增加的，但胸肌重和胸肌占胴体比重的差异不显著。可以看出，腹脂受到了蛋白和能量水平的影响，但是能量水平是决定性的因素（Lesson等，1996）。 4 能量蛋白比例不变、浓度变化时对动物生长性能的影响 现代的肉鸡由于遗传上不断选择的结果已经能够达到一个采食的极限水平，因此最近很多研究都一致表明，如果必要的日粮营养物质与能量保持一致，日增重和饲料转化效率会随着日粮能量水平的提高而逐渐得到改善(Waldroup，1981；Leeson等，1996)。一方面，高能量水平能够使动物在较短的时间内生产出较多的肉，因此建筑、设备和劳动力的资金成本能够减少；另一方面，高能原料和高能饲料的生产成本可能会抵消生产性能改善所带来的效益(Waldroup，1981)。影响高能饲料的主要原因在于玉米、豆粕和脂肪之间价格的相对差别，因此使用高能量浓度的饲料相对有利之处和不利之处在于同一时间内这些饲料原料的价格。 Saleh等（2004a）通过调整玉米、豆粕和脂肪的比例和部分营养物质的添加量设置了10个肉鸡的营养浓度。0～21日龄，能量范围为12.51～13.97 MJ/kg、粗蛋白范围为20.70%～23.10％、赖氨酸范围为1.15%～1.29％；21～42日龄，能量范围为12.68～14.15 MJ/kg、粗蛋白范围为19.17%～21.38％、赖氨酸范围为1.01%～1.15％；42～63日龄，能量范围为12.89～14.40 MJ/kg、粗蛋白范围为17.14%～19.14％、赖氨酸范围为0.83%～1.00％。   在表1中我们总结了在Saleh等（2004a）的试验中各项生长性能指标达到最大值时的相应能量水平，能量水平为三阶段的平均值。 一般来讲，能量蛋白比保持恒定时脂肪沉积是不变的（Saleh等，2004a、b）。 Waldroup（1981）曾经指出影响脂肪沉积的四个因素是：缩小能蛋比一般可以阻止过多的脂肪沉积；氨基酸不平衡可能会引起脂肪的沉积；日粮脂肪对胴体组成的特殊作用；日粮能量水平对脂肪沉积的作用。在Saleh等（2004a、b）的研究中，由于所有日粮的能量蛋白比保持一致，因此脂肪的沉积程度也基本上是保持恒定的。 5 小结 综上所述，日粮配制中的能量和蛋白质比例及浓度变化在很大程度上影响动物的生长性能，适宜的能量蛋白比能够降低饲料成本，提高瘦肉率，从而提高饲养的经济效益，为了发挥畜禽生长潜力，生产者应注意日粮中蛋白质和能量比例的平衡。 参考文献：略  作者：蒋蓓蕾 吴振洲   来自：饲料天地