配方设计中能量的计算方法及互换公式.doc

配方设计中能量的计算方法及互换公式（一）计算方法DE=0.85GE     ME=0.64DE消化能(KJ/kg)＝可消化粗蛋折质(g/kg)×23.85＋可消化粗脂肪(g/kg)×39.33＋可消化粗纤维(g/kg)×17.57＋可消化无氮浸出物(g/kg)×16.47消化能(KJ/kg)＝总可消化养分(TDN)(%)×18.41)(MJ)鸡表观代谢能(AME)(KJ/kg)＝总以有(MJ/kg)×总能代谢率(%)猪代谢能(KJ/kg)＝总能(KJ/kg)×总能代谢率(%)                             96-0.202×CP(%)猪代谢能(KJ/kg)＝消化能(KJ/kg)×━━━━━━━━                                  100 注:“CP(%)”为饲料干物质中粗蛋白质含量                     饲料原样中的粗蛋白质含量     即:             ━━━━━━━━━━━━━×100                        饲料原样中的干物质百分含量能量互换公式    1千克总消化养分(TDN)＝18.4MJ消化能    反刍动物(牛、羊)的代谢能(MJ/kg)＝消化能(MJ/kg)×0.82    肉牛代谢能(ME)(MJ/kg)干物质)＝总可消化养分(TDN)(%)×1.51(MJ)    奶牛产奶净能(NEI)(MJ/kg干物质)＝0.5501/消化能(DE)(MJ/kg)干物质)-0.3958 (NND)(MJ/kg)干物质)＝NEL(MJ/kg干物质)÷0.75    肉牛维持净能* NEm(Mcal/kg)＝1.37ME-0.138ME2＋0.0105ME3－1.12＝DE×Km    肉牛增重净能* NEg(Mcal/kg)＝1.42ME-0.174ME2＋0.0122ME3－1.65＝DE×Kf                                                Km×Kf×APL    肉牛综合净能* NEmf(Mcal/kg)＝DE×Kmf＝DE×────────                                              Kf＋(APL－1)×Km                                        NEm＋NEg                 其中:APL(生产水平)＝ ──────                                          NEm   Km(维持净能的效率)＝0.1875×DE/GE＋0.4579   Kf(增重净能的效率)＝0.5230×DE/GE＋0.00589  (注:* ──引用NRC(1989)发表的公式,原作者系以Mcal为计量单位推导的公式。

式中系数  不能以MJ换算,但计算结果可以与MJ换算,即乘上4.184)    总能(MJ/kg)＝{粗蛋白质含量(g/kg)×23.85＋粗脂肪含量(g/kg)×39.33＋ [干物质含量(g/kg)-粗蛋白质含量(g/kg)-粗脂肪含量(g/kg) -粗灰分含量(g/kg)]×17.57}÷1000维生素效价的互换公式    1.胡萝卜素转化为维生素A的效价换算:    (1)1mgβ胡萝卜素＝1667IU(猪、鸡)维生素A    (2)0.6μgβ胡萝卜素＝1IU(猪、鸡)维生素A    (3)1mgβ胡萝卜素＝400IU(乳牛、肉牛)维生素A    (4)1mgβ胡萝卜素＝400￣500IU(绵羊)维生素A    (5)1mgβ胡萝卜素＝500IU(猪)维生素A    (6)1分子β胡萝卜素可生成2分子维生素A       1分子α胡萝卜素可生成1分子维生素A1分子Υ胡萝卜素可生成1分子维生素A2.不同形态的维生素A(VA)的效价换算:  (1)1IU维生素A＝1USP(美国药典单位)维生素A  　(2)1IU维生素A＝1IU维素A2(3脱氢视黄醇,仅存于淡水鱼类中,大鼠效价40%)  (3)维生素A醛＝视黄醛(retinene),分子量＝284.5  　(4)维生素A酸(retinoic acid),分子量＝300.44  (5)1IU维生素A＝0.300μg维生素A醇(视黄醇retinol)  　(6)1IU维生素A＝0.344μg维生素A醋醇酯(VA-acetate)  　(7)1IU维生素A＝0.556μg维生素A棕榈酸酯(VA-propionate)  　(8)1IU维生素A＝358μg维生素A丙酸酯(VA-propionate)3.维生素D(VD)的效价换算    (1)1ICU(国际鸡单位)维生素D＝1(IU)维生素D    (2)1IU维生素D＝0.025μg结晶维生素D3    (3)lg维生素D3＝4×10(7)IU维生素D3　　4.维生素E(VE)的效价换算    (1)1IU维生素E＝1USP维生素E    (2)1IU维生素E＝1mg维生素E(DL-α生育酚醋酸酯)    (3)1mgDL-α生育酚＝1.1IU维生素E    (4)1mgD-α生育酚＝1.49IU维生素E    (5)1mgD-α生育酚醋酸酯＝1.36IU维生素E5.维生素K(VK)的效价    (1)1mg维生素K3(甲萘醌)＝2mg亚硫酸氢钠甲萘醌(meandione sodium bisulfite)    (2)1mg维生素K3＝4mg亚硫酸氢钠甲萘醌复合物(plex)    (3)1mg维生素K3＝4.3mg亚硫酸嘧啶甲萘醌(menadione pyrimidinol bisulfite)    (4)维生素K3＝维生素K1×2    (5)维生素K3＝维生素K1×36.维生素B1(硫氨素)    (1)1IU维生素B1＝3μg盐酸硫胺素    (2)维生素B1一般直接用mg/kg表示7.维生素B2(核黄素)    (1)1IU维生素B2＝2.5μgB2    (2)维生素B2一般用mg/kg表示8.胆碱   (1)1mg氯化胆碱＝0.87mg胆碱   (2)1.15mg氯化胆碱＝1mg胆碱   动物摄入的饲料能量伴随着养分的消化代谢过程，发生一系列转化，饲料能量可相应划分成若干部分，如图7-1所示。

每部分的能值可根据能量守衡和转化定律进行测定和计算    一、 总能( Gross Energy，缩写GE)    总能是指饲料中有机物质完全氧化燃烧生成二氧化碳、水和其他氧化物时释放的全部能量，主要为碳水化合物、粗蛋白质和粗脂肪能量的总和总能可用弹式测热计(Bomb Calorimeter)测定    饲料的总能取决于其碳水化合物、脂肪和蛋白质含量三大养分能量的平均含量为：碳水化合物  17.5 kJ/g ；蛋白质  23.64 kJ/g；脂肪  39.54 kJ/g，其能量含量不同与其分子中C/H比和O、N含量不同有关，因为有机物质氧化释放能量主要取决于C和H同外来O的结合，分子中C、H含量愈高，O含量愈低，则能量愈高，C/H比愈小，氧化释放的能量愈多，因每克C氧化成CO2释放的能量（33.81 kJ ）比每克H氧化成H2O释放的热量（144.3 kJ ）低脂肪平均含77% C、12% H、11% O ；蛋白质平均含52% C、7% H、22% O；碳水化合物含44% C、6% H、50% O脂肪含O最低，蛋白质其次，碳水化合物最高，因此，能值以碳水化合物最低，脂肪最高，约为碳水化合物2.25倍，蛋白质居中。

同类化合物中不同养分产热量差异的原因同样可用元素组成解释如，淀粉产热量高于葡萄糖，主要是每克淀粉的含C量高于每克葡萄糖的含C量部分营养物质和饲料的能值见表7-1    二、 消化能（Digestible Energy，缩写为DE）    消化能是饲料可消化养分所含的能量，即动物摄入饲料的总能与粪能之差即：                         DE = GE - FE     按上式计算的消化能称为表观消化能（Apparent Digestible Energy，缩写为ADE）式中：FE（Energy in Feces，缩写为FE）为粪中养分所含的总能，称为粪能正常情况下，动物粪便主要包括以下能够产生能量的物质：（1） 未被消化吸收的饲料养分（2） 消化道微生物及其代谢产物（3） 消化道分泌物和经消化道排泄的代谢产物4） 消化道粘膜脱落细胞    后三者称为粪代谢物，所含能量为代谢粪能（ Fecal Energy from metabolic origin products ，缩写为FmE，m代表代谢来源 ）FE中扣除FmE后计算的消化能称为真消化能（ True Digestible Energy，缩写为TDE），即：            TDE = GE - ( FE - FmE )        用TDE反映饲料的能值比ADE准确，但测定较难，故现行动物营养需要和饲料营养价值表一般都用ADE。

    影响饲料消化率的因素（见本书第二章）均影响消化能值正常情况下，粪能是饲料能量中损失最大的部分，粪能占总能的比例因动物种类和饲料类型不同而异，吮乳幼龄动物不到10%；马约40%； 猪约20%；反刍动物采食精料时为20-30%，采食粗饲料时为40-50%，采食低质粗料时可达60%    三、代谢能(Metabolizable Energy，缩写为ME)       （一） 代谢能的计算公式    代谢能指饲料消化能减去尿能（Energy in Urine，缩写UE）及消化道可燃气体的能量（Energy in Gaseous Products of Digestion，缩写Eg）后剩余的能量  ME = DE -（ UE + Eg ）= GE – FE – UE - Eg    尿能是尿中有机物所含的总能，主要来自于蛋白质的代谢产物，如尿素、尿酸、肌酐等尿氮在哺乳动物中主要来源于尿素，禽类主要来于尿酸每克尿氮的能值为：反刍动物 31KJ, 猪 28KJ, 禽类 34KJ消化道气体能来自动物消化道微生物发酵产生的气体，主要是甲烷这些气体经肛门、口腔和鼻孔排出非反刍动物的大肠中虽然也有发酵，但产生的气体较少，通常可以忽略不计。

反刍动物消化道（主要是瘤胃）微生物发酵产生的气体量大, 含能量可达饲料GE的3-10% 故代谢能应按单胃动物和反刍动物分别计算微生物发酵产气的同时，也产生部分热能，在冷环境条件下，具有参与维持体温的作用    （二）表观代谢能（AME）和真代谢能（TME）    尿中能量除来自饲料养分吸收后在体内代谢分解的产物外，还有部分来自于体内蛋白质动员分解的产物，后者称为内源氮，所含能量称为内源尿能（Urinary Energy From endogenous origin products，缩写为UeE）饲料代谢能可分为AME和TME计算公式如下：     AME = ADE - (UE + Eg)         = (GE -FE ) - (UE + Eg)         = GE - (FE + UE + Eg)     TME = TDE - [ ( UE - UeE) + Eg ]         = [ GE - (FE - FmE) ] - UE - Eg + UeE   。