第十章 配合饲料与配方设计

第十章配合饲料与配方设计目的要求1.掌握配合饲料的概念、种类和设计原则2.熟悉运用配合饲料产品设计的计算方法第一节概述•适宜的饲料配方是经济高效地开展畜牧业生产的基础一、相关概念•配合饲料（formulafeed）饲料n…饲料B饲料A配合饲料动物营养需要饲料营养价值饲料配方饲料生产加工•配合饲料（formulafeed）指根据动物的不同生长阶段、不同生理要求、不同生产用途的营养需要以及以饲料营养价值评定的实验和研究为基础，按科学配方把不同来源的饲料，依一定比例均匀混合，并按规定的工艺流程生产以满足各种实际需求的混合饲料。•日粮（ration）满足一头动物一昼夜所需各种营养物质而采食的各种饲料总量。•饲粮(diet)按日粮的百分比配合成的大量混合饲料。个体单独饲养动物群饲动物（集约化饲养）饲粮饲料生产工业化及饲料管理操作机械化饲料配方•根据动物的营养需要、饲料的营养价值、原料的供应情况和价格等条件合理地确定日粮中各种饲料原料组成的配合比例，这种饲料的配合比例称为饲料配方。•反映配合饲料中各种原料组成比例和关键制作工艺参数。二、配合饲料的类型(一)按营养特点分类各种单体维生素+载体各种微量元素+载体维生素预混合料添加剂预混料氨基酸添加剂非营养性添加剂矿物质饲料蛋白质饲料能量饲料配合饲料浓缩饲料微量元素预混合料配合饲料的分类（二）按物理特性分类三、饲料配方在实际生产中的作用四、饲料配方的种类—以表现形式划分—以产品形式划分好的饲料配方•营养性：能满足畜禽对营养物质需要，使畜禽的生产性能得以充分的发挥•经济性：能充分利用饲料资源，尽可能降低饲料成本•安全性：动物/环境/人成功的配方设计取决于•对动物的营养需要量的理解和掌握•对饲料原料的营养特性的理解和掌握•（NRC，2012）第二节配合饲料的概念、种类及配制原则1.全价/配合饲料（completeration）：由能量饲料、蛋白质饲料、矿物质饲料、维生素、氨基酸及微量元素添加剂等，按规定的饲养标准配比而成的、营养全面而平衡的饲料。这类饲料可以直接饲喂畜禽。一、常见饲料的种类2.浓缩饲料（concentration）：有蛋白质、矿物质饲料、添加剂预混料按一定比例混合而成。•用于猪、鸡的浓缩饲料一般含粗蛋白质25-40%，矿物质和维生素的含量也高于猪、鸡营养需要的2倍以上。•浓缩饲料不能直接饲喂，而要按说明加入玉米或其他能量饲料后方可饲喂。3.预混料/预混合饲料（premix）：是一种或多种微量的添加剂原料和载体及稀释剂一起拌合均匀的混合物。微量成分经预混合后，有利于在大量饲料中均匀分布。•预混料是配合饲料的半成品，可供中小型饲料厂生产全价配合饲料或浓缩饲料，也可以单独在市场上出售，但不能直接用来喂畜禽。•预混料多由专门工厂生产，一般比配合饲料的生产更加精细和严格，产品的配比更准确，混合更均匀。4.精料混合料：用于牛羊等反刍家畜草料不足的营养成分的一种补充精料，主要由能量饲料、蛋白质饲料和矿物质饲料组成。可直接饲喂。二、各类饲料的关系•全价日粮：日粮中营养物质的种类、数量及相互比例都能满足畜禽营养需要。•浓缩饲料：在全价饲料中，去掉能量饲料后的配合饲料。•预混合饲料：在浓缩饲料中去除蛋白质饲料，所生产的配合饲料。三、配合饲料的优点1营养平衡2质量均匀3综合利用各类饲料资源4提高劳动生产率受到制作过程中各种因素影响（原料价格、动物适口性等），制作出价格低廉且营养全面的配合饲料是比较困难的。第三节配合饲料配方设计基本方法一、饲料配方设计原则饲料配合设计基本步骤•1明确设计目标•2确定营养水平•3选择饲料原料•4计算配方•5评定配方设计质量二、饲料配方设计的依据（一）原料价格的评价1.原料的价格（1）绝对价格（重量单位）（2）营养物质单位：用某种饲粮中含有的主要营养素（DE、CP、Lys）的数量，除该饲料的重量单位，达到没兆焦（兆卡）DE、没100克CP和每克Lys的价格，称为营养物质单价。例1：某猪场欲购进玉米和麸皮，其重量单价为2.0元/kg和1.7元/kg，试求其营养素单价？解：查猪的饲料营养价值表可知：玉米DE14.48MJ/kgCP86g/kg麸皮DE11.38MJ/kgCP140g/kg计算营养物质单价如下：玉米DE2.0/14.48=0.1381元/MJCP2.0*100/86=2.3256元/100g麸皮DE1.7/11.38=0.1494元/MJCP1.7元*100/140=1.2143元/100g2.彼得森评价法：以典型饲料中DE和CP为基准来求欲购买的某种饲料的合理价格第一，选择典型的蛋白质和能量饲料-豆粕和玉米第二，根据典型饲料与各种饲料的蛋白质和能量的可消化性，计算出评价系数第三，利用评价系数，根据典型饲料的市场价格，计算任何一种饲料的合理价格•公式X=aA+bB•a-豆饼系数•b-玉米系数•A-豆饼市场价格•B-玉米市场价格评价系数例2：玉米和豆饼的市价分别为0.4元/kg和0.7元/kg，求小麦的合理价格？解：X=aA+bB=0.09*0.7+0.99*0.4=0.459元/kg（二）饲料配合的方法1.手工计算（1）皮尔逊正方形法（交叉法）（2）试差法（3）联立方程组法2.计算机计算法（线性规划）（目标规划）1.皮尔逊正方形法（1）使用条件原料种类不多，营养指标要求较少。特别是用户购买了蛋白质饲料，只需要用能量原料配合成全价料时。（2）用两种原料配合例3.用玉米和某品牌浓缩料，为30-60kg的瘦肉型生长育肥猪做一个配方。第一、查表•营养需要量30-60kg生长肥育猪日粮CP14%；DE12.97MJ/kg•饲料成分表玉米：DE:14.48MJ/kg；CP8.6%浓缩料标签：DE:12.14MJ/KG，粗蛋白≧38%；第二、画一个正方形•正方形的对角线中央：要达到的CP•正方形的左上角：能量饲料的CP•正方形的左下角：蛋白质饲料的CP第三、顺着两条对角线，分别用大数减去小数，所得结果分别写在右下角和右上角第四、将两者份数相加，将每种饲料份数除以两者之和，则分别求出两两者的百分数第五、计算DE:该配合饲料的DE水平为81.64%*14.48+18.36%*12.14=14.02MJ/kg结果发现•该配合料中DE超标较多•该配方中玉米用量过多，不利于加工（3）两种以上原料配合的正方形法例4、用玉米、高粱、麦麸、豆粕和棉仁粕和矿物质饲料，为30-60kg的瘦肉型生长肥育猪做一个配方。第一、把原料分类能量饲料；蛋白质饲料；矿物质饲料按照类别确定三组饲料的配比，并计算出各组饲料的CP的平均含量（1）能量混合料玉米（CP8.7%）:70%高粱（CP8.0%）:10%麦麸（CP15.7%）:20%能量混合料中CP的含量为70%*8.7%+10%*8.0%+20%*15.7%=10.03%（2）蛋白质混合料豆粕（CP43%）：70%棉仁粕（CP42.5%）：30%蛋白质混合料汇总CP的含量为70%*43%+30%*42.5%=42.85%第二、为矿物质饲料预留2%的空间能量饲料和蛋白质饲料共占98%CP含量为14%/98%=14.3%第三、分别把能量混合料和蛋白质混合料作为一种饲料，其余步骤与皮尔逊正方形完全相同第四、按照皮尔逊方法计算出各种原料的用量第五、计算出混合料中各种饲料的百分数玉米：86.98*70%=60.89%高粱：86.98*10%=8.7%麦麸：86.98*20%=17.38豆粕：13.02*70%=9.11%棉仁粕：13.02*30%=3.9%第六、为便于加工，不保留小数，应对配方进行调整玉米：60%高粱：8%麦麸：17%豆粕：9%棉仁粕：4%矿物质混合样：2%•第七、演算•DE:12.97MJ/kg•CP:14.1%•达标1.查饲养标准：列出畜禽对各种营养物质的需要量；根据饲料条件和经济成本，确定饲料种类，查饲料营养价值表，列出各种饲料的营养成分及含量。2.初步确定各种饲料在配方中的大致比列按比例试算，然后与营养需要量对照根据对照结果，调整配合比例，再试算，直到与营养需要量一致或接近为止。（三）试差法计算饲料配方的步骤例3、给4周龄蛋用雏鸡适配一个日粮第一、查NRC饲养标准，4周龄蛋用雏鸡的营养需要量ME2900kcal/kgCP20%Ca1.0%P0.7%根据当地饲料资源或需要选择饲料原料，从饲料营养价值表中查出每一种饲料的营养成分及含量。第四节Excel规划求解饲料配方1.表格设计与数据录入2.公式输入2.1单元格中配合饲料营养浓度设置（C20-L20）/100使用数学与三角函数中Sumproduct，Array1为饲料原料配比，Array2为饲料原料营养浓度。2.2单元格M20设为Sum（m3:m19）3.规划求解“工具”菜单中“规划求解”或“数据”中的“规划求解”。涉及到“加载宏”，选中“规划求解”加载。3.1设置目标单元格“$m20$”，等于“最小值”3.2可变单元格为“$m3$:$m19”3.3约束项中下限≤$C20$:$K20$≤上限3.4实际配方中各原料之和为$M20$=1003.5实际配方中各原料的最小和最大用量最小用量≤$M3$:$M19$≤最大用量3.6“选项”，“规划求解选项”选中“采用线性模型”和“假定非负”，其它默认，确定，返回“规划求解参数”面板。3.7“求解”，得到一解。若无解，适当降低某些营养指标，放宽原料用量的上下限等，确保找到最优解。小结1.适宜的饲料配方是经济高效地开展动物生产的基础。2.准确的饲料原料营养价值数据时制定适宜配方的前提。3.根据动物的生理特点确定适宜的营养水平是制定优质配方的关键。思考题名词：日粮饲粮饲料配方浓缩饲料全价配合饲料配合饲料1.配合饲料的种类有哪些？各有何特点？2.饲料配方设计的依据和原则分别是什么？3.各类饲料原料在畜禽不同生理阶段的饲料配方中的配合比例范围是多少？思考题4.设计饲料配方的步骤是什么？5.配合饲料设计有哪些方法？6.现有饲料原料：玉米CP:8.6%豆饼CP:40.9%，用交叉法配粗蛋白质为16%的饲料。