อาหารสัตว์ และ การคำนวณสูตรอาหาร

1. อาหารสัตว์และการคำนวณสูตรอาหารอาหารสัตว์และการคำนวณสูตรอาหาร รศ.ดร.วัชรพงษ์ วัฒนกูล คณะเกษตรศาสตร์ มหาวิทยาลัยอุบลราชธานี

2. Food, Feedอาหารที่มนุษย์หรือสัตว์กินเข้าไป • Feed stuffs, Feeding stuffs วัตถุดิบอาหารสัตว์ ที่ได้จากธรรมชาติหรือที่มนุษย์สังเคราะห์ขึ้นเพื่อนำมาเป็นอาหารโดยกรรมวิธีที่ถูกต้องและเป็นประโยชน์กับสัตว์ • Diet, Ration อาหารที่สัตว์กินทุกๆ วัน • Baby diet อาหารเด็ก • Swine Diet อาหารสุกร • Experimental Diet อาหารทดลอง

3. Nutrients(โภชนะ) หมายถึงสารเคมีหรือกลุ่มของสารเคมีที่มีคุณสมบัติคล้ายคลึงกัน เมื่อสัตว์กินเข้าไปจะช่วยให้ดำรงชีวิตได้อย่างเป็นปกติและเป็นประโยชน์ ได้แก่

4. ความต้องการโภชนะของสัตว์ เพื่อ 2 ส่วน • 1. เพื่อการดำรงชีพ (Maintenance) • เพียงพอแล้ว จึงนำส่วนที่เหลือไปสร้างผลผลิต • 2. เพื่อให้ผลผลิต (Production) • 2.1 การเจริญเติบโต (Growth) • 2.2 การสืบพันธุ์ (Reproduction) • 2.3 การให้ผลผลิตเช่นนม, ไข่ (Milk, egg Product) • 2.4 การให้แรงงาน (working)

5. การจำแนกการใช้อาหารในส่วนของพลังงานการจำแนกการใช้อาหารในส่วนของพลังงาน Gross energy (พลังงานทั้งหมดที่สัตว์กินเข้าไป) • Fecal energy (พลังงานในมูล) Digestible energy (พลังงานที่ย่อยได้) • Urinary energy (พลังงานในปัสสาวะ) Metabolizable energy (พลังงานที่ใช้ประโยชน์ได้) • Heat increment (พลังงานความร้อนที่เพิ่มขึ้นจากการใช้อาหาร) Net energy; NE (พลังงานสุทธิ) NEm (maintenance)NEp (production)

6. การจำแนกการใช้อาหารในส่วนของโปรตีนการจำแนกการใช้อาหารในส่วนของโปรตีน Total Protein intake (โปรตีนทั้งหมดที่สัตว์กินเข้าไป) • Protein in feces from feed (โปรตีนในมูลที่มาจากอาหาร) True Digestible protein (โปรตีนที่ย่อยได้จริง) • Protein in feces from body (โปรตีนในมูลที่มาจากร่างกายสัตว์) Apparent digestible protein (โปรตีนที่ย่อยได้โดยประมาณ) • Urinary protein (โปรตีนในปัสสาวะ) Metabolizable protein Amino acids

7. การใช้โปรตีนของสัตว์เคี้ยวเอื้องการใช้โปรตีนของสัตว์เคี้ยวเอื้อง • Protein in feedNon protein nitrogen :NPN • NH3 (หมักใน rumen) • Energy + mineral + จุลินทรีย์ • Microbial protein • ย่อยและดูดซึม • Amino acids

8. ปัจจัยที่มีผลต่อความต้องการโภชนะของสัตว์ปัจจัยที่มีผลต่อความต้องการโภชนะของสัตว์ • 1.ปัจจัยจากตัวสัตว์ • 1.1 ชนิดและประเภทของสัตว์ • เช่นพวกกินเนื้อ ต้องการโปรตีน มากกว่าพวกกินพืช • สัตว์เคี้ยวเอื้องต้องการ วิตามิน B, C และ K น้อยกว่าสัตว์ไม่เคี้ยวเอื้องเพราะสามารถสังเคราะห์บางส่วนเองได้

9. ปัจจัยจากตัวสัตว์ (ต่อ)1.2 ขนาดและอายุ • การเจริญเติบโตด้านโครงสร้าง (สุกร) การเจริญเติบโตด้านกล้ามเนื้อ การเจริญเติบโตด้านไขมัน 0 20 40 60 80 100 กก.

10. ปัจจัยจากตัวสัตว์ (ต่อ) 1.3 วงจรชีวิต และสภาวะทางสรีระวิทยาของสัตว์ การให้นม, ไข่, ตั้งท้อง ต้องการโภชนะที่มากขึ้น 1.4 ระดับของผลผลิต 1.5 สุขภาพของสัตว์ 2. ปัจจัยจากสิ่งแวดล้อม อุณหภูมิ, ความชื้น, ความเร็วลม, ความเครียด

11. 3. ปัจจัยจากอาหาร • 3.1. ส่วนประกอบของอาหาร พลังงานในอาหารสูง ทำให้การกินได้ลดลง 3.2. ความฟ่ามของอาหาร 3.3. รสชาดอาหาร 3.4. รูปแบบของอาหารที่ให้ อัดเม็ด ผง 3.5. ความเป็นพิษของอาหาร

12. 4. ปัจจัยจากการจัดการ 4.1. วิธีการเลี้ยง ขังคอก ปล่อยแปลง เลี้ยงแบบแออัด 4.2. ความสะอาดของรางน้ำและรางอาหาร 4.3. ความถี่ในการให้อาหารและน้ำ

13. การจำแนกวัตถุดิบอาหารสัตว์การจำแนกวัตถุดิบอาหารสัตว์ • 1. น้ำ(ความชื้น water) • 2. วัตถุแห้ง (Dry matter) • 2.1 ไขมัน (Ether extract) • 2.2 โปรตีน (Crude protein0 • 2.3 เยื่อใย (Crude fiber) • 2.4 เถ้า (Ash) • 2.5 แป้งรวม (Nitrogen free extract)

14. ทำการวิเคราะห์หรือแยกออกเพื่อหาสัดส่วนของโภชนะต่าง ในวัตถุดิบอาหารแต่ละชนิด ด้วยวิธีการวิเคราะห์โดยประมาณ หรือ Proximate analysis • 2. เมื่อได้สัดส่วนของโภชนะในวัตถุดิบแต่ละชนิดแล้ว ก็สามารถนำมาหาสัดส่วนของวัตถุดิบหลายตัวที่นำมาประกอบกันเพื่อให้ได้โภชนะต่างๆครบตามความต้องการของสัตว์แต่ละชนิด, อายุ, เพศ, ช่วงการให้ผลผลิต ตลอดจน วิธีการให้

15. 1. น้ำ(water) • 1.ชั่งน้ำหนักวัตถุดิบอาหาร • 2. อบวัตถุดิบอาหารด้วยความร้อนประมาณ 100 องศาเซลเซียส • 3. ชั่งน้ำหนักวัตถุดิบอาหารหลังอบอีกครั้ง • 4. ส่วนที่หายไปคือ น้ำ สามารถคิดเป็น เปอร์เซ็นต์หรือเป็นสัดส่วนได้ • 5. ส่วนที่เหลือคือ สิ่งแห้ง (Dry matter)

16. 2.1 ส่วนที่ละลายได้ในอีเธอร์(Etherextract) • 1. ชั่งน้ำหนักวัตถุดิบอาหาร • 2. แช่วัตถุดิบอาหารในอีเธอร์ร้อน ซึ่งมีคุณสมบัติในการสกัดเอาส่วนที่เป็นไขมัน สารเคลือบผิว และคลอโรฟิลล์ในพืชแยกออกมา • 3. นำวัตถุดิบอาหารที่เหลือมาทำให้แห้งด้วยการอบและชั่งน้ำหนัก • 4. ส่วนที่หายไปคือ ส่วนที่ลายได้ในอีเธอร์ซึ่งส่วนใหญ่เป็นไขมัน หาเป็นเปอร์เซ็นต์หรือสัดส่วนได้

17. 2.2 โปรตีนหยาบ (Crude protein) • ชั่งน้ำหนักวัตถุดิบอาหาร • นำไปกลั่นในกรดซัลฟูริก และให้ส่วนที่ระเหยออกมา(ไนโตเจน) และทำการควบแน่นให้หยดลงมาเก็บไว้ในขวดด่าง • ทำการไตเตรทหาปริมาณไนโตรเจนที่มีอยู่ • โดยมีหลักคิดคือ โปรตีน 100 ส่วน จะมีไนโตรเจนเป็นองค์ประกอบโดยเฉลี่ย 16 ส่วน

18. 5. ดังนั้นถ้ามีไนโตรเจน 1 ส่วน ก็น่าจะมาจากโปรตีน 100/16= 6.25 ส่วน • 6. ตัวเลข 6.25 จึงเป็นตัวคูณที่นำไปใช้หาสัดส่วนของโปรตีนหยาบในอาหาร • 7. อย่างไรก็ตาม ถ้าวัตถุดิบอาหารนั้นมีไนโตรเจนที่ไม่ใช่องค์ประกอบของโปรตีน(non protein nitrogen; NPN)เช่นปุ๋ยยูเรียที่มีไนโตรเจนประมาณ 46 % • 8. ดังนั้นเมือคำนวณเป็นโปรตีนจะได้ • 46x 6.25 =287%

19. ข้อควรระวัง • ซึ่งถ้ามีการปลอมปน NPN มาในวัตถุดิบที่มีราคาแพงเช่นปลาป่น ทำให้ผู้ซื้อเข้าใจว่าเป็นปลาป่นคุณภาพดีเพราะมีโปรตีนสูง จึงซื้อในราคาที่แพง • แต่เมื่อนำมาเลี้ยงสัตว์โดยเฉพาะสัตว์ไม่เคี้ยวเอื้อง กลับใช้ประโยชน์ไม่ได้ และอาจเป็นพิษอีกด้วย

20. 2.3 เยื่อใย (Crude fiber) • 1.ชั่งวัตถุดิบอาหาร • 2. นำไปย่อย และนำไปกรองในผ้าขาว • 3. ส่วนที่เหลือคือ เยื่อใยหยาบ เพราะมีเยื่อใยที่ละลายในน้ำ เช่น เฮไมเซลลูโลสบางส่วนถูกย่อยออกไปก่อน ทำให้ค่าเยื่อใยนี้น้อยกว่าปกติ

21. 2.4 เถ้า (Ash) • 1. ชั่งวัตถุดิบอาหาร • 2. นำไปเผาด้วยความร้อนสูง • 3. ส่วนที่เหลือคือเถ้า ซึ่งมีสัดส่วนของแร่ธาตุเป็นองค์ประกอบซึ่งจะพิจารณาหาแร่ธาตุสำคัญคือ แคลเซี่ยม และฟอสฟอรัส โดยวิธีการทางเคมีต่อไป

22. 2.5 แป้งรวม (Nitrogen free extract; NFE)หรือส่วนที่เป็นคาร์โบไฮเดรท • 1. ใช้การคำนวณโดยนำเอาสัดส่วนของ น้ำ, โปรตีนหยาบ, ส่วนที่ละลายในอีเธอร์, เยื่อใยหยาบ และเถ้า ไปลบออกจาก 100 ที่เหลือคือ NFE 2. ถ้าในการวิเคราะห์ได้ส่วนของโภชนะข้างต้นผิดไปไม่ว่ามากกว่าหรือน้อยกว่าความเป็นจริง จะทำให้ได้ สัดส่วนของ NFE ผิดไปด้วย

23. การประกอบสูตรอาหารให้ตรงกับความต้องการของสัตว์การประกอบสูตรอาหารให้ตรงกับความต้องการของสัตว์ • 1. ต้องรู้ความต้องการอาหารของสัตว์ชนิดนั้นๆ • 2. ต้องรู้องค์ประกอบของวัตถุดิบที่จะนำมาใช้ • 3. ต้องรู้ข้อจำกัดของวัตถุดิบอาหารที่มีต่อสัตว์ชนิดนั้น • 4. ประกอบแล้วต้องครบถ้วนตามความต้องการของสัตว์ และสัตว์กินได้เต็มที่และมีประสิทธิภาพสูงสุด (high intake and high efficiency) • 5. เมื่อประกอบแล้วต้องมีราคาต่ำ (Least cost)

24. ความต้องการของสัตว์นั้นๆ ต้องอยู่บนพื้นฐานที่สัตว์กินได้เต็มที่และประสิทธิภาพสูงสุดซึ่งวัดโดย • 1.อัตราการเจริญเติบโตต่อวัน (Average Daily Gain; ADG) • 2. อัตราการกินได้ต่อวัน (Average Daily Intake; ADI หรือ Feed intake; FI) • 3. อัตราการแลกเปลี่ยนอาหารเป็นน้ำหนักตัว (Feed conversion ratio; FCR) หรือประสิทธิภาพการใช้อาหาร (Feed efficiency; FE)

25. อัตราการเจริญเติบโตต่อวัน (Average Daily Gain; ADG) • เฉลี่ยแล้วสัตว์โตวันละกี่กรัม หรือ กี่กิโลกรัม • เช่น เริ่มเลี้ยงหมูตัวหนึ่งที่น้ำหนัก 20 กก. เป็นระยะเวลา 40 วัน ทำให้หมูมีน้ำหนักเป็น 50 กก. หมูมีน้ำหนักเพิ่ม 50-20 = 30 กก. ใช้เวลาเลี้ยง 40 วัน ดังนั้นหมูตัวนี้มีอัตราการเจริญเติบโตเฉลี่ยต่อวัน = 30/40 ADG = 0.75 กก.ต่อวัน หรือ 750 กรัมต่อวัน

26. 2. อัตราการกินได้ต่อวัน Feed intake; FI • สัตว์กินอาหารได้เฉลี่ยวันละ กี่กรัมหรือกี่กก. • เช่น นำอาหารมาใส่ถังไว้ 100 กก. ให้หมูตัวหนึ่งกิน เป็นเวลา 40 วัน พบว่าเหลืออาหารในถัง 40 กก. • หมูตัวนี้กินอาหารไปทั้งสิ้น 100-40 = 60 กก. • ใช้เวลากิน 40 วัน • ดังนั้นหมูตัวนี้กินอาหารเฉลี่ย วันละ = 60/40 FI= 1.5 กก. ต่อวัน หรือวันละ 1,500 กรัม

27. 3. อัตราการแลกเปลี่ยนอาหารเป็นน้ำหนักตัว (Feed conversion ratio; FCR) • สัตว์สามารถเปลี่ยนอาหารเป็นน้ำหนักตัวได้อย่างไร • ใช้อาหารกี่กิโลกรัมเพื่อเปลี่ยนเป็นน้ำหนักตัว 1 กิโลกรัม • เช่น หมูกินอาหารได้เฉลี่ย วันละ 1.5 กก. และมีอัตราการเจริญเติบโตเฉลี่ยวันละ 0.75 กก. • ดังนั้นหมูตัวนี้มี FCR = 1.5/0.75 = 2 หรือหมูจะใช้อาหาร 2 กก.เพื่อเปลี่ยนเป็นน้ำหนักตัวได้ 1 กก.

28. หรือ ถ้าคิดเป็นประสิทธิภาพการใช้อาหาร (Feed efficiency; FE) • สัตว์จะโตวันละกี่กิโลกรัมถ้าได้รับอาหาร 1 กิโลกรัม • หมูกินอาหาร 1.5 กก.โตวันละ 0.75 กก. • ดังนั้นหมูตัวนี้มีประสิทธิภาพการใช้อาหาร (FE) เท่ากับ • 0.75 /1.5 = 0.5 หรือ 50 % • ซึ่งหมายถึง หมูตัวนี้จะมีประสิทธิภาพการใช้อาหาร 50% หรือถ้าได้รับอาหาร 1 กก. จะเปลี่ยนอาหารเป็นน้ำหนักตัวได้ 0.5 กก.

29. สรุป • หมูตัวนี้น้ำหนักเริ่มต้น 20 กก. ให้อาหารไว้เริ่มต้น 100 กก. เลี้ยงไป 40 วัน มีน้ำหนักเป็น 50 กก. และเหลืออาหารในถัง 40 กก. • หมูโตขึ้น 50-20 = 30 กก. • กินอาหาร 100- 40 = 60 กก. • ใช้เวลาในการเลี้ยง = 40 วัน • ADG = โต 30กก/ 40 วัน = 0.75 กก.ต่อวัน • FI= กิน 60 กก./ 40 วัน = 1.5 กก. • FCR = กิน 1.5 กก./โต 0.75 กก. = 2 • หรือ FE= โต 0.75 กก./ กิน 1.5 กก.= 0.5 หรือ 50%

30. ความสัมพันธ์ • FI • ADG FCR • FI = ADG x FCR • ADG = FI / FCR • FCR = FI / ADG

31. ความต้องการอาหารของสุกรร่น 20-50 กก.

32. NRC (1988)ได้กำหนดความต้องการอาหาร 1 กิโลกรัมของสุกรรุ่น (20-50 กก.) ต้องประกอบด้วย

33. ความต้องการอาหารในไก่เนื้อในอาหาร 1 กก.

34. ดังนั้น เพื่อจะประกอบอาหารแต่ละกิโลกรัมให้มีโภชนะตรงตามความต้องการของสัตว์ • ต้องรู้ส่วนประกอบของโภชนะในวัตถุดิบอาหารแต่ละชนิด เพื่อจะได้เลือกมาเป็นส่วนๆ มารวมกันให้ได้ตามที่ต้องการ

35. ส่วนประกอบวัตถุดิบอาหารสัตว์ในปลายข้าว จาก National research council (NRC;1988)

36. ส่วนประกอบวัตถุดิบอาหารสัตว์ แบบย่อ (1)

37. ส่วนประกอบวัตถุดิบอาหารสัตว์ (2)

38. ส่วนประกอบวัตถุดิบอาหารสัตว์ (3)

39. ส่วนประกอบวัตถุดิบอาหารสัตว์ (4)

40. ส่วนประกอบวัตถุดิบอาหารสัตว์ (5)

41. เมื่อรู้ความต้องการโภชนะของสัตว์เมื่อรู้ความต้องการโภชนะของสัตว์ • ส่วนประกอบในวัตถุดิบอาหารแต่ละชนิดแล้ว • ยังจำเป็นต้องทราบถึงข้อจำกัดในการใช้วัตถุดิบอาหารสัตว์แต่ละชนิด เพื่อไม่ให้เกิดการใช้วัตถุดิบนั้นๆ ในอัตราส่วนที่เกินไป ซึ่งอาจเกินความจำเป็น และอาจเป็นอันตรายต่อสัตว์ได้

42. ข้อจำกัดของวัตถุดิบอาหารบางชนิดข้อจำกัดของวัตถุดิบอาหารบางชนิด

43. ข้อจำกัดของวัตถุดิบอาหารบางชนิดข้อจำกัดของวัตถุดิบอาหารบางชนิด

44. การคำนวณสูตรอาหาร • ตัวอย่างเช่น การใช้ • 1.Person’s square method • 2. Double Person’s square method • 3. วิธีการใช้สมการแทนค่า • 4. วิธีการลองผิดลองถูก • 5. การใช้โปรแกรมคอมพิวเตอร์ เช่น Mixit, หมู หมู ม. อุบล (บน Exel) ฯลฯ

45. การคำนวณสูตรอาหารอย่างง่ายการคำนวณสูตรอาหารอย่างง่าย • Pearson’s square method • เช่น ถ้าต้องการอาหารสุกรรุ่นที่มีโปรตีน 16 % จำนวน 100 กก. • ต้องใช้กากถั่วเหลืองที่มีโปรตีน 44 % • และข้าวโพดที่มีโปรตีน 9% อย่างละกี่กิโลกรัม

46. 1.Pearson’ square Method • ข้าวโพด 9.0 28.0 16.0 + • กากถั่วเหลือง44.0 7.0 • 35.0 • ใช้ข้าวโพด 28/35 ส่วน หรือเท่ากับ (28/35) x100=80% • ใช้กากถั่วเหลือง 7/35 ส่วน หรือเท่ากับ (7/35) x100=20%

47. ตรวจสอบ • ข้าวโพด 80กก.มีโปรตีน 9 % เป็นเนื้อโปรตีน • เท่ากับ (80 x 9) /100 = 7.2 กก. • กากถั่วเหลือง 20 กก.มีโปรตีน 44% เป็นเนื้อโปรตีน • เท่ากับ (20 x 44) /100 = 8.8 กก. • ดังนั้นข้าวโพด 80 กก.รวมกับกากถั่วเหลือง 20 กก. มีเนื้อโปรตีนเท่ากับ 7.2 +8.8 กก. เท่ากับ 16 กก. • หรือ 16% ตามที่สุกรต้องการ

48. 2. Double Pearson’s square • ถ้าต้องการอาหารสุกรที่มีโปรตีน 16%และมีพลังงาน 3,252DE;kcal/kg

49. ถ้าต้องการอาหารสุกรที่มีโปรตีน 16%และมีพลังงาน 3,252DE;kcal/kgต้องใช้ Double Pearson’s square

50. ให้จับคู่วัตถุดิบเพื่อให้เหลือวัตถุดิบแค่ 2 ชุดและหาโปรตีนให้เท่ากัน • ข้าวโพด 9.0 28.0 16.0 + • กากถั่วเหลือง44.0 7.0 • 35.0 • ใช้ข้าวโพด 28/35 ส่วน หรือเท่ากับ (28/35) x100=80% • ใช้กากถั่วเหลือง 7/35 ส่วน หรือเท่ากับ (7/35) x100=20%