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奶牛乳成分的形成原理及其调控技术

奶牛乳成分的形成原理及其调控技术. 浙江大学 刘建新. 人均牛奶消耗量变化趋势. kg/yr. 发达国家. 世界平均. 发展中国家. 中国. 1970 1980 1990 2000 2010 2020. (FAOSTAT, 1998). 全球牛奶生产量变化趋势. 全球牛奶生产量变化趋势. 我国牛奶生产量变化趋势. 奶产量 ( 百万吨 ). 数量 ( 百万头 ). 美国人食物中动物性食品的比例. 牛奶成分形成的机制. Flow diagram of the rumen.

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奶牛乳成分的形成原理及其调控技术

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Presentation Transcript

  1. 奶牛乳成分的形成原理及其调控技术 浙江大学 刘建新

  2. 人均牛奶消耗量变化趋势 kg/yr 发达国家 世界平均 发展中国家 中国 1970 1980 1990 2000 2010 2020 (FAOSTAT, 1998)

  3. 全球牛奶生产量变化趋势

  4. 全球牛奶生产量变化趋势

  5. 我国牛奶生产量变化趋势 奶产量 (百万吨) 数量 (百万头)

  6. 美国人食物中动物性食品的比例

  7. 牛奶成分形成的机制

  8. Flow diagram of the rumen

  9. 奶牛乳导管和乳腺泡系统

  10. 奶成分的原料与合成 水、矿物质、 维生素 甘油三酯 乙酸 3-羟丁酸 葡萄糖 氨基酸 工作单元 生物合成用能 热量 组织 周转 所用 能量 水、矿物质、 维生素 乳脂肪 乳糖 乳蛋白质 热量 乳汁

  11. 乳脂中含有 • > 98% 甘油三酯 • 大部分脂肪酸

  12. 牛奶脂肪中的脂肪酸组成 比例（%） 4:0 6:0 10:0 12:0 14:0 16:0 16:1 18:0 18:1 18:2 脂肪酸

  13. 乳脂中脂肪酸的两个主要来源: • (I) 从乙酸和3-羟丁酸重新合成

  14. 脂肪酸重合成的途径 (1) 葡萄糖 长链脂肪酸 丙酮酸盐 NADPH 乙酰-CoA 草酰乙酸 草酰乙酸 柠檬酸 Citrate 乙酰-CoA TCA 循环 非反刍动物 线粒体 细胞质

  15. 脂肪酸重合成的通路 (2) 葡萄糖 长链脂肪酸 NADPH 丙酮酸 乙酰-CoA 草酰乙酸 草酰乙酸 X Citrate 柠檬酸 乙酰-CoA TCA 循环 反刍动物 乙酸 + 3-羟丁酸 线粒体 细胞质

  16. 乳脂中脂肪酸的两个主要来源: • (1)从乙酸和3-羟丁酸重新合成 • (2) 直接来源于脂蛋白中的长链 • 脂肪酸

  17. 脂蛋白酯酶对脂蛋白甘油三酯的作用 血 液 TG 甘油 + 脂肪酸 脂蛋白酯酶 毛细管壁 乳腺细胞

  18. 现成脂肪酸 脂肪酸 葡萄糖 + 甘油-3-磷酸 Ac 3-HB 乙酸 (C2) 3-羟丁酸(C4) 乳脂肪

  19. 重 新 合 成 现 成 比例（%） 4:0 6:0 10:0 12:0 14:0 16:0 16:1 18:0 18:1 18:2 脂肪酸种类

  20. 泌乳初期急剧增加的营养需要通过以下途径得到满足： • 动员体贮，特别是体脂肪；也动员体钙、和某些蛋白质 • 缓慢增加采食量

  21. 围产期奶牛干物质采食和血浆非必需脂肪酸(NEFA)含量的变化围产期奶牛干物质采食和血浆非必需脂肪酸(NEFA)含量的变化 产犊天数

  22. 现成脂肪酸 脂肪酸 葡萄糖 + 甘油-3-磷酸 Ac 3-HB 乙酸 (C2) 3-羟丁酸(C4) 乳脂肪 NEFA

  23. 乳蛋白合成

  24. 奶牛乳蛋白组成 乳蛋白质 酪蛋白 乳清蛋白 (80%)(20%) ß-乳球蛋白 -乳白蛋白血清蛋白, (10%) (4%) 免疫球蛋白 (5%)

  25. 翻译 复制 转 录

  26. 泌乳奶牛乳腺中的氨基酸利用 氨基酸摄取与排出 （mg/min） 非必需 必需 28% 40% 72% 60% 摄取 排出

  27. 乳糖合成 高尔基体膜 高尔基体腔 细胞溶质 葡萄糖 葡萄糖 葡萄糖 UDP- 半乳糖 UDP-半乳糖 主动 转运 UDP-葡萄糖 葡萄糖- 磷酸 乳 糖 主动 转运

  28. 葡萄糖 UDP-半乳糖 乳 糖 UDP-葡萄糖 葡 萄 糖 –6 – 鳞 酸 葡 萄 糖 – 1 – 鳞 酸 乳糖合成酶

  29.  乳糖  非乳腺 葡萄糖利用（kg/d） 72% 28% 干乳牛 泌乳牛 (40 kg/d) 荷斯坦奶牛的葡萄糖代谢

  30. 乳汁合成 • 对乳腺的葡萄糖供应是影响产奶量的决定因素； • 影响乳腺合成效率的决定因素是乳腺组织对长链脂肪酸的利用。 Kronfeld, 1982

  31. 影响牛奶成分的因素 • 品种

  32. 种类 总固形物 乳脂肪 乳蛋白 乳糖 奶牛 荷斯坦 12.8 3.7 3.5 4.9 娟珊 15.0 5.5 3.9 4.9 猪 19.6 8.3 5.4 5.0 绵羊 19.9 8.2 5.8 4.8 山羊 13.5 4.0 3.6 5.1 马 11.0 1.6 2.7 6.1 鲸鱼 57.2 42.3 12.2 1.3 人 12.5 4.4 1.0 7.0 不同种类动物的奶成分 (%)

  33. 不同奶牛品种的平均奶成分 乳中百分比(%) 乳脂肪 乳蛋白 乳糖 更赛 娟姗 爱尔夏 瑞士褐牛 荷斯坦

  34. 水 87.5 总固形物 12.5 脂肪 3.5 无脂固形物 9.0 蛋白质 3.5 乳糖 4.8 灰分 0.7 Ca 0.13 P 0.10 K 0.14 Cl 0.11 Mg 0.01 Na 0.05 荷斯坦奶牛的乳成分 (%)

  35. 影响牛奶成分的因素 • 品种 • 泌乳期

  36. 泌乳奶牛发生的部分生理适应性反应

  37. 乳合成和泌乳早期发生的部分代谢调节的变化

  38. 脂肪 乳中百分比(%) 乳糖 灰分 总固形物 产犊后时间 (hr)

  39. 乳中百分比(%) 总蛋白 酪蛋白 乳清蛋白 产犊后时间 (hr)

  40. 乳糖 乳脂 乳蛋白 泌乳期(周) 乳成分随泌乳期变化的规律

  41. 影响牛奶成分的因素 • 品种 • 泌乳期 • 饲养管理 • 饲料组合 • 氨基酸 • 补饲脂肪

  42. 奶产量 与 乳蛋白

  43. 乳蛋白

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