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实践教学大纲
一、基本信息
1、课程中文名称：动物营养与饲料学
2、课程英文名称：Animal Nutrition ang Feed Science
3、课程编号：021102
4、课程类别：学科基础课
5、课程性质：必修课
6、适用层次：汉族本科、民族本科
7、适用专业：动物科学
8、开课学期：汉族本科第5学期；民族本科第7学期
9、学时：3周
10、学分：3
二、实践教学目标与基本要求
《动物营养及饲料学》是畜牧专业重要的专业基础课。它是学习各专业课程的基础，是家畜繁育种和各种动物的饲养管理的必备前提，并为之提供理论指导。其基本任务在于揭示和阐明动物生存、生产、做功所需要的营养素与饲料养分间的关系，以及动物与饲料养分间的供需平衡规律。为生产实际服务，提高饲料养分利用率，充分发挥动物的潜能，防止对环境的污染。节省饲料、降低成本，促进畜牧业发展，有利于畜牧业的经济效益、社会效益和生态效益的优化组合。
阐明饲料原料和成品的物理性状、营养素、抗营养成分、有毒有害物质及饲料添加剂的定性和定量分析检测原理和方法，确定它们的组成与含量，为研究动植物体的组成和营养价值的评定提供依据和研究方法。本课程是在学习生理、生化及化学、解剖、胚胎等基础课上开设的。通过理论讲授与实验教学法相结合,使学生理解并掌握动物饲养的基本原理，饲料营养价值的评定方法，了解各类饲料的营养特点及饲料分类方法，掌握动物营养需要特点，了解其所研究方法的最新动态，了解日粮配合和饲喂技术，通过实验实习让学生掌握饲料分析的基本技能，掌握常用饲养实验的设计方法的注意事项。
（一）理论知识方面
通过理论课学习，要求学生对饲料分析、饲料质量检测的基本概念、原理、方法、内容和研究进展有较全面的掌握，掌握国家有关饲料标准的基本内容和饲料营养价值评定的研究方法，了解饲料法规和全面质量管理的主要内容。
（二）实践技能方面
通过实验课的学习和操作技能锻炼，掌握饲料常规成分分析、纯养分分析、饲料卫生指标、饲料加工质量以及常用物理检测分析、快速检测分析的操作方法，熟悉实验室目前常用仪器设备的使用和操作，并掌握和了解当前仪器分析技术的有关仪器操作。
通过实习课的学习和操作技能锻炼，使学生在实验室动手能力及基本技能方面得到严格训练，具备从事饲料分析、质量检测、营养价值评定与生产管理的能力。
三、实践教学内容与安排
实践教学有3周教学任务（15天），分理论教学和实践教学两部分，理论教学可穿插在实践教学中间进行。实验教学以学生亲自动手的形式进行。实践包括化学分析、饲料原料调制、饲料配方设计和参观实习等内容。
第一部分 实习内容
(一)青贮或氨化饲料的制作
一）氨化饲料的制作
1、原理：秸秆等粗饲料加入氨水、尿素等，提高了木质素、纤维素的膨胀力与渗透性，使有机物与氨发生氨解反应，形成铵盐，成为瘤胃微生物氨源，刺激瘤胃微生物活性，改善了秸秆的营养价值。
2、原料：要求干燥，含水量10%以下，铡短到2-3cm或将玉米秸秆及麦秆铺开用石碾碾扁(有利于提高氨化质量)。
3、氨源：以市集尿素最为方便，质量可靠，且氨味浓。
4、氨化步骤：
1)选择清扫场地；
2)时间：秋季8-10月，春季4-6月为好，选择晴良高温天气进行；
3)尿素溶液配制：尿素量以占秸秆量4%为宜，加水量占秸秆量的40%左右，将称量好的尿素选倒入热水溶解，然后再加入所需水量；
4)垛椎装窖
5)喷洒注氨
6)密封氨化：封严四周，防止漏气，透风。
根据天气情况，一般处理15-30天左右就可开窖放氨，准确氨化时间以原料颜色和气味判断，一般原料呈深黄色，有氨味，呈现糊香味时可开窖放氨。
二）青贮饲料的制作
1、原理：在密闭的环境中通过微生物(主要乳酸菌)的厌氧发酵作用，使饲料的PH值下降到3.8左右，抑制所有微生物活动，从而保存饲料。也就是创造条件促使乳酸菌大量繁殖。
2、时间安排：场地与原料的准备2天，粉碎、压实2天，封窖、收尾工作1天。
(二) 禽类代谢实验
1、目的要求
通过对肉鸡的代谢实验的实践，了解肉鸡能量的表观代谢率的测定方法及计算方法。
2、实验进行主要步骤
(1) 资料的收集
(2) 撰写试验实施方案
1) 试验设计
2) 试验条件准备
3) 试验饲粮的准备
4) 试验饲养管理
(3) 预试验、正试验
(4) 实验室测定，计算禽类饲料代谢能
(三) 饲料中水分测定
1、实验目的：通过饲料样品中干物质的测定，让学生了解饲料干物质含量与饲料营养价值之间的关系。通过实验，要求学生能够掌握各类饲料样品中干物质（水分）的测定方法。
2、实验原理：试样在105±2℃烘箱，在一个大气压下烘干，直至恒重，逸失的重量为水分。
3、实验设备：实验室用样品粉碎机或研钵、分样筛、分析天平、电热式恒温烘箱、称样皿、干燥器。
4、实验步骤：
①称样皿清洗与恒重
②样品的称量
③样品的恒重
5、实验数据处理
每个试样，应取两个平行样进行测定，以其算术平均值为结果。两个平行样测定值相差不得超过0.2%，否则应重做。
(四) 饲料粗蛋白的测定
一）实验目的：通过饲料样品中粗蛋白质的测定，让学生了解了解凯氏定氮法测定的基本原理，掌握半微量凯氏定氮法测定饲料粗蛋白质的方法，掌握粗蛋白质含量的计算方法。
二）实验原理：各种饲料的有机物质在还原性催化剂（如CuSO4，K2SO4或Na2SO4或Se粉）的帮助下，用浓硫酸进行消化作用，使蛋白质和其它有机态氮（在一定处理下也包括硝酸态氨）都转变成NH4+并与H2SO4化合成（NH4）2SO4，而非含氮物质，则以CO2↑，H2O↑，SO2↑状态逸出。消化液在浓碱的作用下进行蒸馏，释放出的铵态氮，用硼酸溶液吸收之并与之结合成为四硼酸铵，然后以甲基红溴甲酚绿作指示剂，用HCl标准溶液（0.1mol/L）滴定，求出氮的含量，根据不同的饲料再乘以一定的系数（通常用6.25系数计算），即为粗蛋白质的含量。
三）试剂和仪器设备：浓硫酸、硫酸铜、硫酸钾、硼酸、氢氧化钠、盐酸、甲基红、溴甲酚绿、碳酸氢钠；实验室用样品粉碎机或研钵、分析筛、分析天平、消煮炉或电炉、滴定管、凯式烧瓶、凯氏蔗馏装置、锥形瓶、容量瓶。
四）实验步骤：
1、样品的称量
2、样品的消化
3、氨的蒸馏
4、滴定
5、空白测定
五）实验数据处理
每个试样取两个平行样进行测定，以其算术平均值为结果。当粗蛋质含量在25%以上，允许相对偏差为1%；当粗蛋白质含量在l0%～25%时，允许相对偏差为2%；当粗蛋白质含量在10%以下时，允许相对偏差为3%。
(五) 饲料粗脂肪含量的测定
一）实验目的：通过饲料样品中粗脂肪的测定，使学生掌握各类饲料样品中粗脂肪的测定原理和方法。
二）测定原理：索氏（Soxhlet）脂肪提取器中用乙醚提取试样，称提取物的重量，因除脂肪外，还有有机酸、磷脂、脂溶性维生素，叶绿素等，因而测定结果称粗脂肪或乙醚提取物。
三）试剂和仪器设备：乙醚；实验室用样品粉碎机或研钵、分样筛、分析天平、电热恒温水浴锅、恒温烘箱、索氏脂肪提取器、滤纸或滤纸简、干燥器。
四）实验步骤：
1、抽提瓶恒重
2、样品的称量烘干
3、样品脂肪的抽提
4、抽提脂肪后样品的恒重
五）实验数据处理
每个试样取两个平行样进行测定，以其算术平均值为结果。粗脂肪含量在10%以上（含10%）时，允许相对偏差为3%；粗脂肪含量在10%以下时，允许相对偏差为5%。
(六) 饲料中粗纤维的测定
一）实验目的：使学生掌握用饲料中粗纤维的测定方法，了解粗纤维测定方法中存在问题及解决的方案。
二）实验原理：用固定量的酸和碱，在特定条件下消煮样品，再用乙醚、乙醇除去醚溶物，经高温灼烧扣除矿物质的量，所余量称为粗纤维。它不是一个确切的化学实体，只是在公认强制规定的条件下，测出的概略养分。其中以纤维素为主，还有少量半纤维素和木质素。
三）试剂和仪器设备：硫酸、氢氧化钠、丙酮、十六烷三甲基溴化铵、十二烷基硫酸钠、十氢萘、硝酸、亚硫酸钠、乙二胺四乙酸钠、四硼酸钠、磷酸二氢钠；实验室用样品粉碎机或研钵、分样筛、分析天平、电热恒温箱、高温炉、古氏坩埚、消煮器、过滤装置、抽真空装置、吸滤瓶及漏斗、滤器、干燥器。
四）实验步骤：
1、称样
2、酸煮过滤
3、碱煮过滤
4、烘干灰化
五）实验数据处理
(七) 饲料粗灰分的测定及无氮浸出物计算
一）实验目的：通过饲料样品中粗灰分的测定，掌握粗灰分的测定原理和方法。
二）实验原理：在550℃灼烧后所得残渣，用质量百分率表示。残渣中主要是氧化物，盐类等矿物质，也包括混入饲料的砂石、土等，故称粗灰分。
三）试剂和仪器设备：实验室用样品粉碎机或研钵、分样筛、分析天平、高温炉、坩埚、干燥器。
四）实验步骤：
1、坩埚清洗与恒重
2、样品称量
3、样品的炭化
4、样品的灰化及恒重
五）实验数据处理
每个试样应取两个平行样测定，以其算术平均值为结果。粗灰分含量在5%以上时，允许相对偏差为1%；粗灰分量在5%以下时，允许相对偏差5%。
六）无氮浸出物计算
(八) 饲料中钙的测定
一）实验目的：通过饲料样品中钙的测定，使学生掌握钙的测定原理和方法。
二）实验原理：将试样中有机物破坏，钙变成溶于水的离子，用草酸铵定量沉淀，用高锰酸钾法间接测定钙的含量。
三）试剂和仪器设备：高锰酸钾、草酸、草酸铵、盐酸、甲基红、硝酸、氨水；实验室用样品粉碎机或研钵、分样筛、分析天平、高温炉、电加热、坩埚、容量瓶、滴定管、玻璃漏斗、定量滤纸、移液管、烧杯、凯氏烧瓶。
四）实验步骤
1、试样的分解
2、草酸钙的生成
3、草酸钙的过滤洗涤
4、滴定
五）实验数据处理
每个试样取两个平行样进行测定，以其算术平均值为结果。含钙量1%以下时，允许相对偏差3%；含钙量1%～5%时，允许相对偏差5%；含钙量1%以下时，允许相对偏差10%。
(九) 饲料总磷的测定
一）实验目的：通过饲料样品中磷的测定，使学生掌握用钼黄比色法测定饲料样品中总磷含量的原理和方法。
二）实验原理：先将试样中有机物破坏，使磷游离出来，在酸性溶液中，用钒钼酸铵处理，生成黄色，（NH4）3PO4NH4VO3•16MoO3，在波长420nm下进行比色测定。此法测得为总含磷量，其中包括动物难以吸收的植酸磷。
3）试剂和仪器设备：盐酸、硝酸、偏钒酸铵、钼酸铵、磷酸二氢钾；实验室用样品粉碎机或研钵、分样筛、分析天平、分光光度计、高温炉、坩埚、容量瓶、容量瓶或具塞比色管、刻度移液管、凯氏烧瓶。
4）实验步骤：①试样的分解②标准曲线的绘制③样品磷的测定
5）实验数据处理
每个试样取两个平行样进行测定，以其算术平均值为结果。含磷量在0.5%以上时，允许相对偏差3%；含钙量0.5%以下时，允许相对偏差10%。
(十) 饲料中性洗涤纤维(NDF)、酸性洗涤纤维(ADF)测定
一）原理
植物性饲料经中性洗涤剂（3%+二烷基硫酸钠）煮沸处理，溶解于洗涤剂中的为细胞内容物，其中包括脂肪、蛋白质、淀粉和糖，统称为中性洗涤可溶物(ND S）。不溶解的残渣为中性洗涤纤维(NDF)， 主要为细胞壁成分，其中包括半纤维素、纤维素。木质素和硅酸盐。
植物性饲料经酸性洗涤剂（2%十六烷基硫酸钠）煮沸处理，溶于酸性洗涤剂的部分称为酸性洗涤可溶物(ADS），其中包括中性洗涤可溶物(NDS）和半纤维素。剩余的残渣为酸性洗涤纤维（ADF），其中包括纤维素、木质素和硅酸盐。
酸性洗涤纤维 (ADF）经72%硫酸处理，纤维素被溶解，剩余的残渣为木质素和硅酸盐，从酸性洗涤纤维(ADF）值中减去72 %硫酸处理后的残渣为饲料的纤维素含量。
二）仪器设备：同粗纤维测定
三）试剂
1、中性洗涤剂（3 %十二烷基硫酸钠）
2、酸性洗涤剂（2%十六烷三甲基溴化铵）
3、1.00 mol/L硫酸、无水亚硫酸钠(Na2SO3)、丙酮（CH3COCH3）、十氢化萘(C10II18，防泡剂）
四）操做步骤
1、中性洗涤纤维测定
（1）准确称取1g试样（通过40目筛）准确至0.0001g，置于直筒烧杯中，加入100ml中性洗涤剂和数滴十氢化萘及0.5g无水亚硫酸钠。
（2）将烧杯套上冷凝装置后置于电炉上，在5--l0min 内煮沸，并持续保持微沸60min。
（3）煮沸完毕后，取下直筒烧杯，将杯中溶液倒入安装在抽滤瓶上的已知重量的玻璃坩埚中进行过滤，将烧杯中的残渣全部移入．并用沸水冲洗玻璃坩埚与残渣，直洗至滤液呈中性为止。
（4）用20ml丙酮冲洗二次，抽滤。
（5）将玻璃坩埚置于 105 ℃烘箱中烘3h后，在干燥器中冷却30min称重，直称至恒重。
2、酸性洗涤纤维测定
（1）准确称取1g试样（通过40 目筛）置于直筒烧杯中，加入100ml酸性洗涤剂和数滴十氢化荼。
（2）同中性洗涤纤维测定步骤(2)
（3）趁热用已知重量的玻璃坩埚抽滤，并用沸水反复冲洗玻璃坩埚及残渣至滤液呈中性为止。
（4）用少量丙酮冲洗残渣至抽下的丙酮液呈无色为止，并抽净丙酮。
（5）同中性洗涤纤维测定步骤(5)
五）结果计算
（十一） 饲料总能测定
一）试验目的：使学生了解了解氧弹式热量计测热的基本原理及方法。
二）原理：将一定重量的饲料（粪尿及畜产品）样本装于热量计的氧弹中，通电引火，使试样
在纯氧条件下进行燃烧。燃烧所放出的热量被热量计系统及氢弹周围的一定量水吸收。根据燃烧前后水温差（热量计系统的温度）的变化和热量计的热容量，可算出该样本中所含热量。
三）实验设备：氧弹式热量计； 氧气钢瓶（附氧气表）及支架等
四）操作步骤
1、准备工作
（1）检查热量计各部件是否齐全完好。
（2）外水箱注水
（3）调整准备好贝克曼温度计。
（4）压样
（5）准确称量引火丝重量
（6）充氧
（7）内水箱加蒸馏水
（8）插好电极，盖好盖子，安上贝克曼温度计。
2、测定工作
（1）燃烧前期
（2）燃烧期
（3）燃烧后期
3、结束工作
五）燃烧热的校正
六）样本热值的计算
(十二) 利用计算机软件优化设计畜禽饲料配方
讲解Microsoft Office软件Excel分析工具在饲料配方中的应用，即“线性规划”特点，同时以育肥羊、泌乳牛饲料配方为例对进行饲料配方过程给予详尽说明。利用该方法优化畜禽饲料配方，具有方法简便、速度快和修改调整数值容易等优点，也可以省略以往使用手工计算的烦琐过程。
时间安排：多媒体教学进行“规划求解”格式录入演示；然后给学生留时间进行配方训练。
（十三）演示全自动粗蛋白、粗脂肪、粗纤维分析仪测试过程
一般我们测定粗蛋白、粗纤维、粗脂肪都用常玻璃仪器测试，这种方式学生对实验原理掌握比较透彻。随着现代科学技术发展，测试技术越来越先进，有必要对全自动粗蛋白、粗纤维、粗脂肪仪给学生演示，以便学生对这些仪器有一个感观上的认识。
安排：实验准备老师提前消化好粗蛋白，配好试剂。
(十四) 饲料中铁(Fe)、铜(Cu)、锌(Zn)、镁(Mg)含量测定
一）适用范围
本方法适用于饲料原料、配合饲料、浓缩饲料和预混合饲料中铁、铜、锰、锌、镁定量测定，试样测定的浓度范围为：铁1-16μg/mL；铜、锰0.5-5μg/mL；锌、镁0.1-2μg/mL。
二）测定原理
用干法灰化待测定饲料原料、配合饲料、浓缩饲料和预混合饲料样品，在配性条件下溶解灰分残渣，稀释定容制成试样溶液；用酸浸提法处理待测预混合饲料样品，稀释定容制成试样溶液。将试样溶液导入原子吸收光谱仪中，分别测定待测元素的吸光度值。
三）试剂与仪器设备
试剂：盐酸、硫酸、乙酸、丙酮、乙炔气体等
仪器：实验室常用仪器；原子吸收分光光度计；离心机；高温炉等。
四）测定步骤
（1）标准溶液配制
（2）试样前处理
（3）仪器工作备件设定
（4）标准曲线的制作
（5）试样测定
五）分析结果计算
(十五) 动物蛋白质饲料体外消化率测定——胃蛋白酶法
一）原理：脱过脂的试样，用温热的胃蛋白酶溶液，在恒温、持续不断地搅拌下消化16小时，过滤分离不溶性残渣，洗涤、干燥，测定残渣的粗蛋白含量，同时，测定空白和脱脂试样的粗蛋白含量。
二）测定步骤：
1、脱脂
2、胃蛋白酶消化
3、消化残渣的处理
4、粗蛋白测定
三）结果计算
(十六) 参观饲料生产工艺流程
一）实习目的：通过参观饲料加工厂，了解饲料厂的内部布局、设备及各类饲料的加工工艺。
二）内容与方法：听取技术人员介绍情况，在教师及厂方技术人员的指导下，参观饲料厂及有关车间。
1、听取该场的建筑布局及工艺设计、生产任务及规模。
2、了解配合饲料加工的主要设备及性能，主要有清理设备（振动筛、水磁滚筒、吸铁装置）、粉碎设备（喂料机、配料秤）、混合设备（混合计）、制粒设备（制粒机）、分装设备、封口机等。
3、了解该厂保证饲料产品质量与安全的措施。
第二部分 实践教学时间安排
序号 实践教学名称 学时 理论基础 实践类型 备注
1 青贮或氨化饲料制作 5天 饲料调制 综合性 二者选一
2 禽类代谢实验 7天
3 饲料中水分测定 6天 饲料常规
营养成分
测定 验证性 必开
4 饲料中粗蛋白(CP)含量的测定
5 饲料中粗脂肪(EE)含量的测定
6 饲料中粗脂肪(CF)含量的测定
7 饲料灰分(Ash)测定及无氮浸出物(NFE)计算
8 饲料中钙(Ca)含量的测定
9 饲料中总磷(P)含量的测定
10 饲料中性洗涤纤维(NDF)、酸性洗涤纤维(ADF)测定 0.5天 粗纤维各
成分研究 验证性 选开
11 饲料总能测定 0.5天 能量测定 验证性 必开
12 利用计算机软件优化设计畜禽饲料配方——以牛、羊为例 演示4小时，
实践1.5天 饲料配
方理论 演示性
设计性 必开
13 演示全自动粗蛋白、粗脂肪、粗纤维分析仪测试过程 4学时 常规饲料营养成分测定 演示性 选开
14 饲料中铁(Fe)、铜(Cu)、锌(Zn)、镁(Mg)含量测定 1.5天 微量矿物元素测定 验证性 选开
15 动物蛋白质饲料体外消化率测定——胃蛋白酶法 1天 体外消化
试验 综合性 选开
16 参观饲料生产加工工艺流程 1天 饲料生产工艺 实习性 选开
17 考试、实验收尾工作 0.5天
四、仪器设备配置
详见实习内容
五、教材与教学参考书
1.使用教材：
[1]《动物营养学》（面向21世纪课程教材）杨凤主编，中国农业出版社，2001，第二版。
[2]《饲料学》（面向21世纪课程教材）王成章、王恬主编，中国农业出版社，2003，第一版。
[3]《动物营养与饲料学》（高等农林院校“十五”国家级规划教材）陈代文主编，中国农业出版社，2005，第一版。
2.实验指导书：
[1] 实验指导书使用校内自编动物营养与饲料学《实习实验指导书》。
[2]《饲料质量分析检验》夏玉宇、朱丹、编著主编，化学工业出版社，2003，第三版。
六、实验、实习报告
认真填写实验报告和实习总结。每一个实验都必须写实验报告，实验报告应该包括：实验名称、时间、地点、内容，对于实验内容应包括实验目的以及意义、实验所需的仪器、实验步骤（过程）、实验结果、实验分析以及实验过程中遇到的难题或感想。实习报告必须每天写一份，应包括当天实习的所有内容以及当天的收获；实习总结只写一份，包括整个实习过程的内容，分析每天的收获和感想，最后写这次实习的效果以及对这门课程的意见和建议。
七、考核
实习最终成绩以实习态度，实习报告和考试成绩综合评定。其中实习态度、实习报告占40%，考试成绩占60%。
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