축산직 및 축산기사 등 도움 주는 축산학 핵심 이론 요약 정리 8강. 가축의 영양

 

제8장 가축의 영양

1.가축의 영양소와 기능
-영양 : 섭취한 내용물을 소화, 흡수, 이용하는 일련의 현상
-영양소 : 영양현상에 필요한 요소
-영양소의 종류 : 탄수화물·지방·단백질·무기물·비타민·수분
→특히 수분은 동물체 조성의 반 이상을 차지

 

(1)탄수화물
-탄소:수소:산소=1:2:1의 비율로 구성
-대부분 식물체에서 공급되고 극히 일부가 체내에서 합성
-식물체 3/4이 탄수화물, 가축의 주에너지원으로 이용
-지방, 단백질 합성에 이용
-글리코겐의 형태로 저장
①가용성 탄수화물
-단당류(포도당), 이당류(설탕), 다당류(녹말)
-단당류는 탄소수가 6개인 포도당, 5개인 목당(xylose)으로 구분
②불용성 탄수화물
-불용성 다당류(섬유소), 리그닌
-불용성 다당류는 포도당으로 구성된 셀룰로오스, 5탄당의
목당으로 구성된 헤미셀룰로오스로 구분

 

(2)지방
-탄소와 수소의 비율이 높아 연소 시 1g당 9.5kcal 생성
-에너지 공급원, 지용성 비타민의 공급원
-세포막의 구성성분, 각종 기관 보호
①단순지방 : 지방산, 스테롤
②복합지방 : 중성지방, 인지방, 왁스

 

(3)단백질
-탄소, 수소, 산소, 질소, 황으로 구성
-체내 기관 및 연조직의 구성요소, 호르몬의 구성 물질
-효소의 구성 물질, 항체의 주성분, 에너지원으로 이용
①단순단백질 : 알부민, 글로불린
②복합단백질 : 인, 색소, 당, 핵산 등이 결합
③유도단백질 : 인공적으로 합성된 단백질

 

(4)비타민
-가축의 생명 유지와 체내 대사에 중요한 역할
①지용성 비타민 : A, D, E, K(지방과 같은 경로로 흡수)
②수용성 비타민 : B군, C(체내 축적X, 오줌으로 배설)

 

(5)무기물
-동물체 조성에서 차지하는 비율은 적지만 중요한 영양소
①다량광물질 : Ca, Na, P, K, CI, Mg, S
②미량광물질 : Mn, Cu, Fe, I, Zn, Co, F, Se

 

(6)수분
-체액을 구성하는 중요한 무기 영양소
-가축은 나이가 들면서 점차 수분 함량이 줄고 체지방 증가
-영양소의 운반, 배설, 화학반응의 용매
-체온 조절, 체세포의 형태 유지, 각종 기관의 보호

 

2.소화 및 흡수
-사료의 영양소→물리화학적 소화→분해→조직으로 흡수
-소화과정 : 구강→식도→위→소장→대장
(1)소화기관의 구조와 기능
-소화기관의 구조에 따른 분류

단위 동물	육식동물 : 개, 고양이(위가 크고 소장이 짧고 굵음)
	잡식동물 : 사람, 돼지(위:소장:대장=1:1:1)
	초식동물 : 말, 토끼, 쥐(위가 작고 맹장과 대장이 발 달, 소장이 길고 가늚, 섬유질 사료를 주 사료로 이용)
반추 동물	소, 염소, 면양, 사슴(반추위 발달, 미생물 발효 일어남)
조류	치아가 없고 소낭, 선위, 근위에 의한 소화, 맹장이 2개

·반추동물의 위
-제1위(반추위)는 제2위(벌집위)와 함께 사료의 저장·연화·
혼합 등의 작용, 미생물의 서식처를 제공하여 섬유질 사료의
분해, 단백질의 분해와 합성, 비타민 합성 등을 함
-제3위(겹주름위)는 사료의 수분 흡수와 농축을 함
-제4위(진위)는 단위동물의 위와 같음(위액 분비)

 

(2)영양소의 소화
①구강소화
-입 : 저작, 반추→물리적 소화
-돼지의 침(아밀라아제), 반추동물의 되새김질
②위소화
·단위동물의 위소화
-위산, 펩신, 레닌, 리파아제 등의 위액이 분비
-위염산→강한 산성작용→유해 미생물 사멸, 무기물 흡수 등
·반추동물의 위소화
-반추위·벌집위 : 미생물 발효작용→섬유소 소화→VFA 생성
·가금류의 위소화
-소낭(사료의 연화)→선위(위액이 분비)→근위(기계적 소화)
③소장소화
-분비액 : 췌장액, 담즙, 소장액
-췌장액 : 단백질·전분·지방 분해효소를 통한 소화
-담즙 : 간의 담낭에서 생성, 지방의 유화, 쓴맛의 자극
-소장액 : 단백질·핵산·엿당·젖당 등의 분해효소 분비
④대장소화
-맹장과 결장 중심
-비반추초식동물 : 대장 미생물에 의한 조섬유 소화

 

(3)영양소의 흡수
-일부는 위에서, 대부분은 소장 벽을 통해 소화가 이루어짐
①위에서 영양소 흡수
-위점막을 통한 당분, 알코올, 일부 유기물과 무기물 흡수
②소장에서 흡수
-소장 점막에 있는 융모 안에 림프관과 혈관으로 흡수
-단순확산 : 단순 농도 차이에 의한 흡수
-활성흡수 : 에너지와 매개물을 이용한 흡수

 

(4)배설
-소화되지 않은 사료 내용물과 흡수되지 않은 소화 내용물이
소화액과 미생물 등과 혼합되어 직장을 통해서 배설

 

3.영양소의 대사
-영양소가 몸 안에서 직·간접적으로 분해와 합성의 화학적
변화를 갖는 것, 신구 물질이 바뀐다는 의미로 신진대사라 함
①이화작용 : 영양소를 분해하는 과정
②동화작용 : 영양소에 의해 여러 물질을 합성하는 과정

 

(1)탄수화물의 대사
-포도당으로 소화·흡수되어 혈관을 통하여 운반
-이용 후 남는 탄수화물은 간 또는 근육에 글리코겐 형태로
저장되거나 지방산·아미노산 등의 합성에 이용
-에너지 생성 : 해당작용과 TCA회로를 통한 산화작용
-1mol의 포도당→38개의 ATP 생성(ATP 한 분자=7.3kcal)
-반추동물 : 반추위 미생물→VFA→에너지 발생, 지방산 생성

(2)지방의 대사
-소화액에 의해 글리세롤과 지방산으로 분해→소장점막 흡수
-점막에서 재합성→혈중 지방→근육조직 이동→산화(에너지)
-산화되고 남은 지방→체지방으로 전환
-간 : 지방의 상호 전환과 지방 대사 담당 중심기관, 탄수화
물과 아미노산으로부터 지방산 합성, 지방의 저장·분해 역할
(3)단백질의 대사
-소화 후 아미노산으로 분해→소장 벽 흡수→혈액과 림프액
에 섞여 각 조직에 운반→다양한 조직 형성
-사료 단백질 부족 시 : 체단백질 소모
-사료 단백질 충분 시 : 체단백질 합성
-사료 단백질 과잉 시 : 에너지 생성 or 글리코겐, 지방 전환

 

4.사료의 영양가치 평가
(1)사료 성분
①수분 : 사료를 100~105℃ 건조, 고형물 산출하여 계산
②조단백질 : 켈달 장치 이용→질소 함량 분석×6.25
③조지방 : 속실렛 장치 이용→에테르에 용출되는 지방 분석
④조섬유 : 약산·약알칼리에 용해되지 않는 성분 중 회분 함량
⑤조회분 : 시료를 완전히 태운 후 남는 성분 함량(광물질)
⑥가용무질소물 : 건물-조단백질·조지방·조섬유·조회분 함량
(2)사료가치 평가
①소화율과 가소화성분
-섭취한 영양소 중 소화되어 흡수된 비율
-소화율=섭취한 영양소-분 중 영양소/총 섭취량×100
②에너지 평가방법

·총 에너지(Gross Energy, GE)
-섭취한 사료의 총 에너지
·가소화 에너지(Digestible, DE)
-섭취한 사료의 총 에너지-분으로 손실된 에너지
·대사 에너지(Metabolizable Energy, ME)
-섭취한 총에너지-분, 뇨, 가스로 손실된 에너지
·정미 에너지(Net Energy, NE)
-대사 에너지-열 손실(열량 증가)
-NEm(정미 유지에너지), NEp(정미 생산에너지)
·전분가(Starch Value, SV)
-체지방 생산능력을 기준으로 만든 에너지 단위
-독일의 켈너가 처음 개발
-사료 100kg에 상당하는 전분의 kg 수
-조사료는 농후사료에 비해 전분가가 낮음
·사료단위(feed unit, FU)
-풍건보리 1kg 기준으로 에너지가치를 평가한 에너지단위
-스웨덴의 한슨이 창안
·가소화영양소총량(Total Digestible Nutrient, TDN)
-사료에 들어있는 가소화 열량가의 총합, 소화율을 기초로
가소화열량 산출
-가축이 섭취한 사료의 총 에너지에서 분, 뇨, 가스 및 열량
증가로 손실된 에너지를 제외한 에너지
-TDN(가소화열양소 총량)=DCP
가소화 조단백질
+(DCFa
가소화 조지방
t×2.25)+DCF
가소화 조섬유
+DNFE
가소화 가용무질소물
③단백질 평가방법
·가소화 조단백질(Digestible Crude Protein, DCP)
-조단백질 중 소화가 가능한 조단백질의 양
-계산 : 조단백질 함량×단백질 소화율
·생물가(Biological Value, BV)
-소화, 흡수된 분해단백질이 체단백질을 합성하는 비율
-소화된 질소량과 분 중 내생질소가 체내 질소량, 분 중 내
생질소, 뇨 중 내생질소에 이용된 비율
-단백질가는 필수 아미노산이 균형을 이룰 때 증가
-계산 : (체내 이용된 질소량/흡수된 질소량)×100
④영양소 균형에 의한 평가
·영양률(Nutritive Ration, NR)
-가소화 조단백질과 무질소 열량소와의 비율
-계산 : (TDN-DCP)/DCP
-영양률 1~2 : 열량에 비해 단백질 높은 사료
-영양률 4~6 : 열량과 단백질이 균형인 사료
-영양률 10 이상 : 단백질이 적고 탄수화물이 많은 사료
·칼로리단백질비율(calorie-protein ratio, CPR)
-사료 중 조단백질에 대한 대사에너지의 비율로 사료가치 평가
-CPR=대사에너지(kcal/kg)/조단백질(%)