泌乳是哺乳动物的重要生理机能,为哺育幼畜,繁衍种族所必需。现代乳用家畜特别是乳牛,经过长期选育和精心饲养,其产奶量已远远超过哺育幼畜的需要。高产奶牛或奶山羊一年的产奶量,按干物质计算,相当于自身体重的 4-5 倍,高者可达 7-8 倍。因此,成年哺乳动物泌乳活动的代谢强度和所产生的营养应激比其他生产活动都高。营养对泌乳至关重要。营养不良时,轻者将导致产奶量下降,体重损失,重者将影响胚胎发育和后期生产性能。
奶是一种由一系列不同种类的化学分子构成的极其复杂的生物液态物 , 主要由水、无机元素、含氮物质、乳糖、脂类、酶和维生素等组成。各种动物的乳成分及其含量见表1 。表中数字表明 , 各种动物乳成分含量差异较大。兔乳的水分含量最低,干物质中蛋白质、脂肪、灰分含量高,能值最高,而乳糖含量最低。水牛乳与兔乳相近。驴乳水分含量最高 , 脂肪、蛋白质、灰分和能值最少 , 而乳糖却最高。
表1 各种动物乳的成分及其含量 (%)
动物种类
|
水分
|
脂肪
|
蛋白质
|
乳糖
|
灰分
|
能量 (MJ/kg)
|
奶牛
|
87.8
|
3.5
|
3.1
|
4.9
|
0.7
|
2.929
|
山羊
|
88.0
|
3.5
|
3.1
|
4.6
|
0.8
|
2.887
|
牦牛
|
7.0
|
5.2
|
4.6
|
─
|
||
水牛
|
76.8
|
12.6
|
6.0
|
3.7
|
0.9
|
6.945
|
绵羊
|
78.2
|
10.4
|
6.8
|
3.7
|
0.9
|
6.276
|
马
|
89.4
|
1.6
|
2.4
|
6.1
|
0.5
|
2.218
|
驴
|
90.3
|
1.3
|
1.8
|
6.2
|
0.4
|
1.966
|
猪
|
80.4
|
7.9
|
5.9
|
4.9
|
0.9
|
5.314
|
骆驼
|
86.8
|
4.2
|
3.5
|
4.8
|
0.7
|
3.264
|
兔
|
73.6
|
12.2
|
10.4
|
1.8
|
2.0
|
7.531
|
( 一 ) 脂肪 乳脂肪呈球状,是含有 4-8 个碳原子的饱和脂肪酸和以油酸为主的不饱和脂肪酸构成的甘油三酯的混合物。其中甘油三酯占 99% ,其余的 1% 大部分是磷脂 ( 卵磷脂、脑磷脂及神经磷脂 ) 和微量的胆固醇及其他脂类。乳脂中也含有少量不饱和程度更高的亚油酸和亚麻酸。乳脂中的脂肪酸组成随动物种类不同而有差异,反刍动物乳脂中短链脂肪酸所占比例比非反刍动物高。单胃动物的猪和人 , 乳脂中含有较高的固醇、固醇酯和较低的甘油三酯。反刍动物乳脂含有大量的丁酸及 6-14 碳原子的短链脂肪酸,多不饱和必需脂肪酸含量低;而其他动物乳脂中几乎不含有丁酸和 6-14 碳原子的短链脂肪酸。乳脂的脂肪酸组成与体脂的脂肪酸组成也有很大差异。如,反刍动物沉积的体脂肪中缺乏短链脂肪酸,而乳脂中则含有较多的短链脂肪酸。
( 二 ) 蛋白质 乳中所含氮的 95% 为真蛋白质,其余 5% 是非蛋白含氮化合物,其中有尿素、氨、氨基酸、尿酸、肌酸和肌酐等。乳蛋白主要由酪蛋白和乳清蛋白组成。乳中酪蛋白所占比例因动物种类而异。反刍动物占 82-86%, 单胃动物占 52-80%, 人占 40% 。酪蛋白可分为α- 、β- 、γ- 酪蛋白,分别约占牛乳全乳蛋白的 56% 、 20% 和 4% 。乳清蛋白约占全乳蛋白的 18-20% ,由β- 乳球蛋白、α- 乳清蛋白、血清蛋白和免疫球蛋白组成。β- 乳球蛋白主要存在于反刍动物乳中,是常乳乳清蛋白中的主要蛋白质。α- 乳清蛋白存在于所有动物的乳中,但它在乳中的浓度比较低。乳中血清蛋白质 ( 如血清清蛋白 ) 的浓度很低,只占全乳蛋白的 1-2% 。免疫球蛋白则是初乳中的主要成分,在常乳中含量较低。乳蛋白作为整体虽富含必需氨基酸 , 但酪蛋白中蛋氨酸含量较少。
( 三 ) 乳糖 大多数哺乳动物乳中的主要碳水化合物是乳糖,全部溶解在乳清中。它是乳腺合成的特有的化合物,即在动物的其他器官中没有这种糖。乳糖在所有动物乳中的含量都很高,是维持渗透压的主要成分。乳中还有其他单糖和多糖,其中单糖主要是葡萄糖和半乳糖,它们与乳糖的合成关系密切。乳中多糖是溶解了的低聚糖,具有抗原活性和促进肠道某些细菌生长的作用。
( 四 )无机盐 乳中矿物质约占 0.75% 。除常量元素外,存在于乳中的微量元素有 25 种。乳中的无机盐包括钾、钠、钙、镁的磷酸盐、氯化物和柠檬酸盐,还有微量的碳酸氢盐。乳中矿物质主要来自于血液,但与血液相比,乳中含有较高的钙、磷、钾、镁和碘,较低的钠、氯和碳酸氢盐。钠、钾、氯离子和乳糖是维持乳渗透压的主要成分。
( 五 ) 维生素 乳中含有动物体所需要的各种维生素。脂溶性维生素 A 、 D 、 E 和 K 都和脂肪球在一起。乳中维生素 A 和β -- 胡萝卜素含量丰富,维生素 C 、 D 含量很少,维生素 E 、 K 含量甚微。 B 族维生素的含量变异很大,主要受饲料含量的影响。