猪日粮品质的评定方法、装置及存储介质

摘要

本发明公开一种猪日粮品质的评定方法、装置及存储介质，所述猪日粮品质的评定方法包括以下步骤：获得待测日粮的消化能DE；获得所述待测日粮的可消化粗蛋白含量DCP；获得所述待测日粮的可消化酸性洗涤纤维含量dADF；获得所述待测日粮的平均日采食量ADFI；根据公式Ⅰ计算所述待测日粮的评定指数PGIa；根据所述评定指数PGIa，评定所述待测日粮的营养品质。本发明通过公式Ⅰ计算出待测日粮的评定指数PGIa，基于评定指数PGIa，即可评定待测日粮的营养品质，成本低且快速，此外，对日粮的营养品质进行量化，其评定结果准确性高。

说明书

技术领域

本发明涉及养殖技术领域，特别涉及一种猪日粮品质的评定方法、装置及存储介质。

背景技术

在猪饲养工业中，饲料的营养品质和利用率至关重要，通过对猪饲料营养价值进行评定，可以提高猪的生长性能和饲料利用率，从而提高猪饲养的经济效益。

目前我国现有的猪日粮营养品质评定主要集中于感官评定如气味、颜色、新鲜度等项目，以及对化学组分含量的测定，这样的评定方法受主观影响较大，准确率低。在传统动物营养学中，评定猪日粮营养品质最直接的方法是动物饲养试验，这一方法通常需要伴随猪漫长的生长过程，不仅耗时长、成本高，而且易受环境、疾病和猪只分组等因素影响，因此，亟需建立一种快速且准确的评定方法。

发明内容

本发明的主要目的是提出一种猪日粮品质的评定方法、装置及存储介质，旨在快速且准确地评定生长育肥猪日粮的营养品质。

为实现上述目的，本发明提出一种猪日粮品质的评定方法。所述猪日粮品质的评定方法包括以下步骤：

获得待测日粮的消化能DE；

获得所述待测日粮的可消化粗蛋白含量DCP；

获得所述待测日粮的可消化酸性洗涤纤维含量dADF；

获得所述待测日粮的平均日采食量ADFI；

根据公式Ⅰ计算所述待测日粮的评定指数PGI

根据所述评定指数PGI

可选地，根据所述评定指数PGI

判断所述评定指数PGI

可选地，根据所述评定指数PGI

根据多个所述待测日粮的评定指数PGI

可选地，获得待测日粮的消化能DE的步骤包括：

获得待测日粮中粗灰分含量Ash(％DM)、粗蛋白含量CP(％DM)、粗脂肪含量EE(％DM)以及中性洗涤纤维含量NDF(％DM)；

根据公式Ⅱ计算所述待测日粮的消化能DE，其中，所述公式Ⅱ为：DE＝4168-(9.1×Ash)+(1.9×CP)+(3.9×EE)-(3.6×NDF)。

可选地，获得所述待测日粮的可消化粗蛋白含量DCP的步骤包括：

获得所述待测日粮中粗蛋白含量CP；

获取所述待测日粮的CP消化率；

获取所述待测日粮的干物质含量DM；

根据公式Ⅲ计算所述待测日粮的可消化粗蛋白含量DCP，其中，所述公式Ⅲ为：DCP＝(CP×CP消化率)/DM。

可选地，获得所述待测日粮的可消化酸性洗涤纤维含量dADF的步骤包括：

获得所述待测日粮中酸性洗涤纤维含量ADF；

获取所述待测日粮的ADF消化率；

获取所述待测日粮的干物质含量DM；

根据公式Ⅳ计算所述待测日粮的可消化粗蛋白含量dADF，其中，所述公式Ⅳ为：dADF＝(ADF×ADF消化率)/DM。

可选地，获得所述待测日粮的平均日采食量ADFI的步骤包括：

获取待食用所述待测日粮的猪的体重G；

当所述体重G小于8Kg时，ADFI为0.3；

当所述体重G为8～20Kg时，ADFI为0.75；

当所述体重G为20～35Kg时，ADFI为1.45；

当所述体重G为35～60Kg时，ADFI为1.9；

当所述体重G大于60Kg时，ADFI为2.55。

此外，本发明还提出一种猪日粮品质评定装置，所述猪日粮品质评定装置包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的猪日粮品质评定程序，所述猪日粮品质评定程序配置为实现如上文所述的猪日粮品质的评定方法的步骤。

此外，本发明还提出一种存储介质，所述存储介质上存储有猪日粮品质评定程序，所述猪日粮品质评定程序被处理器执行时实现如上文所述的猪日粮品质的评定方法的步骤。

本发明提供的技术方案中，提出了一个评定指数PGI

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅为本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的设备结构示意图；

图2为本发明提出的猪日粮品质的评定方法的一实施例的流程示意图。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。

需要说明的是，实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。此外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在猪饲养工业中，饲料的营养品质和利用率至关重要，通过对猪饲料营养价值进行评定，可以提高猪的生长性能和饲料利用率，从而提高猪饲养的经济效益。

目前我国现有的猪日粮营养品质评定主要集中于感官评定如气味、颜色、新鲜度等项目，以及对化学组分含量的测定，这样的评定方法受主观影响较大，准确率低。在传统动物营养学中，评定猪日粮营养品质最直接的方法是动物饲养试验，这一方法通常需要伴随猪漫长的生长过程，不仅耗时长、成本高，而且易受环境、疾病和猪只分组等因素影响，因此，亟需建立一种快速且准确的评定方法。

鉴于此，本发明提出一种猪日粮品质评定装置，请参阅图1，所述猪日粮品质评定装置可以包括：处理器1001，例如中央处理器(Central Processing Unit，CPU)，通信总线1002、用户接口1003、网络接口1004，存储器1005。其中，通信总线1002用于实现这些组件之间的连接通信。用户接口1003可以包括显示屏(Display)、输入单元比如按键，可选用户接口1003还可以包括标准的有线接口、无线接口。网络接口1004可选的可以包括标准的有线接口、无线接口(如WI-FI接口)。存储器1005可以是高速随机存取存储器(Random AccessMemory，RAM)，例如磁盘存储器。存储器1005可选的还可以是独立于前述处理器1001的存储装置。

本领域技术人员可以理解，图1中示出的装置的结构并不构成对设备的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。

如图1所示，作为一种存储介质的存储器1005中可以包括操作系统、网络通信模块、用户接口模块以及猪日粮品质评定程序。

在图1所示的装置中，通过处理器1001调用存储器1005中存储的猪日粮品质评定程序，并执行以下操作：

获得待测日粮的消化能DE；

获得所述待测日粮的可消化粗蛋白含量DCP；

获得所述待测日粮的可消化酸性洗涤纤维含量dADF；

获得所述待测日粮的平均日采食量ADFI；

根据公式Ⅰ计算所述待测日粮的评定指数PGI

根据所述评定指数PGI

进一步地，处理器1001可以调用存储器1005中存储的猪日粮品质评定程序，还执行以下操作：

根据所述评定指数PGI

判断所述评定指数PGI

进一步地，处理器1001可以调用存储器1005中存储的猪日粮品质评定程序，还执行以下操作：

根据所述评定指数PGI

根据多个所述待测日粮的评定指数PGI

进一步地，处理器1001可以调用存储器1005中存储的猪日粮品质评定程序，还执行以下操作：

获得待测日粮的消化能DE的步骤包括：

获得待测日粮中粗灰分含量Ash(％DM)、粗蛋白含量CP(％DM)、粗脂肪含量EE(％DM)以及中性洗涤纤维含量NDF(％DM)；

根据公式Ⅱ计算所述待测日粮的消化能DE，其中，所述公式Ⅱ为：DE＝4168-(9.1×Ash)+(1.9×CP)+(3.9×EE)-(3.6×NDF)；

根据所述粗蛋白含量CP以及所述酸性洗涤纤维含量ADF，计算得到可消化粗蛋白含量DCP以及可消化酸性洗涤纤维含量dADF。

进一步地，处理器1001可以调用存储器1005中存储的猪日粮品质评定程序，还执行以下操作：

获得所述待测日粮的可消化粗蛋白含量DCP的步骤包括：

获得所述待测日粮中粗蛋白含量CP；

获取所述待测日粮的CP消化率；

获取所述待测日粮的干物质含量DM；

根据公式Ⅲ计算所述待测日粮的可消化粗蛋白含量DCP，其中，所述公式Ⅲ为：DCP＝(CP×CP消化率)/DM。

进一步地，处理器1001可以调用存储器1005中存储的猪日粮品质评定程序，还执行以下操作：

获得所述待测日粮的可消化酸性洗涤纤维含量dADF的步骤包括：

获得所述待测日粮中酸性洗涤纤维含量ADF；

获取所述待测日粮的ADF消化率；

获取所述待测日粮的干物质含量DM；

根据公式Ⅳ计算所述待测日粮的可消化粗蛋白含量dADF，其中，所述公式Ⅳ为：dADF＝(ADF×ADF消化率)/DM。

进一步地，处理器1001可以调用存储器1005中存储的猪日粮品质评定程序，还执行以下操作：

获得所述待测日粮的平均日采食量ADFI的步骤包括：

当所述体重G小于8Kg时，ADFI为0.3；

当所述体重G为8～20Kg时，ADFI为0.75；

当所述体重G为20～35Kg时，ADFI为1.45；

当所述体重G为35～60Kg时，ADFI为1.9；

当所述体重G大于60Kg时，ADFI为2.55。

参阅图2，图2为本发明提出的猪日粮品质的评定方法的一实施例，在本实施例中，所述猪日粮品质的评定方法包括以下步骤：

步骤S10，获得待测日粮的消化能DE。

消化能DE是饲料可消化养分所含的能量。消化能DE的获取方法有多种，具体地，可以使用仿生消化仪直接测到，获得过程简单、快捷；也可以建立营养模型，通过体外试验获得得到，以减少购买仿生消化仪的成本投入。

具体地，建立营养模型，通过体外试验获得所述待测日粮的消化能DE的步骤可以包括：

步骤S101，获得所述待测日粮中粗灰分含量Ash(％DM)、粗蛋白含量CP(％DM)、粗脂肪含量EE(％DM)以及中性洗涤纤维含量NDF(％DM)。

其中，粗灰分含量Ash(％DM)、粗蛋白含量CP(％DM)、粗脂肪含量EE(％DM)以及中性洗涤纤维含量NDF(％DM)可以通过如下步骤获得：

S1011，建立体外“胃-小肠消化”模拟系统，利用模拟系统对日粮进行预处理。

步骤S1011具体包括：将待测日粮烘干后粉碎过100目筛。称取5g(精确至0.0001g)过筛样品，加入500mg胃蛋白酶，50ml HCl/NaCl溶液，加入0.5ml细菌生长抑制剂(质量浓度为0.5％的氯霉素溶液)，放入恒温摇床中，并在40℃、120r/min条件下消化l h。然后，加入2.5ml 2mol/L NaOH溶液，调节pH到6.5～7.5，并加入20mL 0.1mol/L磷酸缓冲液使pH稳定，随后加入50mg胰蛋白酶，放入恒温摇床中，并在40℃、120r/min条件下消化l h，得到底物，备用。取6～8头体重为30～50kg的育肥猪新鲜粪样，按照每克新鲜粪样加入5ml生理盐水的比例，将新鲜粪样与生理盐水混匀过滤，制成菌源。将1g底物置于发酵瓶中，加入10mL菌源和164mL培养液，通入CO

S1012，分别检测日粮残渣以及待测日粮中的各营养成分的含量，检测项目包括：粗灰分含量Ash、粗蛋白含量CP、粗脂肪含量EE、中性洗涤纤维含量NDF以及干物质含量DM。

具体实施时，各营养成分含量可采用本领域的常规检测方法检测，例如，可以采用凯氏定氮法检测粗蛋白含量CP；采用油重法检测粗脂肪含量EE；采用灼烧残渣法检测粗灰分含量Ash；采用酸碱法检测中性洗涤纤维含量NDF。

S1013，根据公式Ⅴ计算各营养成分的消化率，其中，公式Ⅴ为：某营养成分消化率(％)＝(样品中某营养成分含量－残渣中某营养成分含量)/样品中某营养成分含量)×100。

S1014，根据公式Ⅵ，计算出待测日粮中各营养成分的含量(％DM)，其中，公式Ⅵ为：各营养成分含量(％DM)＝日粮中该营养成分的百分含量(％)×该营养成分的消化率(％)/DM(％)。

以CP为例，公式Ⅵ中，CP(％DM)＝(粗蛋白含量CP×CP消化率)/DM(％)。同样地，基于公式Ⅵ，计算得出粗灰分含量Ash(％DM)、粗脂肪含量EE(％DM)以及中性洗涤纤维含量NDF(％DM)。

需要说明的是，在上述步骤S1011中，所涉及的各种溶液按照下表1配制方法制得，配制方法中所有采用的试剂均为实验室常见试剂，可在市面上购得，且只是为便于理解，才采用了诸如g、ml、L等单位，但应当理解的是，本发明提供的各溶液的制备方法不受限于上述计量单位，在实际应用时，可以根据需要等比例增大或减小试剂的使用量。

表1配制方法

步骤S102，根据公式Ⅱ计算所述待测日粮的消化能DE，其中，所述公式Ⅱ为：DE＝4168-(9.1×Ash)+(1.9×CP)+(3.9×EE)-(3.6×NDF)。

需要说明的是，公式Ⅱ中，DE单位为kcal/Kg，需要换算成MJ/Kg。公式中涉及的Ash、CP、EE以及NDF均是指可消化粗灰分含量Ash、可消化粗脂肪含量EE以及可消化中性洗涤纤维含量NDF，所有指标以g/kg DM表示。

步骤S20，获得所述待测日粮的可消化粗蛋白含量DCP。

DCP为可消化粗蛋白的百分含量(％)，具体实施时，可以通过如下步骤实现：

步骤S201，获得所述待测日粮中粗蛋白含量CP；

步骤S202，获取所述待测日粮的CP消化率；

步骤S203，获取所述待测日粮的干物质含量DM；

步骤S204，根据公式Ⅲ计算所述待测日粮的可消化粗蛋白含量DCP，其中，所述公式Ⅲ为：DCP＝(CP×CP消化率)/DM。

步骤S30，获得所述待测日粮的可消化酸性洗涤纤维含量dADF。

dADF为可消化酸性洗涤纤维含量(％)，具体实施时，可以通过如下步骤实现：

步骤S301，获得所述待测日粮中酸性洗涤纤维含量ADF；

步骤S302，获取所述待测日粮的ADF消化率；

步骤S303，获取所述待测日粮的干物质含量DM；

步骤S304，根据公式Ⅳ计算所述待测日粮的可消化粗蛋白含量dADF，其中，所述公式Ⅳ为：dADF＝(ADF×ADF消化率)/DM。

需要说明的是，步骤S301和步骤S302的获取方法与上述其他营养成分的检测方法相同，在此不做赘述。

步骤S40，获得所述待测日粮的平均日采食量ADFI。

平均日采食量ADFI是指实际生产过程中，一定时间内生长育肥猪平均每天食用该待测日粮的重量。平均日采食量ADFI可以通过动物试验测得，由于不需要考察动物食用日粮后的其他多种生长指数，例如料重比(F/G)、腹泻率(DR)、血液生化指标等，在只测试日粮的平均日采食量ADFI时，动物试验具有较快的检测速度。

进一步地，目前市面上常见的日粮已经经过了多次研究试验和数据统计，而在经过多次研究试验和数据统计后，日粮组分的平均日采食量ADFI的数值已得到了确认，本实施例对多种日粮的平均日采食量ADFI进行统计后发现，在利用评定指数PGI

步骤S41、获取待食用所述待测日粮的猪的体重G；

步骤S42、当所述体重G小于8Kg时，ADFI为0.3Kg/d；当所述体重G为8～20Kg时，ADFI为0.75Kg/d；当所述体重G为20～35Kg时，ADFI为1.45Kg/d；当所述体重G为35～60Kg时，ADFI为1.9Kg/d；当所述体重G大于60Kg时，ADFI为2.55Kg/d。且经多次对比试验，根据体重G分布区间获取的ADFI计算得到的评定指数PGI

步骤S50、根据公式Ⅰ计算所述待测日粮的评定指数PGI

其中，DE为待测日粮的消化能DE(单位为MJ/Kg)；DCP为可消化粗蛋白质含量(％DM)；dADF为酸性洗涤纤维含量(％DM)；ADFI为待测日粮的平均日采食量ADFI(单位为Kg/d)。

步骤S60、根据所述评定指数PGI

评定指数PGI

具体地，评定指数PGI

具体实施时，步骤S60可以包括以下步骤：

步骤S61、判断所述评定指数PGI

本实施例以评定指数PGI

此外，步骤S60还可以通过如下步骤实现：

步骤S62、根据多个所述待测日粮的评定指数PGI

基于评定指数PGI

以下结合具体实施例对本发明的技术方案作进一步详细说明，应当理解，以下实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

对下表2中列举的四组日粮进行品质评价。这四组日粮均适宜饲喂的猪体重G为24～32Kg。

表2日粮配方

按照下述步骤对四组日粮进行评价：

(1)将待测日粮烘干后粉碎过100目筛。称取5g(精确至0.0001g)过筛样品，加入500mg胃蛋白酶，50ml HCl/NaCl溶液，加入0.5ml细菌生长抑制剂(质量浓度为0.5％的氯霉素溶液)，放入恒温摇床中，并在40℃、120r/min条件下消化l h。然后，加入2.5ml 2mol/LNaOH溶液，调节pH到6.5～7.5，并加入20mL 0.1mol/L磷酸缓冲液使pH稳定，随后加入50mg胰蛋白酶，放入恒温摇床中，并在40℃、120r/min条件下消化l h，得到底物，备用。取6～8头体重为30～50kg的育肥猪新鲜粪样，按照每克新鲜粪样加入5ml生理盐水的比例，将新鲜粪样与生理盐水混匀过滤，制成菌源。将1g底物置于发酵瓶中，加入10mL菌源和164mL培养液，通入CO

按照如下方法分别检测日粮残渣以及待测日粮中的各营养成分的含量，结果如表3所示：

粗灰分含量Ash：灼烧残渣法；

粗蛋白含量CP：凯氏定氮法；

粗脂肪含量EE：油重法；

中性洗涤纤维含量NDF：酸碱法。

根据公式Ⅴ计算各营养成分的消化率，其中，公式Ⅴ为：某营养成分消化率(％)＝(样品中某营养成分含量－残渣中某营养成分含量)/样品中某营养成分含量)×100。结果记入表3。

根据公式Ⅵ，计算出待测日粮中各营养成分的含量(％DM)，其中，公式Ⅵ为：各营养成分含量(％DM)＝日粮中该营养成分的百分含量(％)×该营养成分的消化率(％)/DM(％)。最后，根据公式Ⅱ计算A、B组日粮的消化能DE，其中，所述公式Ⅱ为：DE＝4168-(9.1×Ash)+(1.9×CP)+(3.9×EE)-(3.6×NDF)，结果记入表3。同时，使用仿生消化仪检测C、D组的消化能DE。

(2)查阅表3，得到各组日粮的DCP和dADF值。

(3)基于待食用三组日粮的猪体重G为24～32Kg，得知四组日粮的ADFI均为1.308Kg/d。

(4)根据公式

(5)评定结果：从表4记录的数据可以看出，A、B、C三组日粮的PGI

表3

注：同行数值中，肩标相同表示差异不显著(P>0.05)，肩标不同表示差异显著(P<0.05)。

表4各组评价指标

(一)评价方法准确性考察

以下通过饲喂试验对经本发明评定方法评定过的日粮的饲喂效果进行获得。

选择24头健康、平均体重28.2±4.46kg的杜×长×大三元杂交猪，随机分为4组(每组6头猪)，分别为4个实验组(实验组1、实验组2、实验组3、实验组4)。其中，实验组1、实验组2、实验组3、实验组4对应采用日粮A、B、C、D进行喂养。预饲期按照试验猪自由采食量的85％～90％的量准确定量饲喂，然后向试验期过渡。预饲期5天，试验期28天。考察各组育肥猪的平均日增重(ADG)、平均日采食量(ADFI)以及料重比(F/G)，结果见表5。

表5育肥猪的生长性能对比

从上表5数据可以看出，实验组1至3的试验猪的生长性能明显优于实验组4，且实验组1至3中，实验组2的试验猪的生长性能最佳，说明根据本发明提供的日粮评定方法作出的营养品质评定结果具有准确性。

(二)评价方法精密度考察

对比例：根据计算公式PBGI＝(DE×ADFI)/K计算PBGI评价指数，基于评价指数PBGI评价A、B、C三组日粮的营养品质。其中，DE和ADFI可查阅表3得到，K为ADG/DE，单位为g/MJ，可以根据中国猪饲养标准得出，基于待食用三组日粮的猪体重G为24～32Kg，三组日粮的K值均为46.3。PBGI计算结果记入表4。

参阅表4，可以看出，A、B、C三组日粮的PBGI指数同样呈B＞C＞A的顺序，也就是说，根据PBGI指数，三组日粮的营养品质由高到低依次为B组、A组、C组。然而，A组和C组的PBGI指数分别为0.554和0.558，二者的相对偏差值为0.72％，而B组和C组的PGI

以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包括在本发明的专利保护范围内。