是维持生命的最重要的元素。如果狗的身体内缺水10%—15%，将会有生命危险。

    是体内热量的来源。剩余的部分以皮下脂肪的形式储存起来。有保护内脏、促进脑神经的功能。

    包括糖分和纤维质。糖分也是身体热量的重要来源，能保证消化器官的正常运作。纤维质有调节肠功能的作用。

    有助于碳水化合物、脂肪、蛋白质的功能发挥，在体内起润滑作用。另外，狗的身体内可以自动合成维生素Ｃ。

    包括钙、镁、磷、钾、铁等。能保持体内机能正常运作，起调节作用。

    是金毛犬血液、肌肉、皮肤的重要组成元素。含有体内必需的氨基酸成分的蛋白质属于优质蛋白质。

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依照FDA的营养需要的说明。在猫粮中添加的碳水化合物包括了：低分子量和高分子量的糖类、淀粉、多种细胞壁成分和储藏性的非淀粉多糖（NSPs）或膳食纤维（DFs），这些都是由植物光合作用产生的。碳水化合物含有羟基集团，是一类极度亲水的物质。它们是杂食动物的重要能量来源。
从功能方面可划分为四组：可吸收的碳水化合物（单糖）、可消化的碳水化合物（双糖、寡糖、膳食纤维和抗淀粉物）和不可发酵的碳水化合物（部分膳食纤维）。碳水化合物可以根据动物品种和年龄、日粮的加工特征或摄食量的不同，分成2组或2组以上。

1、可吸收的碳水化合物
包括：单糖（葡萄糖、果糖和半乳糖）和糖醇（山梨醇、甘露醇和木糖醇）。单糖不需胃中酶的水解作用，可直接被吸收。

葡萄糖和果糖是猫粮中主要的单糖。谷类、豆科植物及其副产品和其他植物成分是宠物饲料中单糖的主要来源。

葡萄糖的利用受到日粮的常量营养物质成分的影响。由于猫的葡糖激酶和肝转换酶活性（在其他动物中随血糖浓度的变化而变化）较低，所以猫对葡萄糖利用率也较低。当日粮中含有25%的葡萄糖时，猫会出现糖尿现象。

Kienzle发现，日粮中的双糖可以改变粪便的PH。此外，猫采食含葡萄糖和半乳糖的日粮后，猫粪便干物质的比例会升高。饲喂含葡萄糖日粮、含半乳糖日粮和无碳水化合物日粮后，粪便的干物质比例分别为61.4%、60.7%和52.5%。

日粮中葡萄糖将会导致血糖水平的大幅度增长。然而不需要胰岛素进行代谢的果糖只会导致人体小幅度的血糖水平的增长。

2、可消化的碳水化合物
包括：乳糖、蔗糖、麦芽糖和海藻糖。这些低分子量的糖很容易被为肠道中的酶降解。但是在某些情况下，乳糖在小肠中的吸收会减少，不被吸收的乳糖易于在结肠中发酵。
淀粉是植物存储的非结构多糖，是谷物中的主要碳水化合物。

乳糖、蔗糖和麦芽糖是目前普遍用于猫粮中的双糖。猫粮中低聚糖的主要自然来源是谷物、豆类和其他的植物成分。
用于配制猫粮的谷物、豆类、其他植物及植物副产品含有不同的淀粉含量。地淀粉含量的日粮（如谷物麸质饲料）一般富含较多的纤维或者非淀粉多糖，然而富含淀粉的日粮（玉米粉）一般含有较少的纤维。

空肠是双糖消化的主要部分。Kienzle指出，在猫的肠黏膜中存在2种类型的乳糖酶，其中一种的最适PH为4或者4以下。这种形式的乳糖酶有可能是一种不参与乳糖消化的溶酶体酶。并且在猫的胰脏组织中没有蔗糖酶和乳糖酶。猫的小肠黏膜中麦芽糖酶和海藻糖酶的活性非常低。

猫对碳水化合物的消化程度备受争议。众多的研究者报告，猫消化大分子量碳水化合物的能力有限，但测量了猫对碳水化合物的表观消化率，结果却很高。其中糊精为97.6%，淀粉为94.2%。
这里有一个犬的实验，我不知道可不可以用来解释一下这个问题。

Murray等用体外模式评估犬的小肠细菌对天然和压制谷物、马铃薯淀粉和面粉的发酵能力。压制谷物、马铃薯淀粉和未压制面粉的有机物质平均消失的速度，要比天然的高，小麦粉是个例外。这些结果证明，在体外通过空肠细菌进行的淀粉微生物发酵会因淀粉来源、组成和处理形式不同而有所不同。这些结果也被Bednar等所支持，他也认为发酵能力与加工处理有关，加工处理过程降低了日粮纤维和抗性淀粉的含量并增加了淀粉的消化率。

食品加工提高了猫对日粮中淀粉的消化率。研磨增进了猫对大麦淀粉（从92%升到97%）和玉米淀粉（从79%升到94%）的消化率。烹饪提高了玉米淀粉的消化率，由79%升到88%。熟制的玉米淀粉的消化率高于生的玉米淀粉，这证明了烹饪对猫利用淀粉有利。Murray等发现，对总淀粉含量高（大于80%）的谷物（玉米、马铃薯、大米和高粱）进行高温及压增加了可被快速消化的淀粉含量，降低了抗性淀粉的含量。

Meyer和Kienzle发现，猫在每天采食了7g/Kg体重的蔗糖后会发生腹泻，这与猫肠黏膜中较低的肠蔗糖酶活性相符，这表明其消化双糖的能力有限。Legrand-Defretin得出结论，猫不能处理高浓度的碳水化合物。

伴侣动物日粮中含有的淀粉会影响其生长性能。

一些双糖的不完全消化，如乳糖不耐症，会导致简单碳水化合物的吸收障碍，也可能导致腹泻、腹痛和痛性痉挛。Holtug等把这些在人类中的症状归因于碳水化合物在后肠积累过多，为微生物发酵提供过多的碳水化合物从而导致渗透性腹泻。

3、可发酵的碳水化合物

把不被内源消化酶消化的低聚糖成为抗性低聚糖。
一些不能被消化的低聚糖包括：菊糖类型的果寡糖、低聚半乳糖、乳果糖、低聚异麦芽糖、低聚木糖、果寡糖、蜜三糖和水苏糖。某些低聚糖可被归为益生元。
益生元是一类不能被消化的日粮成分，但是对宿主会产生有益的作用，可刺激一种或有限几种存在于结肠中的细菌的生长和活性，并被定义为功能食品。

乳糖和蔗糖可能避开内源酶的消化作用而到达大肠中并被发酵。
避开小肠消化和吸收作用的淀粉和淀粉降解后的物质被定义为抗性淀粉。

膳食纤维（DF）的定义一直备受争议。Trowell定义DF是植物细胞抵抗人类肠道消化酶的消化作用而残留下的骨架成分，后又被重新定义为能抵抗人肠道消化酶水解作用的可食性植物的细胞壁多糖、木质素和一些相关物质的残余物。
膳食纤维包括：细胞壁多糖、非纤维素多糖和结构性多糖物质（如木质素）。这些结构性的多糖包括：纤维素、半纤维素和一些胶质成分，非纤维素多糖包括：胶质、树脂、黏液。

猫食物中可发酵的碳水化合物的主要来源是谷物、豆科植物和其他植物成分。小麦、大麦和其他植物来源的食物成分是果寡糖和木质素的重要来源。大豆是棉籽糖、水苏糖和毛蕊糖的主要来源。

除了自然出现在食物中的膳食纤维外，纯的纤维来源也能添加到宠物食品中。角叉胶和其他树脂（添加量<5%干物质）作为凝胶剂，用于罐装猫粮。因此，它也是可发酵的碳水化合物的来源之一。

猫因其肉食性、相对较小的结肠（<20%总胃肠道长度）和功能性盲肠的缺乏，因此不能像其他单胃动物那样彻底利用DF。
而乳糖是唯一不被成年动物快速消化的双糖。

这里有一个关于犬粮的数据。用于犬粮中的21种植物原料的消化能系数为72%~96%，这些原料包括整粒磨碎的小麦、大麦粉、薄片玉米、精制面粉、全麦麸、饲用燕麦粉和小麦胚芽粉。然而，其他以植物为基础的饲料原料（小麦饲料、胡桃粉、杏仁粉、柑橘糖、甜菜浆、洋槐豆粉和2种蒸馏副产品）的表现消化能系数明显偏低，只为34%~62%。这些植物原料消化能值的巨大差异，是由其高纤维含量及纤维中可消化的成分较少造成的。

可发酵的碳水化合物的多种物理性质以及它们在日粮中的浓度，决定了它们特定的生理功能。这些效应会影响采食量，肠道转运时间，养分吸收、排泄量和肠道微生物区系。进入大肠的碳水化合物（DF、RS和不可消化寡糖）通过其物理性的存在、它们的发酵产物或者对结肠微生物区系的改变而发挥作用。日粮中的纤维可能影响采食量。降低采食量的原因，可能包括饲粮适口性的降低、消化紊乱（如肠胃胀气和腹泻）和机械性饱食。

可发酵的碳水化合物也影响肠道的运转时间。一般而言，含高浓度的黏性多糖的日粮会导致食糜的面积增大、延长胃排空时间和使人和犬的小肠转运速度减慢。
膳食纤维最重要的作用是它会影响动物粪便的重量。粪便干物质主要由细菌细胞组成（40%~55%），其他的成分还有未被发酵的膳食纤维和未被消化的混合物。

肠道转运时间（受可发酵的碳水化合物的影响）对结肠微生物区系的组成具有主要决定作用。肠道转运时间的增加是与蛋白质发酵终产物（如氨、酚类）的增加相关联。多数肠道细菌都可以分为两类：一类是发挥着有害作用的细菌（葡萄球菌、梭菌和韦荣球菌），另一类是对于寄主具有益作用的细菌（双歧杆菌、乳酸菌和真细菌）。病原菌的有害作用包括腹泻、传染病、食糜腐败以及致癌作用，而有益菌的有益作用包括抵抗原菌、防止传染病以及降低血清胆固醇等。

改变结肠细菌数量的最合适方法是改变发酵底物的类型。益生元是不可消化的寡糖，能选择性刺激有限种类的结肠常驻有益菌的增殖和/或活性。益生性寡糖包括果寡糖、甘露寡糖、葡寡糖、半乳寡糖和木寡糖。

低血糖症可能在如下情况下发生：胃排空时间及肠道转运时间延长，淀粉水解减缓和葡萄糖吸收减慢。日粮成分会影响餐后的血糖浓度。而可溶性膳食纤维对调节餐后高血糖有重要作用。

甘露寡糖可能改变机体的免疫系统。甘露寡糖的作用是防止肠上皮细胞的凝集，以及增加犬血液中中性粒细胞的活性。

4、不可发酵的碳水化合物
某些膳食纤维，如纤维素和麦麸，不能在犬猫的胃肠中发酵。虽然木质素是一种多酚化合物，但通常将其划分为不可发酵DF的碳水化合物成分。这些化合物促使粪便的形成，并减少肠道运转时间。

Morris等报道，给猫饲喂含有纤维素的肉类日粮后，猫的纤维素表现消化率有一个负的相关系数。根据发酵程度的不同，单胃动物的碳水化合物能值为0~2.4kcal/g。纤维和麦麸都不能被彻底发酵，因此它们对能量的贡献极其微小。
纤维素具有重要的剪切和拉伸能力。纤维素的衍生物羧甲基纤维素既耐酸也耐盐。它在烘焙食品和调味汁中具有较强的稳定性，能够经受极端的加工条件，如过度加热和高剪切加工。甲基纤维素是较强的软片，可以作为食物的黏合剂。
不溶性纤维，如纤维素，一旦到达结肠则成为低可发酵物。这些纤维的保水特征对粪便的体积有影响，因为其缩短了转运时间并增加了粪便排放量。粉状纤维素在水中可膨胀到原来重量的3.5~10倍。粉状纤维素的系水力与纤维的长度有直接的关系。麦麸的系水力与纤维素相近，也与颗粒大小有关。此外，小麦的类型能影响其系水力。软白小麦的麦麸的系水力为1.1g/g，而硬的红小麦的麦麸系水力为4.5g/g。
麦麸是一种富含纤维素、半纤维素和木质素的日粮成分，它影响人类食物的转运时间和粪便重量、湿度和组成。添加麦麸可提高28%的转运时间，同时纤维素可提高900%转运时间和减少食糜50%的流速。
粪便重量可反映残留纤维和附着菌的情况。相比于高发酵率的纤维，如果胶、糖浆和豆麸等，纤维素降低了粪便中的氮含量。
Kienzle等报道，猫采食含10%麦麸、15%角粉、15%羽毛粉和15%干草粉的日粮后，相比采食不含上述成分日粮的猫，其蛋白质的消化率下降（大于3%），脂类的消化率也下降（下降0%~11%）。当麦麸的添加比例在含22%蛋白质的日粮中超过日粮ADF的22%时，由于试验动物不能完全适应日粮被稀释的现象，出现生长减慢和食物效能降低的现象。

谷物是猫粮中富含碳水化合物的组分。由于幼犬和幼猫缺少胰淀粉酶，因此在哺乳期的幼犬和幼猫，不应该供给含淀粉的奶替代物。猫对于一些糖类的代谢能力比较有限。Kienzle发现，猫采食相对较低的半乳糖产生了中毒症状。

Kienzle推测，猫不能适应日粮中碳水化合物浓度的增高，因为其小肠黏膜的双糖没得活性并没有受到成年猫粮的影响。尽管猫是依靠糖异生来满足每天的能量需要，但也有证据表明猫能有效利用来自淀粉的葡萄糖。Tarttenlin认为，采食高浓度的碳水化合物会导致猫的泌尿道综合症，因为任何尿液PH的持续性增加（如摄食高浓度的碳水化合物）都会导致磷酸铵镁晶体（鸟粪石）的沉积。这也可能导致尿道的堵塞，促使猫患上由食物引起的泌尿道综合症。目前研究者并不清楚猫粮合适的淀粉水平。

这里有个例子。当日粮中添加大约9.5%的TDF，并以混合纤维的形式添加（35%柑橘胶质、30%洋槐豆胶、20%角豆胶和15%瓜尔豆胶）时会产生消化异常。作者把这些猫的低生长性能归因于一下可能的原因，包括纤维的快速发酵使得肠道细菌的过度生长，降低肠道PH使得胰酶活性降低，柑橘果肉导致的胰酶活性降低，由于纤维的黏性导致养分吸收率的降低。

过高碳水化合物导致：产生松散的粪便，排出稀粪，提高了粪便含水量，排便频繁，养分消化率明显降低，日粮可接受性差和适口性差，以及营养物质代谢紊乱。

不同的碳水化合物具有不同的生理作用。尽管关于猫的数据很少，但却有很多证据表明可发酵基质对犬是很有用的。当考虑伴侣动物日粮中可消化或不可消化碳水化合物的时候，仔细评价被用到的所有种类碳水化合物的独特特性是很关键的。