張崇玉 王保哲 張桂國(guó) (山東農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科技學(xué)院 山東 泰安 271000)尹朋輝 路緒明 (泰安市新農(nóng)方舟飼料有限公司 山東 泰安)
飼料中的粗纖維、NDF、ADF和ADL含量的快速測(cè)定方法
張崇玉 王保哲 張桂國(guó) (山東農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科技學(xué)院 山東 泰安 271000)尹朋輝 路緒明 (泰安市新農(nóng)方舟飼料有限公司 山東 泰安)
本文介紹了用聚酯纖維濾網(wǎng)袋法測(cè)定飼料中的粗纖維、中性洗滌纖維(NDF)、酸性洗滌纖維(ADF)和木質(zhì)素(ADL)含量的快速測(cè)定方法。聚酯纖維濾網(wǎng)袋法具有簡(jiǎn)單、方便、快速和準(zhǔn)確度的特點(diǎn),可以進(jìn)行纖維成分的批量快速測(cè)定。
飼料中的粗纖維(CF)、中性洗滌纖維(NDF)、酸性洗滌纖維(ADF)和木質(zhì)素(ADL)是粗飼料、糠麩類、雜粕類等飼料中碳水化合物的主要成分,主要由半纖維素、纖維素、木質(zhì)素等。到目前為止,國(guó)家頒布了國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)飼料中粗纖維的含量測(cè)定(過濾法GB/T6434-2006/ISO6865: 2000);國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)飼料中中性洗滌纖維(NDF)的測(cè)定(GB/T20806-2006);國(guó)家農(nóng)業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)飼料中酸性洗滌纖維(ADF)(NY/T1459-2007);國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)飼料中酸性洗滌木質(zhì)素(ADL)的測(cè)定(GB/T20805-2006)。國(guó)標(biāo)法操作過程相當(dāng)繁雜,過濾時(shí)間長(zhǎng),效率低。聚酯纖維濾網(wǎng)袋法不需要抽濾或過濾設(shè)備和步驟,可以進(jìn)行纖維成分的大批量的快速測(cè)定[1][2],也可用于糧油檢驗(yàn)糧食中粗纖維素含量測(cè)定、植物類食品中粗纖維的測(cè)定、食品中不溶性膳食纖維的測(cè)定,為生產(chǎn)和科研的飼料纖維成分的測(cè)定提供了新的測(cè)定方法。
1.1 適用范圍
本方法適用于粗纖維含量大于10g/kg(1%)的飼料。
1.2 測(cè)定原理
飼料用一定濃度和量的酸和堿,在特定條件下消煮樣品,再用醚、丙酮除去脂肪,經(jīng)高溫灼燒扣除灰分的量,所余量稱為粗纖維。其中包括全部的纖維素和大部分的木質(zhì)素及少量的半纖維素。
1.3 試劑及材料
1.3.1 鹽酸溶液 c(HCI)=0.5 mol/L,取41.7ml的濃鹽酸稀釋定容1000ml。
1.3.2 硫酸溶液 c(H2SO4)=0.13±0.005 mol/L,取6.9ml的濃硫酸稀釋定容1000ml。
1.3.3 氫氧化鉀溶液 c(KOH)=0.23±0.005 mol/L,取
12.5 g氫氧化鉀溶解定容1000ml。
1.3.4 丙酮。
1.3.5 石油醚 沸點(diǎn)范圍40~60℃
1.3.6 聚酯纖維濾網(wǎng)袋 用高質(zhì)量的聚酯細(xì)絲(聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯,細(xì)絲的直徑為34μm)織成孔徑為20μm的均勻一致的聚酯超細(xì)網(wǎng)后,制成為5cm×6cm長(zhǎng)方形的聚
酯網(wǎng)袋,三面塑封口,一面開口,用特殊記號(hào)筆編號(hào),稱重。
1.4 儀器和設(shè)備
1.4.1 粉碎設(shè)備 樣品粉碎能完全通過篩孔為1mm(18目)篩。
1.4.2 分析天平 感量0.1mg。
1.4.3 干燥箱 可控溫度在105±2℃。
1.4.4 干燥器 藍(lán)色硅膠為干燥劑。
1.4.5 馬福爐 溫度可調(diào)控,在500±25℃。
1.5 測(cè)定步驟
1.5.1 樣品稱量 在已知質(zhì)量(m1)的5cm×6cm聚酯纖維濾網(wǎng)袋(用特殊記號(hào)筆編號(hào))中,準(zhǔn)確稱取1.000g左右的樣品(m),用塑封機(jī)封口。每個(gè)樣品做2個(gè)平行樣測(cè)定。(樣品脂肪含量大于10%,須預(yù)先脫脂:將裝有樣品的濾網(wǎng)袋用石油醚或丙酮浸泡10分鐘;碳酸鹽含量超5%,需要預(yù)先除去碳酸鹽:將裝有樣品的濾網(wǎng)袋用0.5mol/L鹽酸溶液浸泡10min)。
1.5.2 酸處理 將20個(gè)樣品濾網(wǎng)袋放入3L大燒杯中,加入2000ml配好的硫酸溶液(0.13±0.005mol/L),煮沸30±1min。在煮沸期間要保持溶液濃度不變。煮沸完畢取出濾網(wǎng)袋,用水沖洗干凈后把水?dāng)D壓干。
1.5.3 堿處理 將濾網(wǎng)袋放入原來的大燒杯中,加入2000ml配好的氫氧化鉀溶液(0.23±0.005mol/L),繼續(xù)微沸30±1min,煮沸完畢取出濾網(wǎng)袋,用水洗至中性,把水?dāng)D壓干凈。
1.5.4 丙酮處理 將濾網(wǎng)袋放燒杯中用丙酮浸泡10min去除剩余脂肪,取出纖維濾網(wǎng)袋并在通風(fēng)櫥涼干。
1.5.5 烘干:將濾網(wǎng)袋放在烘箱內(nèi)105℃烘干1h,取出立即稱重m 2 。
1.5.6 測(cè)定灰分含量 (單一飼料經(jīng)酸堿處理后的殘?jiān)谢曳忠话阈∮?%,可忽略不計(jì);若去除殘?jiān)械幕曳趾?,則按以下步驟測(cè)定灰分含量),將纖維濾網(wǎng)袋放入已知質(zhì)量的坩堝中,把坩堝放在電爐上炭化至無煙,然后轉(zhuǎn)移到馬福爐中500℃灰化30min,取出在干燥器內(nèi)冷卻至室溫,稱重,測(cè)定灰分重(m3)。
濾網(wǎng)袋的質(zhì)量,m3為
灰分質(zhì)量。
2.1 適用范圍
本方法適用于各種單一飼料和配合飼料。
2.2 測(cè)定原理
飼料經(jīng)中性洗滌劑煮沸處理,可以洗滌分解大部分細(xì)胞內(nèi)容物,如脂肪、蛋白質(zhì)、淀粉和糖類等,而不溶解的殘?jiān)Q為中性洗滌纖維(NDF),包括半纖維素、纖維素、木質(zhì)素和少量硅酸鹽和少量蛋白質(zhì)等。
2.3 試劑及材料
2.3.1 中性洗滌劑溶液(3%十二烷基硫酸鈉溶液):稱取18.6g乙二胺四乙酸二鈉)和6.8g四硼酸鈉(放人1000ml燒杯中,加適量蒸餾
2.3.2 丙酮 又名二甲基酮,易燃,易揮發(fā),分子量58.08。
2.3.3 聚酯纖維濾網(wǎng)袋 用高質(zhì)量的聚酯細(xì)絲(聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯,細(xì)絲的直徑為34μm)織成孔徑為20μm的均勻一致的聚酯超細(xì)網(wǎng)后,制成為5cm×6cm長(zhǎng)方形的聚酯網(wǎng)袋,三面塑封口,一面開口,用特殊記號(hào)筆編號(hào)、稱重。
2.4 儀器和設(shè)備
同粗纖維的測(cè)定。
2.5 測(cè)定步驟
2.5.1 樣品稱量 在已知質(zhì)量(m1)的5cm×6cm聚酯纖維濾網(wǎng)袋(用特殊記號(hào)筆編號(hào))中,裝入樣品,準(zhǔn)確稱取樣品0.5~1.0g左右(m),準(zhǔn)確至0.0001g,用塑封機(jī)封口。每個(gè)樣品做2個(gè)平行樣測(cè)定。(樣品脂肪含量大于10%,須預(yù)先脫脂:將裝有樣品的濾網(wǎng)袋用丙酮浸泡10~20min)。
2.5.2 中性洗滌劑處理 將20個(gè)樣品濾網(wǎng)袋放入3L大燒杯中,加入2000ml配好的中性洗滌劑2000ml,煮沸60±1min。在煮沸期間要保持溶液濃度不變。煮沸完畢取出濾網(wǎng)袋,用水沖洗干凈后把水?dāng)D壓干。
2.5.3 丙酮處理 將濾網(wǎng)袋放燒杯中用丙酮浸泡10min去除剩余脂肪,取出纖維濾網(wǎng)袋并在通風(fēng)櫥涼干。
2.5.4 烘干 將濾網(wǎng)袋放在烘箱內(nèi)105℃烘干1h,取出立即稱重m 2 。
2.5.5 灰分的測(cè)定 (如果NDF包含灰分,則此步驟不做;若NDF去除灰分,可按以下步驟測(cè)定殘?jiān)械幕曳趾?。將纖維濾網(wǎng)袋放入已知質(zhì)量的坩堝中,把坩堝放在電爐上炭化至無煙,然后轉(zhuǎn)移到馬福爐中500℃灰化30min,取出在干燥器內(nèi)冷卻至室溫,稱重,測(cè)定灰分重(m 3 )。
2.5.6 測(cè)定結(jié)果的計(jì)算 中性洗滌纖維(NDF)(含灰分)的含量或者中性洗滌纖維(NDF)(不含灰分)的含量式中:m為試樣質(zhì)量,為中性洗滌纖維殘?jiān)蜑V網(wǎng)袋的質(zhì)量,m1為濾網(wǎng)袋的質(zhì)量,m3為灰分質(zhì)量。
3.1 適用范圍
本方法適用于各種單一飼料和配合飼料。
3.2 測(cè)定原理
飼料用酸性洗滌劑煮沸處理,可以洗滌分解大部分細(xì)胞內(nèi)容物,如脂肪、蛋白質(zhì)、淀粉和糖類和半纖維素等,而不溶解的殘?jiān)Q為酸性洗滌纖維(ADF),包括纖維素、木質(zhì)素和少量硅酸鹽等。
3.3 試劑及材料
3.3.1 0.5mol/L硫酸(H2SO4)溶液 取27.9ml(約49g)濃硫酸,慢慢加入已裝有500ml水的1000ml容量瓶中,冷卻后定容。
3.3.2 酸性洗滌劑溶液(2%十六烷基三甲基溴化銨溶液)稱取20g十六烷基三甲基溴化銨,溶于1000ml 0.5mol/L硫酸溶液。
3.3.3 聚酯纖維濾網(wǎng)袋 用高質(zhì)量的聚酯細(xì)絲(聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯,細(xì)絲的直徑為34μm)織成孔徑為20μm的均勻一致的聚酯超細(xì)網(wǎng)后,制成為5cm×6cm長(zhǎng)方形的聚酯網(wǎng)袋,三面塑封口,一面開口,用特殊記號(hào)筆編號(hào)、稱重。
3.4 儀器和設(shè)備
同粗纖維的測(cè)定。
3.5 測(cè)定步驟
3.5.1 樣品稱量 在已知質(zhì)量(m1)的5cm×6cm聚酯纖維濾網(wǎng)袋(用特殊記號(hào)筆編號(hào))中,裝入樣品,準(zhǔn)確稱取樣品1.000g左右(m),用塑封機(jī)封口。每個(gè)樣品做2個(gè)平行樣測(cè)定。(樣品脂肪含量大于10%,須預(yù)先脫脂:將裝有樣品的濾網(wǎng)袋用丙酮浸泡10~20min)。
3.5.2 酸性洗滌劑處理 將20個(gè)樣品濾網(wǎng)袋放入3L大燒杯中,加入2000ml配好的酸性洗滌劑2000ml,煮沸60±1min。在煮沸期間要保持溶液濃度不變。煮沸完畢取出濾網(wǎng)袋,用水沖洗干凈后把水?dāng)D壓干。
3.5.3 丙酮處理 將濾網(wǎng)袋放燒杯中用丙酮浸泡10min去除剩余脂肪,取出濾網(wǎng)袋并在通風(fēng)櫥涼干。
3.5.4 烘干 將濾網(wǎng)袋放在烘箱內(nèi)105℃烘干1h,取出室內(nèi)冷卻1min,立即稱重m2。
3.5.5 灰分的測(cè)定 (如果ADF包括灰分,則此步驟不需要做;如果ADF去除灰分,則按下列步驟殘?jiān)械幕曳趾?。將纖維濾網(wǎng)袋放入已知質(zhì)量的坩堝中,把坩堝放在電爐上炭化至無煙,然后轉(zhuǎn)移到馬福爐中500℃灰化30min,取出在干燥器內(nèi)冷卻至室溫,稱重,測(cè)定灰分重
3.5.6 測(cè)定結(jié)果的計(jì)算 酸性洗滌纖維(ADF)(含灰分)的含量或者酸性洗滌纖維(ADF)(不含灰分)的含量式中:m為試樣質(zhì)量,為酸性洗滌纖維殘?jiān)蜑V網(wǎng)袋的質(zhì)量,為濾網(wǎng)袋的質(zhì)量,m3為灰分質(zhì)量。
4.1 適用范圍
本方法適用于各種單一飼料和配合飼料。
4.2 測(cè)定原理
飼料分別經(jīng)酸性洗滌劑和濃硫酸處理,可以分解細(xì)胞內(nèi)容物,如脂肪、蛋白質(zhì)、淀粉、糖類、半纖維素、纖維素等,而不溶解的殘?jiān)Q為酸性洗滌木質(zhì)素。
4.3 試劑及材料
4.3.1 0.5mol/L硫酸(H2SO4)溶液 取27.9ml(約49g)濃硫酸,慢慢加入已裝有500ml水的1000ml容量瓶中,冷卻后定容。
4.3.2 12mol/L硫酸(H2SO4)溶液 取666.0ml(約1235.5g)濃硫酸,慢慢加入已裝有300ml水的燒杯中,攪拌冷卻后定容1000ml容量瓶中。
4.3.3 酸性洗滌劑溶液(2%十六烷基三甲基溴化銨溶液)稱取20g十六烷基三甲基溴化銨,溶于1000ml 0.5mol/L硫酸溶液。
4.3.4 聚酯纖維濾網(wǎng)袋 用高質(zhì)量的聚酯細(xì)絲(聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯,細(xì)絲的直徑為34μm)織成孔徑為20μm的均勻一致的聚酯超細(xì)網(wǎng)后,制成為5cm×6cm長(zhǎng)方形的聚酯網(wǎng)袋,三面塑封口,一面開口,用特殊記號(hào)筆編號(hào)、稱重。
4.4 儀器和設(shè)備
同粗纖維的測(cè)定。
4.5 測(cè)定步驟
4.5.1 樣品稱量 在已知質(zhì)量的聚酯纖維濾網(wǎng)袋(5cm×6cm)上,用特殊記號(hào)筆編號(hào),裝入樣品,準(zhǔn)確稱量樣品重(m)1.000g左右于袋中,封好口。每種樣品做2個(gè)平行樣。(樣品脂肪含量大于10%,須預(yù)先脫脂:將裝有樣品的濾網(wǎng)袋用丙酮浸泡10~20min)。
4.5.2 酸性洗滌劑處理 將20個(gè)樣品濾網(wǎng)袋放入3L大燒杯中,加入2000ml配好的酸性洗滌劑2000ml,煮沸60±1min。在煮沸期間要保持溶液濃度不變。煮沸完畢取出濾網(wǎng)袋,用水沖洗干凈后把水?dāng)D壓干。
4.5.3 濃硫酸處理 將濾網(wǎng)袋放在烘箱內(nèi)105℃烘干30min,取出。將以上的濾網(wǎng)袋中的殘?jiān)嗨楹?,放入燒杯中,?2.0mol/L的硫酸在20~25℃下浸泡3h(用玻璃棒打碎結(jié)塊,每30min攪拌1次),取出用水洗凈至中性,擠干水分。
4.5.4 烘干 把濾網(wǎng)袋放入105℃烘箱中烘1h,取出立即稱重(m 2 )。
4.5.5 灰分測(cè)定 (殘?jiān)曳稚倏墒÷源瞬襟E;若去除殘?jiān)械幕曳郑瑒t按以下步驟測(cè)定灰分)。將每個(gè)的濾網(wǎng)袋連同殘?jiān)湃胍阎|(zhì)量坩堝中,先在電爐上炭化至無煙,后放入500℃馬福爐中燒30min,取出放干燥器冷卻至室溫稱重,計(jì)算灰分重(m3)。計(jì)算:ADL%=(m2-m3)/m ×100%。式中:m為試樣質(zhì)量,m2為濃硫酸處理后濾網(wǎng)袋及殘?jiān)暮娓少|(zhì)量,m3為灰分質(zhì)量。
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1007-1733(2015)09-0020-03
2015–05–05)