纖維袋測定飼料原料中NDF和ADF含量方法的研究

■蘇玲玲 申 煜 張志軍

(1.新疆畜牧科學院飼料研究所，新疆烏魯木齊 830000；2.農標普瑞納（新疆）飼料有限公司，新疆昌吉 831100)

濾袋技術是上世紀90年初發(fā)展起來的一種簡便易行的分析技術。該項技術目前主要應用于飼料和食品中NDF和ADF的測定。1993年由美國康奈爾大學和加拿大共同合作，開發(fā)了ANKOM分析測定儀并獲得專利，該產品和技術已被國際上很多國家政府、研究機構所采用，但由于ANKOM濾袋技術所采用的儀器設備和濾袋價格比較昂貴，故無法在中國廣泛推廣使用。目前，中國農業(yè)大學肉牛研究中心研制出一種新的纖維濾袋(CAU濾袋)，不僅比國外進口的更耐酸堿，成本低，而且分析儀器簡單實用，價格低廉，因此已經在我國得到廣泛使用。然而，纖維濾袋在應用過程中還存在一些問題，如檢測過程中淀粉酶的添加量，是否需要脫脂，怎樣脫脂，是否需要添加無水亞硫酸鈉，在ANKOM檢測技術、國標（GB/T20806-2006）及行業(yè)標準（NY/T1459—2007）中描述不一致，目前用纖維濾袋測定飼料原料中的NDF和ADF含量也沒有參考標準。另外ANKOM檢測技術要用ANKOM配套設備，本試驗纖維袋用的是高腳燒杯、電熱板和冷凝球，能否達到與ANKOM測定值一致的結果。針對以上問題，本試驗用纖維袋測定新疆本地幾種飼料的NDF和ADF含量，研究摸索測定值與ANKOM技術測定值接近時的各種反應條件。以期為更準確地用纖維袋測定飼料原料中NDF和ADF提供數據（實驗條件）參考。特別是對沒有大量資金購買昂貴儀器設備的飼料企業(yè)及農戶，配制更精確的飼料配方有很大的現實意義。

1 材料與方法

1.1 試驗樣品及處理

采集新疆昌吉地區(qū)飼料樣品次粉、麩皮、玉米及米糠，樣品粉碎過1 mm分析篩。

1.2 測定指標及方法

1.2.1 主要儀器

澳大利亞植物粉碎機(CW22075)；梅特勒-托利多ME204電子天平；上海精宏DHG-9140A型電熱恒溫鼓風干燥箱；選用纖維袋為CAU濾袋，由中國農業(yè)大學肉牛研究中心研制；ANKOM酶：酶活為17 400 LU(LU為酶活性單位，定義為每分鐘催化可溶性淀粉所需的酶量)；高腳燒杯、電熱板、冷凝器。

1.2.2 NDF測定

將濾袋用2B鉛筆編號后105℃烘箱中烘干稱重，準確稱取飼料風干樣品0.4～0.5 g無損的轉移其中，并用塑料封口機封口后放入600 ml高腰燒杯中。每個樣本作3個平行，然后在燒杯中加入約300 ml中性洗滌劑（GB/T20806—2006），并放置防止濾袋漂浮的特制壓塊，套上冷凝裝置，在調溫電爐上加熱，煮沸后開始計時。

煮沸后的處理分為兩種洗滌方法：

實驗1組：用熱水沖洗直至洗液中無泡沫。最后再將濾袋置于105℃烘箱中烘干至恒重，稱重。

實驗2組：用熱水沖洗至洗液中無泡沫后用丙酮沖洗浸泡濾袋2次，至無色為止。放入通風廚中待丙酮揮發(fā)完全，放入105℃烘箱中烘干至恒重，稱重。

1.2.3 ADF測定

實驗1組與實驗2組ADF測定：按照Goering等的連續(xù)洗滌進行測定，即將測定NDF后的濾袋再按照每個樣本作3個平行，然后在燒杯中加入300 ml酸性洗滌劑（NY/T1459—2007）。并放置防止濾袋漂浮的特制壓塊，套上冷凝裝置，在調溫電爐上加熱，煮沸后開始計時，煮沸時間確定為1 h。煮沸完畢后取出濾袋，用熱水沖洗直至洗液中無泡沫后用丙酮沖洗浸泡濾袋2次，至濾出液無色為止。放入通風廚中待丙酮完全揮發(fā)，放入105℃烘箱中烘干至恒重，稱重。

實驗3組：將封好次粉、麩皮、玉米和米糠的纖維袋直接用酸性洗滌液洗滌。

1.2.4 NDF含量和ADF含量的計算方法

式中：m1為空袋質量（g）；m為樣品質量（g）；m2為提取后樣品殘渣+濾袋質量（g）；c1為空白袋校正系數（烘干后質量/原來質量）。

ADF含量測定參照NY/T 1459—2007，采用以下公式計算：ADF(%)=[(m3-m4)/m)]×100。

式中：m3為洗滌后濾袋和ADF質量（g）；m4為濾袋質量（g）；m為樣品質量（g）。

ANKOM濾袋測定值：在農業(yè)部飼料效價與安全監(jiān)督檢驗測試中心（北京）測定，測定儀器為ANKOM220纖維儀

1.2.5 樣品中其他營養(yǎng)常規(guī)成分含量的測定

取次粉、麩皮、玉米及米糠樣品，分別按照國標GB/T6435—2006、GB/T6433—2006、GB/T6432—2006和GB/T6438—2007測定水分、粗脂肪、粗蛋白和粗灰分含量。

2 結果與分析（見表1～表5）

表1 不同實驗條件對次粉NDF、ADF含量的影響（N=3）

由表1可知：在實驗1組中，消煮時間長短（1～2 h）對纖維袋測定次粉中NDF含量無顯著影響，其NDF測定值平均高于ANKOM測定值10%左右。而在實驗2組中，酶水平和丙酮淋洗對次粉NDF測定值影響顯著，消煮時間1 h，酶添加量400 μl/100 ml的實驗2組比實驗1組降低了10.07%；其NDF測定值的相對偏差僅為0.96%。ADF測定結果顯示：在實驗2組中與ANKOM測定值接近的酶添加量400 μl/100 ml組，ADF測定值的相對偏差為12.18%。而實驗3組ADF測定值的相對偏差達37.55%。

表2可以看出，在實驗1組中，消煮時間長短（1～2 h）對纖維袋測定麩皮中NDF含量影響不顯著；其NDF測定值平均高于ANKOM測定值5%左右。而在實驗2組中，酶水平和丙酮淋洗對麩皮NDF測定值影響顯著，消煮時間1 h，酶添加量300 μl/100 ml實驗2組比實驗1組降低了6.29%，其NDF測定值的相對偏差僅為0.55%。ADF測定結果顯示：在實驗2組中，與ANKOM測定值較接近的為酶添加量300 μl/100 ml組，其相對偏差為3.66%。而實驗3組ADF測定值的相對偏差達7.96%。

表2 不同條件對麩皮NDF、ADF含量的影響(N=3)

表3 不同條件對玉米NDF、ADF含量的影響（N=3）

由表3可以看出，在實驗1組中，消煮時間長短（1～2 h）對纖維袋測定玉米中NDF含量值影響不顯著。消煮時間1 h，酶添加量500 μl/100 ml對其影響顯著，比300 μl/100 ml組降低了5.78%左右，而在實驗2組中，酶水平和丙酮淋洗對玉米NDF測定值影響顯著，酶添加量為500 μl/100 ml時NDF測定值的相對偏差僅為1.52%。ADF測定結果顯示：在實驗2組中，最接近ANKOM測定值的是酶添加量500 μl/100 ml組，相對偏差為5.88%。而實驗3組ADF測定值的相對偏差達41.92%。

表4 不同條件對米糠NDF、ADF含量的影響（N=3）

由表4可以看出，在實驗1組中酶水平特別是200 μl/100 ml對其影響顯著，比0 μl/100 ml組降低了7.14%，而在實驗2組中，丙酮淋洗對米糠NDF測定值影響顯著，該組不添加酶組與實驗1組（0 μl/100 ml組）相比降低了11.06%，其NDF測定值的相對偏差僅為0.29%。ADF測定結果顯示：在實驗2組中，不需要添加酶組，纖維袋ADF測定值的相對偏差為2.89%。而實驗3組ADF測定值的相對偏差達17.93%。

米糠、次粉、麩皮和玉米的干物質（DM）、粗蛋白（CP）、粗脂肪（EE）、粗灰分（CA）含量見表5。

表5 其他化學成分含量

3 討論

3.1 NDF含量的測定

3.1.1 煮沸時間

張秋芝測定全株玉米的中性洗滌纖維(NDF)、酸性洗滌纖維（ADF）分別煮沸72、60 min，而本試驗由表1～表3可以看出，煮沸時間對測定次粉、麩皮、玉米、米糠NDF含量影響不顯著，本實驗消煮時間定為1 h，這與薛紅楓等采用的煮沸時間1 h一致。

3.1.2 淀粉酶添加量

隋連敏等在分析測定玉米等高淀粉含量樣品NDF含量時，認為要徹底排除淀粉對測定結果的干擾，耐高溫淀粉酶（美國ANKOM公司提供）的適宜用量為0.8～1.0 ml/濾袋。而本實驗在測定玉米樣品時,以添加量為0.5 ml比較合適。本試驗在測定次粉、麩皮、玉米及米糠NDF時每個樣品的添加酶量不一樣，這一現象提示我們測定淀粉類飼料中纖維性物質含量時酶的添加量因飼料種類不同而不同。另外ANKOM纖維測定儀在操作過程中，所有樣品當中性溶液注入容器并開始攪拌時，手動加入0.5 ml α-淀粉酶/袋。在第1次和第2次淋洗時同時加 0.5 ml α-淀粉酶/袋。國標（G/T20806—2006）用傳統(tǒng)方法在測定飼料中中性洗滌纖維(NDF)時提到(如果飼料中淀粉含量高，可加0.2 ml高溫淀粉酶)。而本實驗在測定次粉、麩皮、玉米及米糠樣品時，消煮時只需添加1次酶，且確定了酶的最佳添加量，這樣節(jié)省了成本。

3.1.3 其它

盡管米糠的脂肪含量為16.39%（見表5），本實驗在測定次粉、麩皮、玉米及米糠NDF時沒有用脫脂過程，即沒有用丙酮或乙醚洗滌脫脂，而ANKOM技術在測定中要求脂肪超過5%要將樣品用丙酮或乙醚預脫脂。國標（G/T20806—2006）中提到對于脂肪含量＜10%，不需要脫脂，用丙酮洗滌后增加乙醚洗滌2次。對于脂肪含量＞10%，要用乙醚進行脫脂后再消煮。可能該類樣品的脂肪在中性洗滌液易于脫去，不需預脫脂。這需要在今后的實驗中進一步確認。

ANKOM檢測技術在測定NDF之前要手動添加無水亞硫酸鈉，本實驗不需添加無水亞硫酸鈉，添加亞硫酸鈉的原因是無水亞硫酸鈉可以剪斷雙硫鍵，因此可以溶解交聯(lián)蛋白達到降低蛋白質水平的作用，本實驗這類樣品的蛋白含量低，中性洗滌液可能溶解了這部分蛋白。

3.2 ADF含量的測定

本實驗每個樣品ADF值顯示：連續(xù)洗滌后ADF值更接近于ANKOM值，而實驗3組數據更說明中性洗滌液能夠溶解一部分酸性洗滌液不能溶解的部分?？赡苁怯捎诖畏邸Ⅺ熎?、玉米及米糠這類樣品淀粉含量高，添加酶后淀粉物質釋放出來。而酶遇到酸失活，因此不能將酶加到酸性洗滌液中，故直接用酸性洗滌纖維洗滌無法將淀粉類物質分解洗出而導致實驗3組值偏高。另外實驗過程中沒有進行脫脂處理，這與國標（NY/T1459—2007）中如果樣品脂肪含量＞10%，ANKOM技術中脂肪含量＞5%需脫脂的說法不太一致。

4 結論

① 用CAU纖維袋測定次粉、麩皮、玉米及米糠，消煮時間為1 h，ANKOM酶添加量分別為400、300、500及0 μl/100 ml；不需要添加無水亞硫酸鈉，不需要脫脂處理，消煮后均需用丙酮淋洗為宜。

②ADF測定建議用連續(xù)測定法，即NDF測定后的濾袋直接做ADF測定。

（參考文獻14篇，刊略，需者可函索）