姜慧新 柏杉杉 劉 棟 王兆鳳 曹 陽(yáng) 于家利
不同方法測(cè)定飼草中NDF與ADF含量的比較
姜慧新 柏杉杉 劉 棟 王兆鳳 曹 陽(yáng) 于家利
(山東省畜牧總站 山東省草產(chǎn)品質(zhì)量檢測(cè)中心 山東 濟(jì)南 250022)
試驗(yàn)旨在研究不同測(cè)定方法對(duì)飼草中NDF和ADF含量的影響。采集山東省內(nèi)草捆、草粉、草顆粒和青貯飼料4類(lèi)草產(chǎn)品8個(gè)樣品,分別采用傳統(tǒng)抽濾法和ANKOM濾袋法測(cè)定各樣品中NDF和ADF的含量。結(jié)果顯示:(1)濾袋法測(cè)定8個(gè)樣品的NDF值與抽濾法(GB/T20806-2006)差異不顯著(P≥0.05),變異系數(shù)(CV)小于3%,且精密度優(yōu)于國(guó)標(biāo)法。(2)濾袋法測(cè)定8個(gè)樣品的ADF值與抽濾法(NY/T1459-2007)差異不顯著(P≥0.05),變異系數(shù)(CV)小于3%。濾袋法測(cè)定飼草中NDF和ADF含量,正確度和精密度符合檢驗(yàn)分析的要求,適于飼草中NDF和ADF的測(cè)定。
飼草 抽濾法 濾袋法 NDF ADF
中性洗滌纖維(NDF)和酸性洗滌纖維(ADF)是飼草的重要營(yíng)養(yǎng)成分,也是各類(lèi)草產(chǎn)品質(zhì)量分級(jí)的主要理化指標(biāo)之一,對(duì)其快速準(zhǔn)確的測(cè)定是科學(xué)配置牛羊日糧的前提,也是草產(chǎn)品質(zhì)量分級(jí)的依據(jù)。我國(guó)現(xiàn)有NDF[1]和ADF[2]的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)均采用抽濾法,該方法操作步驟控制難、耗時(shí)長(zhǎng),尤其是抽濾過(guò)程常常因樣品堵塞過(guò)濾眼而延長(zhǎng)檢測(cè)時(shí)間、影響樣品清洗程度,造成檢測(cè)效率低、測(cè)定值誤差大[3]。自上個(gè)世紀(jì)90年代以來(lái),濾袋法檢測(cè)技術(shù)逐步被國(guó)內(nèi)外大學(xué)和科研機(jī)構(gòu)研究與應(yīng)用,該檢測(cè)方法用特制濾袋替代抽濾步驟,顯著提高了檢測(cè)效率和精確度[4]。1993年,美國(guó)康奈爾大學(xué)和加拿大共同合作開(kāi)發(fā)了ANKOM纖維分析儀,實(shí)現(xiàn)了濾袋法檢測(cè)技術(shù)的自動(dòng)化操作,加快了該項(xiàng)技術(shù)在企業(yè)和檢測(cè)機(jī)構(gòu)的應(yīng)用。
有研究表明,濾袋法檢測(cè)技術(shù)中樣品粉碎粒度[5-7]、濾袋種類(lèi)[3,8,9]、淀粉酶[9-11]、脫脂[11]等因素影響NDF和ADF的檢測(cè)結(jié)果,對(duì)以上技術(shù)參數(shù)優(yōu)化篩選后,濾袋法測(cè)定青貯料、青干草、農(nóng)作物秸稈、全混合日糧和單一飼料中的NDF和ADF含量與國(guó)標(biāo)法和行標(biāo)法基本一致[3,9,11]。本課題組在查閱文獻(xiàn)資料基礎(chǔ)上,針對(duì)飼草中NDF和ADF的技術(shù)參數(shù)進(jìn)行了試驗(yàn)篩選和確定,編制形成山東省地方標(biāo)準(zhǔn)——飼草中中性洗滌纖維(NDF)和酸性洗滌纖維(ADF)的測(cè)定,并開(kāi)展其檢測(cè)正確度和精密度驗(yàn)證,為地方標(biāo)準(zhǔn)出臺(tái)提供試驗(yàn)數(shù)據(jù)支撐。
1.1 樣品的選取與制備 選取山東省內(nèi)草捆、草粉、草顆粒和青貯飼料4類(lèi)草產(chǎn)品8個(gè)樣品,草捆、草粉、草顆粒先用鍘草粉碎機(jī)粗粉,再用實(shí)驗(yàn)室用樣品粉碎機(jī)(HK-08B,廣州市旭朗機(jī)械設(shè)備有限公司)粉至過(guò)孔徑為40目的網(wǎng)篩,充分混合后用四分法縮分至100g,裝袋,作為試驗(yàn)樣品。青貯料先用電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱在65℃下烘干24h,再按上述方法粉碎、縮分和裝袋,制成試驗(yàn)樣品。
1.2 儀器與試劑 (1)本試驗(yàn)用玻璃坩堝(G2,孔徑30~50μm,濟(jì)南普瑞特工貿(mào)有限公司)、ANKOM F58濾袋(特制無(wú)紡布,孔徑10μm,ANKOM公司提供)及配套封口裝置,ANKOM2000i纖維分析儀(美國(guó)ANKOM技術(shù)有限公司)。(2)耐高溫α-淀粉酶及稀釋液:上海阿拉丁生化科技股份有限公司。8.0ml α-淀粉酶(100℃±5℃溫度下活性為8000U/g,工業(yè)級(jí))加水稀釋至250ml。(3)中性洗滌劑:18.61g乙二胺四乙酸二鈉(Na2EDTA)、6.81g四硼酸鈉(Na2B4O7·10H2O)、4.56g無(wú)水磷酸氫二鈉(Na2HPO4)、30.00g十二烷基硫酸鈉(USP)各自加適量溫水溶解,冷卻后混合,加入10ml三甘醇(C6H14O4)或乙二醇乙醚(C4H10O2),用水定容至1000ml。(4)酸性洗滌劑:20.00g十六烷基三甲基溴化銨,溶解于1000ml 0.05moL/L硫酸溶液中,適當(dāng)加熱,攪拌溶解。
1.3 試驗(yàn)步驟 (1)傳統(tǒng)抽濾法:按照GB/T 20806-2006《飼料中中性洗滌纖維(NDF)的測(cè)定》和NY/T 1459-2007《飼料中酸性洗滌纖維的測(cè)定》分別測(cè)定飼草中的NDF和ADF含量。(2)ANKOM濾袋法測(cè)定樣品NDF:稱(chēng)取試樣0.5g,每個(gè)樣品重復(fù)5次,裝入纖維濾袋F58,封口。置于燒杯中,加入丙酮浸泡振蕩洗滌三次,風(fēng)干后置入全自動(dòng)纖維分析儀濾袋架。自動(dòng)加入中性洗滌劑2000ml,手動(dòng)加入20g無(wú)水亞硫酸鈉,100℃消煮1h,70℃熱水沖洗4次,濾袋移入丙酮浸泡3min-5min,取出后晾干,在102℃±2℃下烘干至恒重,稱(chēng)重并計(jì)算樣品NDF含量。置入空白濾袋同時(shí)參與全部操作過(guò)程,計(jì)失重比例為校正因子。全株青貯玉米樣品在消煮時(shí)加入4.0ml ɑ-淀粉酶,并在熱水洗滌時(shí)加入ɑ-淀粉酶稀釋液250ml。(3)ANKOM濾袋法測(cè)定樣品ADF:稱(chēng)取試樣0.5g,每個(gè)樣品重復(fù)5次,裝入纖維濾袋F58,封口。置于燒杯中,加入丙酮浸泡振蕩洗滌3次,風(fēng)干后置入全自動(dòng)纖維分析儀濾袋架。自動(dòng)加入酸性洗滌劑2000ml,100℃消煮1h,70℃溫水沖洗4次,濾袋移入丙酮浸泡3~5min,取出后晾干,在102℃±2℃下烘干至恒重,稱(chēng)重并計(jì)算樣品ADF含量。置入空白濾袋同時(shí)參與全部操作過(guò)程,計(jì)失重比例為校正因子。
1.4 數(shù)據(jù)分析 試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用SAS軟件(v8版本)進(jìn)行方差分析,用Two Sample t-Test for Mean進(jìn)行均值比較。
2.1 不同測(cè)定方法對(duì)飼草中NDF含量的影響 (1)兩種方法測(cè)定的樣品NDF含量見(jiàn)表1。表中數(shù)據(jù)顯示,用濾袋法測(cè)定的8個(gè)樣品NDF值均與國(guó)標(biāo)法(GB/T20806-2006)差異不顯著(P≥0.05),表明濾袋法測(cè)定飼草中NDF含量與國(guó)標(biāo)法測(cè)定值一致,這與王曉娜等[9]在青貯飼料和薛紅楓等[3]在牧草上研究結(jié)果一致。但單從數(shù)值上看,除花生秧粉2和苜蓿顆粒1兩樣品外,其它樣品均為濾袋法NDF測(cè)定值略低于國(guó)標(biāo)法。張麗英[4]等認(rèn)為,ANKOM的濾袋具有三維結(jié)構(gòu),讓樣品與洗滌液能更好地接觸,增加樣品中非纖維物質(zhì)的溶解性,是造成濾袋法測(cè)定NDF值低于國(guó)標(biāo)法的原因。(2)8個(gè)飼草樣品用濾袋法和國(guó)標(biāo)法測(cè)定的NDF值均較集中,變異系數(shù)(CV)均小于3%,范圍分別為0.1254%~1.5236%和0.1377%~0.6265%,滿足國(guó)標(biāo)法(GB/T20806-2006)中NDF含量>10%時(shí),允許相對(duì)偏差≤3%的要求。8個(gè)樣品NDF測(cè)定值中有5個(gè)樣品的濾袋法CV小于國(guó)標(biāo)法,表明濾袋法測(cè)定飼草中的NDF值精密度更優(yōu)。
表1 濾袋法和國(guó)標(biāo)法測(cè)定飼草樣品的NDF值
2.2 不同測(cè)定方法對(duì)飼草中ADF含量的影響 (1)兩種方法測(cè)定的樣品ADF含量見(jiàn)表2。表中數(shù)據(jù)顯示,用濾袋法測(cè)定的8個(gè)樣品ADF值均與行標(biāo)法(NY/T1459-2007)差異不顯著(P≥0.05),表明濾袋法測(cè)定飼草中ADF含量與行標(biāo)法測(cè)定值一致,這與本試驗(yàn)NDF測(cè)定結(jié)果一致。但8個(gè)樣品中6個(gè)樣品的濾袋法ADF測(cè)定值略高于行標(biāo)法,這與王曉娜等[9]在青貯飼料和薛紅楓等[3]在牧草上研究結(jié)果不一致。濾袋孔徑大小是造成試驗(yàn)結(jié)果不一致的主要原因。王曉娜等[9]和薛紅楓等[3]試驗(yàn)用濾袋是F57,孔徑大小為30μm,易造成粉碎至1mm的樣品中直徑小于30μm的部分直接流出[5],本試驗(yàn)用濾袋是F58,孔徑大小為10μm,比玻璃坩堝(孔徑為30~50μm)更細(xì),可在充分洗滌的同時(shí),明顯減少樣品中過(guò)細(xì)部分的直接流失。(2)與NDF測(cè)定值精密度一樣,8個(gè)飼草樣品用濾袋法和行標(biāo)法測(cè)定的ADF值均較集中,變異系數(shù)(CV)均小于3%,范圍分別為0.3862%~0.8608%和0.2932%~0.8875%,滿足行標(biāo)法(NY/T1459-2007)中ADF含量>10%時(shí),允許相對(duì)偏差≤3%的要求。
表2 濾袋法和國(guó)標(biāo)法測(cè)定飼草樣品的ADF值
本試驗(yàn)采用的濾袋法可用于干草捆、草粉、草顆粒和青貯飼料等飼草產(chǎn)品中NDF和ADF的測(cè)定,其正確度和精密度符合檢驗(yàn)分析的要求,該方法適用于飼草中NDF和ADF的測(cè)定。
[1] GB/T 20806-2006. 飼料中中性洗滌纖維(NDF)的測(cè)定[S].
[2] NY/T 1459-2007. 飼料中酸性洗滌纖維的測(cè)定[S].
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2017–04–19)
2016年山東省農(nóng)業(yè)良種工程項(xiàng)目“耐鹽堿優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)飼用作物新品種培育與示范”(2016LZGC010)和2016年山東省草產(chǎn)品質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目資助。
S816.32
A
1007-1733(2017)08-0006-02