饲料中纤维成分的快速测定在饲料企业中的应用

张崇玉 张桂国（山东农业大学动物科技学院 山东 泰安 271018）尹朋辉 郑文超（泰安市新农方舟饲料有限公司 山东 泰安）

本文介绍了饲料中的纤维成分粗纤维(CF)、中性洗涤纤维(NDF)、酸性洗涤纤维(ADF)、木质素(ADL)的快速测定方法，阐述了饲料中的CF、NDF、ADF、ADL等指标含量对于饲料质量检测和饲料营养价值评定中的作用和意义，这对于饲料企业快速分析测定和评定饲料质量非常重要。

饲料中粗纤维含量(CF)的测定是评定饲料营养价值的重要指标，也是饲料是常规分析项目之一。在2014.07.01实施的国家强制性标准《饲料标签》(GB10648-2013)]中规定，粗纤维含量指标是配合饲料、浓缩饲料、精料补充料及饲料原料等饲料标签中的产品成分分析保证值项目；粗纤维含量指标也是《饲料原料目录》中147种原料中规定的强制性标识要求。在教学、科研和饲料企业中，饲料中的粗纤维含量测定是被广泛地应用在饲料成分测定和营养价值评定中。（1）饲料中的中性洗涤纤维(NDF)含量的测定是评定饲料营养价值的重要指标。在2013.01.01实施《饲料原料目录》中，NDF含量指标是16种(类)青贮饲料、饲草及秸秆类等粗饲料原料中规定的强制性标识要求。在教学、科研和饲料企业中，饲料中的NDF含量测定是被广泛地应用在玉米、次粉、糠麸类、饼粕类、粗饲料等饲料纤维成分测定和营养价值评定中。（2）饲料中酸性洗涤纤维(ADF)包括饲料中的全部的纤维素和木质素等纤维成分(含有少量酸不溶性灰分硅酸盐等)，已经逐步取代了粗纤维分类体系，被大家逐步接受，因而在科研和实践中越来越被广泛地应用。（3）木质素(ADL)是饲料成分特别是粗饲料中的重要成分之一，它是饲料中不能被任何动物消化的成分，饲料中木质素含量的高低决定着饲料营养价值的高低。（4）饲料中的CF、NDF、ADF、ADL的测定，国家标准测定方法非常繁琐[1-4]，测定时间长，效率低下，限制了生产实际中的应用，只有少数饲料企业应用国家标准法进行测定。本文介绍了应用聚酯网袋法，快速测定饲料中的CF、NDF、ADF、ADL含量的方法，饲料中的CF、NDF、ADF含量分析测定在1.5h内完成，而且每批次可测20余个样品。同时阐述了饲料中的CF、NDF、ADF、ADL等指标含量对于饲料质量检测和饲料营养价值评定中的作用和意义，这对于饲料企业快速分析测定和评定饲料质量非常重要，欢迎饲料企业及科研单位应用。

1 饲料中CF、NDF、ADF和ADL快速测定方法介绍

（1）饲料中CF、NDF、ADF和ADL快速测定方法，具体可参考张崇玉等[6～10]发表的相关论文，或者参考本人主持的即将颁布的3个山东省地方标准，在此只简略介绍。（2）本法核心技术是聚酯合成纤维筛网袋(Bags of polyester fiber bolting cloths)。规格5cm×6cm，三面封口，一面开口。筛网型号规格为DPP180，丝径为34µm，孔径为20µm。本文中聚酯合成纤维筛网袋简称聚酯网袋。（3）聚酯网袋符合测定饲料中CF、NDF、ADF和ADL测定的所有实验要求，主要是不吸水、不破袋、不失重、无灰分，72%浓硫酸不溶解，具体特点如下。①筛网袋孔径为20 µm大小均匀一致，完全符合测定方法中对测定饲料中的CF、NDF、ADF和ADL含量的孔径要求。②聚酯纤维丝的强度大，熔点高为260℃，不易变形，耐高温。③不吸水，不吸潮，105℃烘干、前后不失重。④耐各种强酸、强碱、醇、醚、酮等，煮沸处理后或浸泡处理后不失重、不破袋；在样品煮沸测定过程中，经酸、碱溶液、中性洗涤剂、酸性洗涤剂煮沸处理前后质量不变。⑤筛网袋在72%浓硫酸中室温长时间浸泡处理3h，不失重、不破袋。⑥筛网袋燃烧后无灰分含量为零。⑦材料密度在1.4g/cm3，筛网袋在试剂中煮沸不漂浮，不沉底，袋子处于直立状态，饲料样品全部在液面以下，饲料样品可以与液体试剂充分接触消解，溶液自由进出袋子内外，而纤维残渣则留在筛网袋内。（4）测定的主要步骤是：饲料CF含量的快速测定[6～8]，是将装有1g饲料的聚酯网袋放烧杯中，加1.25%硫酸100ml，煮沸30min，取出洗净后用1.25%氢氧化钠或氢氧化钾100ml煮沸30min，洗净挤干袋内水分，105℃烘干30min立即称重。（5）饲料NDF含量的快速测定[7,8]，是将装有1g饲料的聚酯网袋放烧杯中，加100ml中性洗涤剂，煮沸60min，取出洗净后挤干袋内水分，105℃烘干45min立即称重。（6）饲料ADF含量的快速测定[8,9,10]，是将装有1g饲料的聚酯网袋放烧杯中，加100ml酸性洗涤剂，煮沸60min，取出洗净后挤干袋内水分，105℃烘干30min立即称重。（7）饲料中的木质素含量的快速测定[8～11]，是将含有ADF残渣的聚酯网袋，用72%的浓硫酸室温浸泡3h后，取出洗净挤干袋内水分后，105℃烘干立即称重即可。

2 饲料中CF快速测定方法在饲料质量检测中的应用

饲料中粗纤维含量指标是配合饲料、浓缩饲料、精料补充料及饲料原料等饲料标签中的产品成分分析保证值项目；也是《饲料原料目录》中147种原料中规定的强制性标识要求指标。聚酯网袋法能非常简单、高效地测定出饲料中的CF含量，所以此法越来越多被饲料企业应用。饲料CF指标对于饲料原料质量的检测非常重要，被广泛应用在糠麸类、饼粕类、粗饲料等原料质量检测中。笔者对多批次的小麦麸、米糠、米糠粕的CF含量测定结果见表1，从表1可以看出，良好的小麦麸CF含量一般在7.00%～10.00%，超过10%太高可认为掺假；良好的米糠CF含量一般在6.52%～8.19%，超过10%太高可认为掺假；米糠粕CF含量一般在6.96%～9.45%，超过10%太高可认为掺假。

表1 不同批次小麦麸、米糠和米糠粕中CF含量测定结果 (%)

3 饲料中NDF快速测定方法在饲料质量检测中的应用

（1）饲料中的NDF中含有饲料中的半纤维素、纤维素和木质素的总和，还含有少量的中性洗涤不溶性灰分，NDF含量指标与纤维性碳水化合物(FC)指标、不溶性膳食纤维指标是一致的。饲料中NDF含量的测定对评定某些饲料原料质量非常重要。（2）小麦次粉、玉米次粉、玉米、玉米粉、玉米皮、喷浆玉米皮、DDGS、柠檬酸渣、味精渣、赖氨酸渣、小麦麸、大麦麸、燕麦麸、猪生长育肥配合饲料等，测定NDF含量比测定CF含量重要，因为有些原料CF含量非常低，不敏感；用NDF含量的指标能准确反应这类饲料营养特性。比如饲料用次粉，NY/T211-1992中规定一级次粉中的粗蛋白质含量大于等于14.0%，CF含量小于3.5%，粗灰分含量小于2.0%。笔者在生产实际中接触的次粉基本上都符合一级标准，但是如何评定它们的营养价值呢？用次粉中NDF含量指标能很好的反应次粉的质量指标。（3）小麦次粉、玉米次粉等原料中NDF含量的测定结果见表2，从表2可以看出，小麦次粉、玉米次粉等原料NDF含量变化大，变异系数高，用饲料中的NDF含量指标能较好地反应这类饲料原料的质量。

表2 不同批次小麦次粉、玉米次粉等原料中NDF含量测定结果

4 饲料中ADF快速测定方法在饲料质量检测中的应用

（1）饲料中ADF含量的快速测定方法比CF含量测定更简单[8～10]，只需要把装有饲料样品的聚酯网袋在酸性洗涤剂中，煮沸1h，取出洗净挤干袋内水分后，105℃烘干30min，立即称重即可。（2）饲料中ADF含量指标比CF含量指标更具科学性，因为饲料ADF含量中包括饲料中全部的纤维素和全部的木质素。而饲料CF含量中以纤维素为主，包括饲料中少部分木质素，因为大部分木质素在CF测定碱煮沸过程中被分解了。因此，饲料ADF指标更能准确地反应饲料中的纤维素和木质素二者的含量。建议饲料企业在评定粗饲料、杂粕类、糠麸类等原料营养指标时，用ADF代替CF指标(见表3)。

表3 饲料原料中NDF和CF含量测定结果比较

5 饲料中木质素含量的快速测定方法在饲料质量评定中的应用

（1）饲料中的木质素含量的快速测定方法[8～11]，是将含有ADF残渣的聚酯网袋，用72%的浓硫酸室温浸泡3h后，取出洗净挤干袋内水分后，105℃烘干立即称重即可。（2）饲料中的木质素含量是影响粗饲料营养价值的最重要指标，评定粗饲料的营养价值必需测定的指标之一。高度的木质素化的饲料，饲料中木质素与半纤维素和纤维素等成分结合，反刍动物和草食性家畜很难利用。（3）饲料干物质(DM)瘤胃有效降解率和木质素(ADL)含量关系见表4，表4中的DM瘤胃有效降解率(ED)是笔者利用尼龙袋法(每种饲料48个尼龙袋)，4只瘤胃瘘管羊测定的，按下列公式计算的：ED=a+bc/(c+k)。（4）从表4可以看出，鲜花生秧和收获后花生秧的瘤胃DM有效降解率分别为60.0%和46.7%，这是因为收获后的花生秧木质素含量大幅度增高，木质素由6.7%升至11.8%的缘故。稻壳粉和花生壳的瘤胃DM有效降解率分别为8.3%和13.9%，非常低，这是因为稻壳粉和花生壳中木质素含量特别高，高度木质素化的结果。青玉米秸秆和初花期白三叶都具有较高的瘤胃DM有效降解率，分别为60.0%和78.4%，比较高，这是因为它们中的木质素含量很少的原因。这也是全株玉米青贮饲喂反刍家畜高效利用的理论基础。

表4 饲料干物质(DM)瘤胃有效降解率和木质素(ADL)含量关系

6 结论

饲料中纤维成分粗纤维(CF)、中性洗涤纤维(NDF)、酸性洗涤纤维(ADF)、木质素(ADL)等成分的快速测定方法，能够在生产实际中准确测定并可广泛应用。饲料中的CF、NDF、ADF、ADL含量等指标，对于饲料质量检测和饲料营养价值评定中的具有重大作用，这对于饲料企业快速分析测定和评定饲料质量非常重要。

[1] GB/T6434-2006/ISO6865:2000: 饲料中粗纤维的含量测定(过滤法)[S].

[2] GB/T20806-2006: 饲料中中性洗涤纤维(NDF)的测定[S].

[3] NY/T1459-2007: 饲料中酸性洗涤纤维的测定[S].

[4] GB/T20805-2006: 饲料中酸性洗涤木质素(ADL)的测定[S].

[5] GB/T5009.88-2008: 食品中膳食纤维的测定[S].

[6] 张崇玉. 聚酯纤维滤网袋法快速测定饲料中粗纤维含量的研究[J].山东畜牧兽医. 2014, 35(12): 9-10.

[7] 张崇玉等. 聚酯筛网袋法测定饲料中的CF和NDF含量的精密度研究[J]. 山东畜牧兽医, 2016, 37(8): 1-3.

[8] 张崇玉. 饲料中的粗纤维、NDF、ADF和ADL含量的快速测定方法[J]. 山东畜牧兽医, 2015, 36(8).

[9] 张崇玉. 饲料中的酸性洗涤纤维和木质素含量的快速测定[J]. 山东畜牧兽医, 2014, 35(8): 8-9.

[10] 张崇玉. 聚酯纤维筛网袋法测定饲料纤维素与木质素含量的重复性和准确性研究[J]. 山东畜牧兽医, 2016(37)7: 1-3.

[11] 刘磊, 李福昌, 张崇玉. 双内源指示剂法测定兔饲粮消化能值及其预测模型的研究[J]. 动物营养学报, 2017(29)7: 1-2348-2356.