不同方法測定飼料中木質素(ADL)含量的研究

李澤民 王本琢 王洪敏 王云鵬 張晨 張桂國 張崇玉

不同方法測定飼料中木質素(ADL)含量的研究

李澤民①?王本琢②?王洪敏③王云鵬①張晨①張桂國①張崇玉①*

（①山東農(nóng)業(yè)大學動物科技學院，山東省動物生物工程與疾病防治重點實驗室 山東 泰安 271018 ②山東省無棣縣農(nóng)業(yè)農(nóng)村經(jīng)濟發(fā)展服務中心 ③山東省沂水縣畜牧局崔家峪獸醫(yī)工作站）

本研究旨在探索一種快速測定飼料中木質素(ADL)含量的方法，同時評價聚酯網(wǎng)袋法測定飼料中ADL含量的準確性。本試驗采用聚酯網(wǎng)袋法、國標法(GB/T20805-2006)和ANKOM濾袋法三種方法，分別測定了米糠粕、豆粕、甜高粱、玉米秸、大豆秸、干豆渣、大麥麩、青貯玉米、稻殼粉、麥殼、國槐、苜蓿、玉米芯共16種飼料中ADL含量，比較不同方法的測定結果，對不同方法的準確度進行分析。結果表明：（1）聚酯網(wǎng)袋法與國標法的測定結果一致；兩種方法測定結果呈強正相關，線性回歸方程為：y=1.0029x-0.0779(r=0.9997)。（2）ANKOM濾袋法測定飼料中ADL含量的結果與國標法一致，二者呈強正相關，線性回歸方程為：y=0.9701x+0.2972(r=0.9975)。聚酯網(wǎng)袋法測定飼料中ADL含量的方法具有測定時間短、效率高、成本低、準確度高等特點。

聚酯網(wǎng)袋法 木質素 ANKOM濾袋法

Goering和Van Soest[1]在1970年提出中性洗滌纖維(NDF)、酸性洗滌纖維(ADF)和木質素等指標評價飼料的營養(yǎng)價值，木質素是飼料試樣經(jīng)過酸性洗滌劑和濃硫酸處理后得到的殘渣，經(jīng)干燥后的殘渣質量占試樣總質量的百分數(shù)。飼料中ADL含量的測定方法有國家標準法(GB/T20805-2006[2])、ANKOM濾袋法等，然而國標法測定方法的缺點是測定時間長、步驟繁瑣、過濾麻煩和效率低下等，ANKOM濾袋法測定設備昂貴，本文旨在研究聚酯網(wǎng)袋法測定飼料中ADL含量，并與國標法和ANKOM濾袋法比較，驗證其準確度，尋求測定飼料中ADL含量的快速檢測方法。

本研究選擇有代表性的飼料樣品，包括米糠粕、豆粕、甜高粱、玉米秸、大豆秸、干豆渣、大麥麩、青貯玉米、稻殼粉、麥殼、國槐、苜蓿、玉米芯，分別用聚酯網(wǎng)袋法、ANKOM 濾袋法、國標法測定這16種飼料中木質素的含量，測定聚酯網(wǎng)袋法的準確度。

1 材料和方法

1.1 試驗材料

試驗樣品選擇有代表性的飼料樣品，分別是米糠粕、豆粕、甜高粱、玉米秸、大豆秸、干豆渣、大麥麩、青貯玉米、稻殼粉、麥殼、國槐、苜蓿、玉米芯共16種飼料，用粉碎設備將風干樣品粉碎，使其完全通過篩孔直徑1.00mm(18目)篩，制樣后裝入密封袋備用。

1.2 測定方法

1.2.1 飼料中ADL含量的測定方法 （1）傳統(tǒng)法：參照國家標準(GB/T20805-2006)，每個飼料樣品稱1g，做4個平行樣。（2）ANKOM濾袋法：用Ankom 2000纖維測定儀[3]，每個飼料樣品稱1g，做4個平行樣。（3）聚酯網(wǎng)袋法：按照如下方法進行[4, 5]，每個飼料樣品做4個平行樣。①稱樣：選用符合實驗要求的5cm×6cm聚酯網(wǎng)袋，先用耐熔性記號筆編號，稱其質量，記為m1；稱取試樣(1.0±0.05)g左右的樣品，記為m，裝入聚酯網(wǎng)袋內(nèi)，用封口機封口。②脫脂預處理：如果試樣中脂肪含量高于10%，應預先脫脂。將裝有試樣的聚酯網(wǎng)袋放在燒杯中，加入丙酮或石油醚，用量以浸沒樣品袋為標準。浸泡10min后，取出聚酯網(wǎng)袋放置通風櫥揮發(fā)干試劑，待用。③消煮：向配制好的4000ml中性洗滌劑中放入稱好的40個聚酯網(wǎng)袋，再向燒杯內(nèi)加入8mlα-耐高溫淀粉酶，無水亞硫酸鈉40.0g，同時開啟加熱裝置，煮至微沸并保持1h。煮沸期間應加水保持溶液體積恒定，煮沸完畢取出聚酯網(wǎng)袋，用水沖洗干凈。④酸洗：將消煮后的聚酯網(wǎng)袋放入干凈的燒杯中，加入12.0mol/L的硫酸溶液浸泡3h，每30min輕輕攪拌1次。取出聚酯網(wǎng)袋用熱水洗至中性，再用吸水紙把袋內(nèi)水分輕輕擠干。⑤烘干：聚酯網(wǎng)袋于干燥箱中(105±2)℃干燥30min，取出聚酯網(wǎng)袋于稱量瓶中冷卻1min，立即稱量，記為m2。⑥灰化：將裝有殘渣的聚酯網(wǎng)袋放入已知質量(m3)的坩堝中，于馬福爐中(500±25)℃灰化30 min，取出后于干燥器內(nèi)冷卻至室溫，準確稱量坩堝及灰分質量，記為m4。

1.2.2 計算 （1）如殘渣中酸不溶灰分忽略不計，可按下式計算：ADL(%)=(m2-m1)/m*100。式中：m試樣的質量，單位為克(g)；m1聚酯網(wǎng)袋的質量，單位為克(g)；m2聚酯網(wǎng)袋及其袋內(nèi)殘渣在105℃干燥后的質量，單位為克(g)。（2）如殘渣中酸不溶灰分參與計算，可按下式計算：ADL(%) =(m2-m1-m4+m3)/m*100。式中：m試樣的質量，單位為克(g)；m1聚酯網(wǎng)袋的質量，單位為克(g)；m2聚酯網(wǎng)袋及其袋內(nèi)殘渣在105℃干燥后的質量，單位為克(g)；m3坩堝的質量，單位為克(g)；m4坩堝及其聚酯網(wǎng)袋殘渣在500℃灰化后的質量，單位為克(g)。

1.3 統(tǒng)計分析方法

試驗數(shù)據(jù)采用Excel2010進行整理，采用SPSS19.0統(tǒng)計軟件的比較均值過程進行單因素ANOVA分析和配對樣本T檢驗。P=0.05作為差異顯著的判斷標準。試驗結果用平均值和標準誤表示。

2 結果與分析

2.1 聚酯網(wǎng)袋法和國標法測定飼料中ADL含量

用聚酯網(wǎng)袋法和國標法測定的ADL含量見表1。表中數(shù)據(jù)顯示，用聚酯網(wǎng)袋法和國標法測定結果一致，兩種方法差異不顯著(P>0.05)。聚酯網(wǎng)袋法測定ADL含量(y)和國標法測定ADL含量(x)二者的回歸方程為y=1.0029x-0.0779(r=0.9997)，聚酯網(wǎng)袋法和國標法二者呈強正相關，聚酯網(wǎng)袋法可以替代國標法測定飼料中ADL含量。

2.2 ANKOM纖維濾袋法和國標法測定飼料中ADL含量

（1）ANKOM濾袋法和國標法測定的樣品ADL含量見表2。表中數(shù)據(jù)顯示，兩種方法測定結果一致，兩種方法結果差異不顯著(P>0.05)。（2）ANKOM濾袋法測定結果(y)和國標法測定結果(x)，二者的回歸方程為y=0.9701x+0.2972(r= 0.9975)，ANKOM濾袋法和國標法二者呈強正相關，ANKOM纖維濾袋法可以替代國標法測定飼料中ADL含量。

表1 聚酯網(wǎng)袋法和國標法測定飼料中ADL含量結果比較(%)

表2 ANKOM濾袋法和國標法測定飼料中ADL含量結果比較(%)

4 討論

國標法是國內(nèi)測定木質素方法的國家標準，但是該方法步驟繁瑣且難控制[6, 7]，測定過程中，試樣容易粘在燒杯和玻璃坩堝壁上，影響測定的準確度和精密度；一個燒杯測定一個樣品，效率低下[8]。（2）ANKOM濾袋法已經(jīng)被世界上多個國家采用，我國也對該方法進行了一些研究[9]，但是Ankom纖維分析儀價格昂貴，濾袋價格較高，在飼料廠、養(yǎng)殖場和一些中小企業(yè)中不能得到廣泛使用。（3）3種測定方法的比較，聚酯網(wǎng)袋法操作簡單、成本低等優(yōu)點，可以被廣泛使用。聚酯網(wǎng)袋的標準和參數(shù)：大小規(guī)格5cm×6cm，三面封口，一面開口；聚酯網(wǎng)，平紋組織，片梭織機，經(jīng)密為185根/cm，絲徑為30μm，孔徑為24μm；根據(jù)聚酯網(wǎng)袋的標準和參數(shù)，容易獲得。聚酯網(wǎng)袋符合本試驗的所有條件和要求，主要特點如下：孔徑為24 μm大小均勻一致，完全符合本試驗纖維成分測定對篩孔徑的要求；聚酯纖維強度大，熔點高，耐高溫；不吸潮，105℃烘后前后質量不變；耐各種強酸、強堿、醇、醚、酮、中性和酸性洗滌劑，煮沸或浸泡處理后質量不變且不破袋；在72%濃硫酸中浸泡處理質量不變且不破袋；網(wǎng)袋燃燒后無灰分；網(wǎng)袋在試劑中煮沸既不漂浮，也不沉底，袋子處于直立狀態(tài)[10]；確保聚酯網(wǎng)袋法具有較高的精密度和準確度。

3 結論

（1）聚酯網(wǎng)袋法測定飼料中ADL含量結果與國標法一致，二者呈強正相關，線性回歸方程為：y=1.0029x-0.0779，r=0.9997。（2）ANKOM濾袋法測定飼料中ADL含量結果與國標法一致，二者呈強正相關，線性回歸方程為：y=0.9701x + 0.2972(r=0.9975)。（3）聚酯網(wǎng)袋法測定飼料中ADL含量的方法具有測定時間短、效率高、成本低、準確度高等特點。

[1] Van Soest, P.J., J.B. Robertson and B.A. Lewis, Methods for dietary fiber, neutral detergent fiber, and nonstarch polysaccharides in relation to animal nutrition[J]. Journal of Dairy Science, 1991. 74(10): p. 3583-3597.

[2] 中國國家標準化管理委員會. GBT20805-2006飼料中酸性洗滌木質素(ADL)的測定[S]. 北京: 中國標準出版社. 2006.

[3] 張麗英. 飼料分析及飼料質量檢測技術[M]. 北京: 中國農(nóng)業(yè)大學出版社, 2016, 71-86.

[4] 張崇玉, 王保哲等. 飼料中的粗纖維、NDF、ADF和A DL含量的快速測定方法[J]. 山東畜牧獸醫(yī), 2015(9): 20-22.

[5] 山東省質量技術監(jiān)督局, DB37T3371-2018飼料中酸性洗滌木質素含量的測定聚酯網(wǎng)袋法[S]. 山東. 2018:

[6] 吳紅巖, 謝麗蓉, 蘇玲玲. 用濾袋法測定發(fā)酵棉源飼料中木質素含量[J]. 草食家畜, 2018(4): 19-22.

[7] 李朝英, 鄭路等. 用范氏法測定多類植物中酸性洗滌木質素的影響因素研究[J]. 江西農(nóng)業(yè)學報, 2019. 31(3): 61-64.

[8] 李華, 孔新剛，王俊. 秸稈飼料中纖維素、半纖維素和木質素的定量分析研究[J]. 新疆農(nóng)業(yè)大學學報, 2007(3): 65-68.

[9] 劉文靜, 潘葳，任麗花. FIBERTEC2010半自動纖維分析儀測定飼料中纖維素、半纖維素、木質素的方法研究[J]. 福建農(nóng)業(yè)學報. 28(7).

[10] 張崇玉，高志標等. 聚酯纖維篩網(wǎng)袋法測定飼料纖維素與木質素含量的重復性和準確性研究[J]. 山東畜牧獸醫(yī), 2016. 37(7): 1-3.

（2019–10–27）

國家十三五重大研發(fā)計劃(子課題)肉羊健康養(yǎng)殖(2018YFD0502104-3)；山東省現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術體系產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新團隊(SDAIT-27-02；SDAIT-23-05)；山東省農(nóng)業(yè)重大應用技術創(chuàng)新項目《糧改飼高產(chǎn)高效生產(chǎn)利用模式與關鍵技術的集成示范》(SDZD-2017)；山東省良種工程(南種北繁，2017LZN036)；山東省“雙一流”獎補資金(SDSYL2016)；山東省農(nóng)業(yè)重大應用技術創(chuàng)新項目(SDZDJS-2017)；

?共同第一作者

S816.5

A

1007-1733(2019)12-0021-02