专利名称：牧草中性洗涤纤维含量的测定方法
技术领域：
本发明涉及一种牧草中性洗涤纤维含量的测定方法，属于牧草检测技术领域。
背景技术：
中性洗涤纤维(NDF)是检测植物性饲料中细胞壁成分或纤维成分的试验指标之一，基本相当于饲料中半纤维素、纤维素和木质素之和。日粮的该项指标对维持反刍动物的消化功能和健康、保障动物产品生产水平具有重要意义。
范氏(Van Soest)洗涤纤维法是测定NDF的经典方法，该方法采用中性洗涤液将植物性饲料中的细胞内容物溶解，不溶的残渣即为NDF。实验室的测定目前主要分为两种方式传统的抽滤方式和依赖进口分析仪的滤袋技术。抽滤法是测定的经典方法，利用电炉在烧杯内完成消煮过程，然后将消煮后的混合物通过抽滤、清洗等步骤得到不溶残渣。采用该方法实验步骤繁琐，使用化学试剂处理较多，并且一次测定的样本数量少，需要使用真空抽滤装置，对抽提时间要求苛刻。滤袋技术是由美国与加拿大合作开发的方法，采用特殊材料制成的分析滤袋作为测定的载体，利用纤维仪完成测定过程，测定过程中纤维仪可自动完成测定程序，具有自动化程度高、样品测定量大、准确度高等特点，但设备和滤袋的造价非常昂贵。此外，上述方法均为实验室方法，必须依托实验室条件开展检测工作，对实验条件要求较为严格，不宜在生产现场开展测定，在生产实践需要即时了解饲料品质时，往往在难以确保时效性。
发明内容
本发明的目的是提供一种牧草中性洗涤纤维含量的测定方法。本发明提供的牧草中性洗涤纤维含量的测定方法，包括如下步骤(I)将中性洗涤液和重量为A的所述牧草混合后置于保存瓶中，将所述保存瓶置于压力锅中加热至沸腾进行脱气；(2)将所述保存瓶进行封口后用压力锅中进行加压，得到混合液；(3)用重量为B的过滤器进行过滤步骤(2)得到的混合液，得到的滤饼即为所述中性洗涤纤维；(4)将所述过滤器和滤饼干燥至恒重C，然后按照式(I)进行计算即得则所述牧草中所述中性洗涤纤维含量NDF(% )，NDF(% ) = (C-B)/AX 100%(I)。上述的测定方法中，步骤(I)中所述牧草可为粉末，所述粉末的粒径可为18目-40目，具体可为18目、25目、30目、35目或40目，易于所述牧草的溶解。上述的测定方法中，所述牧草可为豆科牧草、禾本科牧草或饲料作物，如紫花苜蓿、羊草、白三叶、无芒雀麦、全株玉米青贮饲料或饲料稻。上述的测定方法中，步骤(I)中所述脱气前还包括向所述保存瓶中加入a-淀粉酶的步骤，适用于淀粉含量高的牧草中性洗涤纤维含量的测定；所述a-淀粉酶与所述牧草的质量份数比可为I : (10-20)，如I : 10或I : 20。上述的测定方法中，所述中性洗涤液可为十二烷基硫酸钠、磷酸氢二钠和磷酸的混合水溶液，所述混合水溶液是按照以下方法配制的将30g十二烷基硫酸钠、11. 48g磷酸氢二钠(Na2HP04 *12H20)溶于水中并调至1L，用质量百分含量为8. 5%磷酸溶液调节pH值至7. 0即得。上述的测定方法中，步骤(I)中所述脱气的时间可为10min-12min，具体可为IOmin 或 12min。上述的测定方法中，步骤(2)中所述加压的压力可为150kpa_170kpa，具体可为150kpa、160kpa或170kpa,所述加压的时间可为40min。 上述的测定方法中，所述过滤器为滤纸，所述滤纸的孔径可为80 U m-120 U m,具体可为 80 u m、100 u m、110 u m 或 120 u m。上述的测定方法中，步骤(3)中所述过滤前还包括用微波炉对所述滤纸进行干燥至恒重的步骤。上述的测定方法中，步骤(4)中所述干燥在微波炉中进行。本发明具有以下优点(I)简化了中性洗涤液的药品种类和配置过程，实验室方法在测定过程中需使用8种化学试剂，本发明提供的方法采用了 3种主要试剂即可完成测定；(2)测定过程中采用的器材全部为生活中常用的厨房器材，无需完备的实验室条件，测定的条件易于满足，提高了测定的时效性；(3)测定过程中关键技术要点易于掌握，全部过程易于掌握，无需专业的技术人员，测定人员经简单培训即可掌握。
具体实施例方式下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法。下述实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。本发明下述实施例中的中性洗涤液是按照以下方法配制的将30g十二烷基硫酸钠、11. 48g磷酸氢二钠(Na2HP04 12H20)溶于水中并调至1L，用质量百分含量为8. 5%磷酸溶液调节PH值至7.0即得。上述配制方法中质量百分含量为8. 5%的磷酸溶液是按照以下方法标定的将IOml磷酸(质量百分含量为85% )溶于水中，并用水定容至IOOml即得。本发明下述实施例中所用的经典方法的具体步骤为如下试剂及配制(I) 30g *L-1十二烷基硫酸钠(中性洗涤剂)溶液。称取18. 61g乙二胺四乙酸纳(EDTA)和6. 81g四硼酸钠(Na2B4O7 IOH2O)同放入IOOOmL烧杯中，加少量水加热溶解后，再加入30g十二烷基硫酸钠。称取4. 65g无水磷酸氢二钠，置于另一烧杯中，加少量水，微微加热溶解后倾于第一个烧杯中，稀释至100mL。此溶液pH在6. 9 7. O。(2)其他试剂丙酮，无水硫酸钠，十氢化萘。测定步骤
①准确称取过40目筛饲料样品0. 5 I. 0g(m)，置无嘴高型烧杯中，加入中性洗涤剂溶液IOOmL和2mL十氢化萘和0. 5g无水亚硫酸钠。②装上冷凝装置，立即置于电炉上煮沸(5 lOmin)，并微沸lh。③煮沸完毕，冷却lOmin，将已知质量的玻璃坩埚(ml)安装于抽滤瓶上，将残渣全部移入，抽滤，并用沸水冲洗，再抽滤。再用20mL丙酮冲洗，抽滤。④取下坩埚，105 °C烘干，称重(m2)。结果计算W(NDF) =
m式中m2为坩埚+NDF质量，g 为坩埚质量，g ；m为试样质量，g。
实施例I、紫花苜蓿中性洗涤纤维含量的测定(I)将紫花苜蓿剪短至I 2cm后，置于干燥通风环境中自然风干。将风干样品用食品用磨碎机磨碎至粒径为18目。(2)将上述紫花苜蓿I. 03g样品和中性洗涤液IOOml放入保存瓶(容积150ml)中；旋上保存瓶盖，适度旋紧以保持内外通气。然后，将瓶子放入压力锅内，在锅内加水至瓶颈处(瓶口下凸的地方)，置于火上。沸腾之后，调成弱沸腾状态保持10分钟，进行脱气。此过程压力锅不盖盖子。(3)将保存瓶盖拧紧，把水补充到瓶颈处，盖上压力锅的盖子置于火上，保持40分钟加压状态(150kpa)，得到含有中性洗涤纤维的混合液。然后，自然冷却10 15分钟，打开压力锅，取出瓶子，再将瓶子自然冷却10分钟。(4)用经微波炉(功率为200W)干燥至恒重的咖啡滤纸(重量为I. 19g，孔径为IOOum)对步骤(3)得到的混合液进行过滤，得到的滤饼即为中性洗涤纤维；用水洗涤滤饼两次(40ml X 2)。(5)将上述得到的滤饼(包含咖啡滤纸)用微波炉进行干燥(功率为500W，时间为3分钟；功率为200W，时间为7分钟)，干燥至恒重质量为I. 65g ;按照式(I)进行计算即得紫花苜蓿中性洗涤纤维的含量NDF(% )为44. 66%。重复上述步骤(I)-(5) 2次，按照式(I)进行计算得到紫花苜蓿中性洗涤纤维的含fiNDF(% )分别为 47. 67%和 47. 48%.用经典方法测定紫花苜蓿中性洗涤纤维的含量NDF(%)，重复三次的测定结果分别为45. 06%,48. 45%和46. 32% ;可知，本发明提供的方法测定结果比较准确。实施例2、羊草中性洗涤纤维含量的测定(I)将羊草剪短至I 2cm后，置于干燥通风环境中自然风干。将风干样品用食品用磨碎机磨碎至粒径为40目。(2)将上述羊草0. 97g样品和中性洗涤液IOOml放入保存瓶(容积150ml)中；旋上保存瓶盖，适度旋紧以保持内外通气。然后，将瓶子放入压力锅内，在锅内加水至瓶颈处(瓶口下凸的地方)，置于火上。沸腾之后，调成弱沸腾状态保持10分钟，进行脱气。此过程压力锅不盖盖子。(3)将保存瓶盖拧紧，把水补充到瓶颈处，盖上压力锅的盖子置于火上，保持40分钟加压状态(170kpa)，得到含有中性洗涤纤维的混合液。然后，自然冷却10 15分钟，打开压力锅，取出瓶子，再将瓶子自然冷却15分钟。(4)用经微波炉(功率为200W)干燥至恒重的咖啡滤纸(重量为I. 20g，孔径为120 um)对步骤(3)得到的混合液进行过滤，得到的滤饼即为中性洗涤纤维；用水洗涤滤饼两次(40ml X 2)。(5)将上述得到的滤饼(包含咖啡滤纸)用微波炉进行干燥(功率为500W，时间为3分钟；功率为200W，时间为7分钟)，干燥至恒 重质量为I. 84g ;按照式(I)进行计算即得羊草中性洗涤纤维的含量NDF(% )为65. 98%。重复上述步骤(1)-(5)2次，按照式(I)进行计算得到羊草中性洗涤纤维的含量NDF(% )分别为 59. 78%和 56. 33% 0用经典方法测定羊草中性洗涤纤维的含量NDF(%)，重复三次的测定结果分别为65. 10%,60. 87%和56. 17% ;可知，本发明提供的方法测定结果比较准确。实施例3、白三叶中性洗涤纤维含量的测定(I)将白三叶剪短至I 2cm后，置于干燥通风环境中自然风干。将风干样品用食品用磨碎机磨碎至粒径为30目。(2)将上述白三叶I. 08g样品和中性洗涤液IOOml放入保存瓶(容积150ml)中；旋上保存瓶盖，适度旋紧以保持内外通气。然后，将瓶子放入压力锅内，在锅内加水至瓶颈处(瓶口下凸的地方)，置于火上。沸腾之后，调成弱沸腾状态保持10分钟，进行脱气。此过程压力锅不盖盖子。(3)将保存瓶盖拧紧，把水补充到瓶颈处，盖上压力锅的盖子置于火上，保持40分钟加压状态(160kpa)，得到含有中性洗涤纤维的混合液。然后，自然冷却10 15分钟，打开压力锅，取出瓶子，再将瓶子自然冷却10分钟。(4)用经微波炉(功率为200W)干燥至恒重的咖啡滤纸(重量为I. 21g，孔径为80 um)对步骤(3)得到的混合液进行过滤，得到的滤饼即为中性洗涤纤维；用水洗涤滤饼两次(40ml X 2)。(5)将上述得到的滤饼(包含咖啡滤纸)用微波炉进行干燥(功率为500W，时间为3分钟；功率为200W，时间为7分钟)，干燥至恒重质量为I. 54g ;按照式(I)进行计算即得白三叶中性洗涤纤维的含量NDF (% )为30. 56%。重复上述步骤(I)-(5) 2次，按照式⑴进行计算得到白三叶中性洗涤纤维的含量NDF (% )分别为 33. 60%和 22. 63%。用经典方法测定白三叶中性洗涤纤维的含量NDF(% )，重复三次的测定结果分别为31. 23%,32. 34%和23. 27% ;可知，本发明提供的方法测定结果比较准确。实施例4、无芒雀麦中性洗涤纤维含量的测定(I)将无芒雀麦剪短至I 2cm后，置于干燥通风环境中自然风干。将风干样品用食品用磨碎机磨碎至粒径为25目。(2)将上述无芒雀麦I. Olg样品和中性洗涤液IOOml放入保存瓶(容积150ml)中；旋上保存瓶盖，适度旋紧以保持内外通气。然后，将瓶子放入压力锅内，在锅内加水至瓶颈处(瓶口下凸的地方)，置于火上。沸腾之后，调成弱沸腾状态保持12分钟，进行脱气。此过程压力锅不盖盖子。(3)将保存瓶盖拧紧，把水补充到瓶颈处，盖上压力锅的盖子置于火上，保持40分钟加压状态(150kpa)，得到含有中性洗涤纤维的混合液。然后，自然冷却10 15分钟，打开压力锅，取出瓶子，再将瓶子自然冷却15分钟。(4)用经微波炉(功率为200W)干燥至恒重的咖啡滤纸(重量为I. 19g，孔径为IOOum)对步骤(3)得到的混合液进行过滤，得到的滤饼即为中性洗涤纤维；用水洗涤滤饼两次(40ml X 2)。(5)将上述得到的滤饼(包含咖啡滤纸)用微波炉进行干燥(功率为500W，时间为3分钟；功率为200W，时间为7分钟)，干燥至恒重质量为I. 79g ;按照式(I)进行计算即得无芒雀麦中性洗涤纤维的含量NDF(% )为59. 41%。重复上述步骤(I)-(5) 2次，按照式(I)进行计算得到无芒雀麦中性洗涤纤维的含fiNDF(% )分别为 55. 40%和 59. 73%。 用经典方法测定无芒雀麦中性洗涤纤维的含量NDF(%)，重复三次的测定结果分别为59. 40%,56. 67%和58. 97% ;可知，本发明提供的方法测定结果比较准确。实施例5、全株玉米青贮饲料中性洗涤纤维含量的测定(I)将全株玉米青贮饲料置于干燥通风环境中自然风干。将风干样品用食品用磨碎机磨碎至粒径为35目。(2)将上述全株玉米青贮饲料L 07g样品和中性洗涤液IOOml放入保存瓶(容积150ml)中，加入50 ii L耐高温a -淀粉酶(其中，a -淀粉酶与全株玉米青忙饲料的质量份数比为I : 10);旋上保存瓶盖，适度旋紧以保持内外通气。然后，将瓶子放入压力锅内，在锅内加水至瓶颈处(瓶口下凸的地方)，置于火上。沸腾之后，调成弱沸腾状态保持12分钟，进行脱气。此过程压力锅不盖盖子。(3)将保存瓶盖拧紧，把水补充到瓶颈处，盖上压力锅的盖子置于火上，保持40分钟加压状态(150kpa)，得到含有中性洗涤纤维的混合液。然后，自然冷却10分钟，打开压力锅，取出瓶子，再将瓶子自然冷却15分钟。(4)用经微波炉(功率为200W)干燥至恒重的咖啡滤纸(重量为I. 23g，孔径为IlOum)对步骤(3)得到的混合液进行过滤，得到的滤饼即为中性洗涤纤维；用水洗涤滤饼两次(40ml X 2)。(5)将上述得到的滤饼(包含咖啡滤纸)用微波炉进行干燥(功率为500W，时间为3分钟；功率为200W，时间为7分钟)，干燥至恒重质量为I. 82g ;按照式(I)进行计算即得全株玉米青贮饲料中性洗涤纤维的含量NDF(% )为55. 14%。重复上述步骤(I)-(5) 2次，按照式(I)进行计算得到全株玉米青贮饲料中性洗涤纤维的含量NDF (% )分别为54. 88%和47. 79%。用经典方法测定全株玉米青贮饲料中性洗涤纤维的含量NDF(% )，重复三次的测定结果分别为55. 84%,54. 27%和47. 84% ;可知，本发明提供的方法测定结果比较准确。实施例6、饲料稻中性洗涤纤维含量的测定(I)将饲料稻置于干燥通风环境中自然风干。将风干样品用食品用磨碎机磨碎至粒径为30目。(2)将上述饲料稻I. IOg样品和中性洗涤液IOOml放入保存瓶(容积150ml)中，力口入50 UL耐高温a-淀粉酶(其中，a-淀粉酶与饲料稻的质量份数比为I : 20);旋上保存瓶盖，适度旋紧以保持内外通气。然后，将瓶子放入压力锅内，在锅内加水至瓶颈处(瓶口下凸的地方)，置于火上。沸腾之后，调成弱沸腾状态保持10分钟，进行脱气。此过程压力锅不盖盖子。(3)将保存瓶盖拧紧，把水补充到瓶颈处，盖上压力锅的盖子置于火上，保持40分钟加压状态(160kpa)，得到含有中性洗涤纤维的混合液。然后，自然冷却10分钟，打开压力锅，取出瓶子，再将瓶子自然冷却15分钟。(4)用经微波炉(功率为200W)干燥至恒重的咖啡滤纸(重量为I. 21g，孔径为120 um)对步骤(3)得到的混合液进行过滤，得到的滤饼即为中性洗涤纤维；用水洗涤滤饼两次(40ml X 2)。(5)将上述得到的滤饼(包含咖啡滤纸)用微波炉进行干燥(功率为500W，时间为3分钟；功率为200W，时间为7分钟)，干燥至恒重质量为I. 77g ;按照式(I)进行计算即得饲料稻中性洗涤纤维的含量NDF(% )为50. 91%。重复上述步骤(1)-(5)2次，按照式(I)进行计算得到饲料稻中性洗涤纤维的含量 NDF(% )分别为 45. 13%和 56. 29%。用经典方法测定饲料稻中性洗涤纤维的含量NDF(% )，重复三次的测定结果分别为51. 82%,46. 28%和56. 17% ;可知，本发明提供的方法测定结果比较准确。
权利要求
1.牧草中性洗涤纤维含量的测定方法，包括如下步骤 (1)将中性洗涤液和重量为A的所述牧草混合后置于保存瓶中，将所述保存瓶置于压力锅中加热至沸腾进行脱气； (2)将所述保存瓶进行封口后用压力锅中进行加压，得到混合液； (3)用重量为B的过滤器进行过滤步骤(2)得到的所述混合液，得到的滤饼即为所述中性洗涤纤维； (4)将所述过滤器和滤饼干燥至恒重C，然后按照式(I)进行计算即得则所述牧草中所述中性洗涤纤维含量NDF(% )，NDF(% ) = (C-B)/AX 100% ⑴。
2.根据权利要求I所述的测定方法，其特征在于步骤(I)中所述牧草为粉末，所述粉末的粒径为18目-40目。
3.根据权利要求I或2所述的测定方法，其特征在于所述牧草为豆科牧草、禾本科牧草或饲料作物。
4.根据权利要求1-3中任一所述的测定方法，其特征在于步骤(I)中所述脱气前还包括向所述保存瓶中加入a-淀粉酶的步骤。
5.根据权利要求1-4中任一所述的测定方法，其特征在于所述中性洗涤液为十二烷基硫酸钠、磷酸氢二钠和磷酸的混合水溶液。
6.根据权利要求1-5中任一所述的测定方法，其特征在于步骤(I)中所述脱气的时间为10分钟-12分钟。
7.根据权利要求1-6中任一所述的测定方法，其特征在于步骤(2)中所述加压的压 >力为150kpa_170kpa，所述加压的时间为40分钟。
8.根据权利要求1-7中任一所述的测定方法，其特征在于所述过滤器为滤纸，所述滤纸的孔径为80 u m-120 u m。
9.根据权利要求1-8中任一所述的测定方法，其特征在于步骤(3)中所述过滤前还包括用微波炉对所述滤纸进行干燥至恒重的步骤。
10.根据权利要求1-9中任一所述的测定方法，其特征在于步骤⑷中所述干燥在微波炉中进行。
全文摘要
本发明提供了一种牧草中性洗涤纤维含量的测定方法。该方法包括如下步骤(1)将中性洗涤液和重量为A的所述牧草混合后置于保存瓶中，将所述保存瓶置于压力锅中加热至沸腾进行脱气；(2)将所述保存瓶进行封口后用压力锅中进行加压，得到混合液；(3)用重量为B的过滤器进行过滤步骤(2)得到的混合液，得到的滤饼即为所述中性洗涤纤维；(4)将所述过滤器和滤饼干燥至恒重C，然后按照式(I)进行计算即得则所述牧草中所述中性洗涤纤维含量NDF(％)。本发明在深入剖析NDF测定原理的基础上，开发了一种NDF的简易测定方法。
文档编号G01N5/04GK102735567SQ20111009244
公开日2012年10月17日 申请日期2011年4月13日 优先权日2011年4月13日
发明者娜日苏, 张英俊, 玉柱, 白春生 申请人:中国农业大学