5饲料粗纤维测定

酸性洗涤剂溶解物（ADS） （半纤维素）
残渣 （木质素和硅酸盐）
溶解物 （纤维素）
Van Soest纤维素
分析方案
烧尽（逸出） 酸性洗涤木质素（ADL）
残渣 （灰分、硅酸盐）
滤袋技术在纤维测定中的应用




滤袋技术（FBT）是20世纪90年代初发展起来的一 种简便易行，高效准确分析技术。 该项技术目前主要应用于饲料和食品中粗纤维 （CF），中性洗涤纤维（NDF）、酸性洗涤纤维 （ADF）的测定。 1993年美国康奈尔大学和加拿大共同合作，开发了 Ankom纤维测定仪，获得专利。 自1996年以来，在世界上75个国家广泛的应用（美 国、法国、加拿大、意大利、澳大利亚等）。
一滴防泡沫剂（不宜过多， 过多使测定结果偏高）；用 蜡笔在液面处划一刻度线， 同时加玻璃盖或连接回流冷
电 炉 消 煮
凝管；
抽滤布氏漏斗、高角烧杯
2 ）将高角烧杯立即放电炉上加热，在 1-2 分 钟内沸腾，然后用小火继续沸腾 30 分钟（ 保持沸腾状态）；
注意：在加热过程中，使
溶液保持浓度不变，如有
H2SO4溶液ML 20
NaOH溶液毫升数 20
2、硫酸（H2SO4）溶液配制：
﹡配制1000ML 0.255 N H2SO4 取多少毫升？ 量取7ML H2SO4 溶于1000ML蒸馏水中。 ﹡标定H2SO4溶液（用0.315 N NaOH 标准溶液） 量取20MLH2SO4溶液—加2滴0.2%甲基橙指 示剂，用0.315 N NaOH 溶液滴定ML数？ （16ML） N H2SO4=NaOH当量浓度×消耗NaOH ML = 0.315×16 = 0.252
测定原理（续）

应用酸性洗涤剂可将NDF各组分进一步细
分。植物性饲料中可溶于酸性洗涤剂的部
分称为酸性洗涤剂溶解物（ADS），它包
括NDS和半纤维素；剩余的残渣称为酸性
洗涤纤维（ADF），其中包括纤维素、木
质素和硅酸盐。

由NDF和ADF之差，可得出饲料的半纤维
素含量。
测定原理（续）

应用72%硫酸消化ADF，纤维素被溶解，其
自动纤维测定仪（NDF、ADF） ——美国产
滤袋技术分析纤维的优点

采用滤袋技术分析粗纤维时，省去了抽滤，而且 可批量进行测定。归纳以下优点：
(1)精密度和准确度高。 采用滤袋技术，可消除很多影响纤维素分析结果 的准确度和精确度的因素。 操作人员间由于操作误差对分析结果产生的影响 大大降低，甚至可完全消除，从而使分析结果重 现性很好。操作人员只需认真按照操作规程进行， 就可获得准确的分析结果。
残渣为木质素和硅酸盐。从ADF值中减去 72%硫酸消化后残渣部分，则为纤维素含量。

将经72%硫酸消化后的残渣灰化，留下的灰 分即为饲料中硅酸盐的含量。在灰化中逸失 的部分即为酸性洗涤木质素（ADL）。

见于上述所讲的，利用洗涤剂纤维分析法， 可以准确地获得植物性饲料中所含的纤维
素、半纤维素、木质素和酸不溶灰分的含
饲料粗纤维的测定
粗纤维测定方法
1）酸碱处理的方法（常规法）
2）中性洗涤纤维（NDF） 酸性洗涤纤维（ADF） 3) 滤袋技术在纤维测定中应用 4) Tecator公司Fibertec System纤维测定仪
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
范氏（Van Soest）中性(NDF)和 酸性(ADF)洗涤纤维测定法

传统的粗纤维测定法（酸碱洗涤法）存在严重的
抽滤 洗涤 三次
2）立即放电炉上加热—
过滤—不含碱（与酸处 理步骤2-3相同）；
电 炉 消 煮
(四)上坩埚：
1）将古氏坩埚铺上薄层石棉； 2）用少量热蒸馏水残渣——全部移入古氏 坩埚——用抽滤瓶抽滤——反复多次； 3）再用25ML乙醇冲洗坩埚中残渣；
（五）烘干称重—炭化—灼烧—称重：
1）将坩埚放入105℃烘箱中烘3小时——移入 干燥器冷却——称重； 2）将坩埚放在电炉上小火慢慢炭化至无烟（坩埚盖 半开着）——放入550 ℃茂福炉中灼烧30分钟后将 坩埚移入干燥器中冷却—称重——恒重。
缺点，测得的结果仅包括部分纤维素和少量半纤
维素以及木质素。所测定粗纤维含量要低于实际
含量，而计算得出的无氮浸出物含量则又高于实 际含量。另外，粗纤维不是一种纯化合物，而是
几种化合物的混合物。鉴于此，Van Soest 提出了
中性和酸性洗涤纤维的测定方法。
测定原理

应用中性洗涤剂分析饲料，使植物性饲料中 大部分细胞内容物溶解于洗涤剂中，称为中 性洗涤剂溶解物（NDS），其中包括：脂肪、 糖、淀粉和蛋白质；剩余的不溶解残渣主要 是细胞壁成分，称为中性洗涤纤维（NDF）， 其中包括半纤维素、纤维素、木质素、硅酸 盐和很少量的蛋白质。
刻度，浓度不变）；
3、更换试剂试洗涤至中性防止酸碱的中和；
4、消煮时间控制在30分钟，抽滤控制在10分钟；
5、对于淀粉、脂肪含量高的样本，抽滤时很困难，应
加少量经过处理的石棉，方便抽滤。
五、溶液的配制
1、氢氧化钠（NaOH）分析纯： ﹡配制100ML 0.313N NaOH—称固体NaOH多少 克？ 称12.5克NaOH溶于100ML蒸馏水中。 ﹡标定NaOH（用0.1NHCL反滴定） 量取20ML上述 配制的NaOH溶液—加2滴 0.1%甲基红指示剂—用0.1NHCL溶液滴定ML 数（消耗HCL 大约63ML）。 0.1 ×63 HCL当量浓度×消耗HCLML N NaOH = = = 0.315
量（见下图）。

从而解决了传统的常规分析中测定粗纤维
时存在的问题。

选用NDF、ADF测定方法无疑是纤维素测
定的一项重大改革。
植物性饲料
中性洗涤剂溶解物（NDS） （脂肪、糖、淀粉和蛋白质） 中性洗涤纤维（NDF） （半纤维素、纤维素、木质素、硅酸盐）
酸性洗涤纤维（ADF） （纤维素、木质素和硅酸盐）
3）碱并可水解饲料中大部分的木质素。
3、酒精处理可溶解饲料中的树脂、单宁、色素以
及剩余的脂肪和腊质。
二、粗纤维测定步骤
（一）称样： 称取2克样本， 转入高角烧杯中；
请注意： 含脂肪在1-10%可不脱脂；
10%以上必须脱脂；
还可利用测脂肪后的样本；
（二）酸处理：
1）在高角烧杯内加入煮沸
0.255N 硫酸溶液 200ML；加
酸、碱处理的目的
1、用0.255N稀硫酸处理： 1）硫酸可水解饲料中全部淀粉和大部分半纤维素； 2）硫酸并可水解饲料中部分蛋白质； 3）硫酸并可溶解部分碱性物质和全部植物碱；
2、用0.313N稀碱（NaOH）处理： 1）碱可水解饲料中大部分蛋白质；
2）碱并可溶解酸不能溶解的全部半纤维素（除脂
肪以外）；
Tecator公司Fibertec System 纤维测定仪

特卡托纤维测定仪
——是一种适用于新旧测定 纤维方法的半自动化仪器。 使用方便、灵活；该仪器 既适用于实验室的常规分 析，又可用于研究和开发。
本实验系统仅介绍常规 粗纤维（酸碱）测定法
一、基本原理 绪 论
◆粗纤维的常规方法是在强行规定的一定条件下测定
烘箱
电炉
茂福炉
三、结果计算
粗纤维含量%= 粗纤维重（克） 样本重（克） W1-W2（克） = W（克） ×100 ×100
W=样本重；W1=坩埚及残渣烘干后的重 W2=坩埚及残渣灼烧后的重
四、影响结果准确性的因素
1、样品细度要求在40目，不要过粗或过细；
2、消煮时注意酸碱溶液浓度的恒定（保持杯内溶液至
的，主要内容是：将样品用一定量和一定浓度的弱
硫酸和弱碱（氢氧化钠）溶液，在特定的条件下， 消煮一定时间后过滤，这样除去样本中可溶于酸碱 的物质，再经过高温炉灼烧扣除样本中矿物质的量 ，所余量称为粗纤维。
◆粗纤维它不是一个确切的化学实体，只是在公认强
制规定条件下测出的概略成分，其中是以纤维素为 主，但还有少量的半纤维素和木质素。
蒸发，应添加热蒸馏水至
电 炉 硝 煮
刻度处（200ML）
3）30分钟后用布氏漏斗 过滤 首先将杯内硫酸液抽滤 干净（要求10分钟内完 成）——再用一定量沸 水洗涤残渣三次，用试
纸检查呈中性反应为止
（不含酸）；
抽滤 三次
（三）碱处理：
1）量取200ML0.313N氢氧 化钠溶液冲洗滤布上的 残渣和玻璃棒；
(2) 分析成本降低。一方面由于 Ankom 纤维分析系统比 目前市场其他纤维素分析仪器的廉价，更主要的是操 作人员不必专门看守，而同时可交替进行其他分析工 作。熟练的操作人员， 1d可测定 4批纤维素分析样品， 共96个。工作效率可大大提高。分析每个样品的劳动 力成本可减少50％以上。
(3) 安全。 Ankom 纤维素分析系统免除了人工直接处理 热的化学试剂。整个分析过程非常安全。 (4) 分析结果准确。在世界许多著名实验室进行大量的 对比分析数据表明，滤袋分析技术适合于各种样品， 并且其分析结果可与传统方法(酸碱法)结果相吻合。