【正文】 )、鉬(Mo)、硒 (Se)、鉻 (Cr)等。 飼料成分的分析 ? 飼料概略分析法 ? 現(xiàn)代分析方法 飼料概略分析法 ? 這種分析方法將飼料成分分為六部分：水分、粗灰分、粗蛋白、醚浸出物、粗纖維和無氮浸出物。 ? 測定飼料水分含量的方法為：將已知重量的飼料在 100℃ 的恒溫下烘至恒重，所失去的重量即為水分重量。這種方法對(duì)于大多數(shù)飼料效果很好，但是對(duì)于很小一部分飼料，如青貯飼料，揮發(fā)物質(zhì)的嚴(yán)重?fù)p失可能被忽略。 ? 測定粗灰分含量的方法為：將已知重量的飼料樣品在 550℃ 下灼燒至除去所有的碳，剩余的殘?jiān)礊榇只曳?，可用以表示飼料中的無機(jī)物的含量。但是，灰分中包含一部分原來有機(jī)物的成分，如蛋白質(zhì)中的硫和磷，而且一些揮發(fā)性物質(zhì)會(huì)以鈉、氯、鉀和硫等形式損失。因此，灰分含量無論是質(zhì)還是量方面都不能代表飼料中的無機(jī)物的真實(shí)含量。 ? 粗蛋白的含量是根據(jù) 100多年前由 kjeldahl建立的方法，通過測定飼料中的含氮量計(jì)算。這種方法是將飼料用硫酸消化，這樣可將飼料中除了硝酸鹽和亞硝酸鹽之外的氮全部轉(zhuǎn)化成為氨，通過向消化液中加入氫氧化鈉并蒸餾，使氨釋放出來并收集至標(biāo)準(zhǔn)酸中，再通過滴定或自動(dòng)比色法來確定氨的含量。一般，蛋白質(zhì)中的含氮量平均為 16％，在測定出飼料的含氮量后乘以 6． 25(即除以 16％，稱為蛋白質(zhì)系數(shù) )來得到飼料中粗蛋白質(zhì)的含量。顯然，這種方法得到的并不是飼料中真正的蛋白質(zhì)含量，還包括其他含氮物質(zhì)，如游離氨基酸、胺和核酸等物質(zhì)。 ? 醚浸提物是將飼料置入石油醚中，在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)持續(xù)浸提而測定的。石油醚蒸發(fā)后的殘?jiān)褪敲呀嵛?。除脂肪以外，其還包括有機(jī)酸、乙醇和色素。在最近的官方方法中，使用醚浸提之前先用硫酸水解樣品，得到的為酸醚浸提物。 ? 飼料中的碳水化合物包括兩部分，即粗纖維和無氮浸出物。前者的測定，是將測定過醚浸提物的飼料殘?jiān)嗬^用規(guī)定濃度的沸酸和沸堿處理，所得有機(jī)物殘?jiān)褪谴掷w維。 ? 從 1000中減去水分、灰分、粗蛋白、醚浸提物和粗纖維的總量 (g／ kg)，其差值就是無氮浸出物。粗纖維包括纖維素、木質(zhì)素和半纖維素，飼料中不一定都含有這些物質(zhì)。但它們不同程度地屬于無氮浸出物，其含量是可變的，取決于植物的種類和生長階段。無氮浸出物由多種不同物質(zhì)組成，包括糖類、果聚糖、淀粉、膠質(zhì)、有機(jī)酸和色素，另外還包含上面提到的部分。 現(xiàn)代分析方法 淀粉和糖 ? 飼料概略分析法在分析無氮浸出物方面的不足，已被測定飼料中非結(jié)構(gòu)性碳水化合物，主要是淀粉和糖類的新方法解決。糖類是以糖與某種試劑如蒽酮混合后再利用比色方法測定。淀粉是用稀酸水解樣品后通過旋光法測定釋放出的糖來進(jìn)行測定。這樣得出了一個(gè)糖總量 (淀粉水解后生成的糖加上飼料中的單糖 )。每份用蒽酮釋放出的單糖，酸化后進(jìn)行二次旋光測定。淀粉的含量可以通過兩次旋光讀數(shù)之差乘以一個(gè)已知的淀粉指數(shù)計(jì)算出來。 纖維 ? 纖維的測定方法由 VanSoest確立。中性洗滌纖維(NDF)是用沸十二烷硫酸鈉和 EDTA的中性溶液提取后的殘?jiān)?，主要由木質(zhì)素、纖維素和半纖維素組成，可以用來衡量植物細(xì)胞壁物質(zhì)組成。測定中性洗滌纖維的方法最初用于飼草，但也可用于含有淀粉的飼料，在測定過程中用淀粉酶處理即可，與上述對(duì) NFE的分析類似。非結(jié)構(gòu)性碳水化合物 (NSC)成分有時(shí)也可以通過從 1000中減去粗蛋白、醚浸提物、灰分和中性洗滌纖維的總量 (g／ kg)來分析。 ? 酸性洗滌纖維 (ADF)是 0． 5mol／ L硫酸和十六烷基三甲基溴化銨回流后得到的殘?jiān)?，可用于表示植物中的粗木質(zhì)素和纖維素部分，而且包括二氧化硅。酸性洗滌纖維的測定對(duì)于飼草來說是十分有用的，因?yàn)樗c飼料的消化程度有關(guān)。 ? 酸性洗滌木質(zhì)素的測定包括酸性洗滌纖維的準(zhǔn)備。酸性洗滌纖維經(jīng)過 72％的硫酸處理溶解纖維素后，灰化殘?jiān)吹么帜举|(zhì)素，包含角質(zhì)。 ? 在單胃動(dòng)物營養(yǎng)學(xué)中，經(jīng)常使用日糧纖維這一術(shù)語。其定義為木質(zhì)素和不能被單胃動(dòng)物分泌的消化酶所消化的多糖。根據(jù)這個(gè)定義，日糧纖維在實(shí)驗(yàn)室中是很難測定的，因此用非淀粉多糖 (NSP)來替代其分析。大部分飼料中的非淀粉多糖與木質(zhì)素被認(rèn)為是細(xì)胞壁的主要組成部分。非淀粉多糖的測定方法可以分為以下兩種： ? (1)酶 — 重量分析法：可以測定各種組分，但并不區(qū)分具體的多糖類型。分析化學(xué)聯(lián)合會(huì)給出的日糧纖維總量的測定方法中，通過加熱和用酶處理飼料樣品除去淀粉和蛋白質(zhì)。日糧纖維用醚沉淀，經(jīng)過風(fēng)干后稱重。 ? (2)酶 — 色譜分析法：確定日糧中的各種碳水化合物。 Englyst分析法可以用來確定總?cè)占Z纖維、可溶性的和非可溶性的日糧纖維。這種方法使用支鏈淀粉酶和 α— 淀粉酶除去淀粉來測定非淀粉多糖。用醚沉淀后，用 12mol／ L的硫酸將非淀粉多糖殘?jiān)狻Ｃ糠N中性單糖組分可以通過糖醛酸的氣液色譜來測定。另外，糖總量可通過與二硝基水楊酸鹽溶液反應(yīng)后進(jìn)行比色來測定。非淀粉多糖總量和不溶性非淀粉多糖可通過分析不同的子樣品來測定，可溶性非淀粉多糖可以通過其差值來計(jì)算。 ? 飼料中的非淀粉多糖可在豬的腸中被微生物所降解，生成揮發(fā)性脂肪酸，揮發(fā)性脂肪酸被吸收后可以作為能量供應(yīng)。據(jù)報(bào)道，揮發(fā)性脂肪酸之一的丁酸是結(jié)腸上皮細(xì)胞生長過程中的重要能源物質(zhì)。因此這種酸可以用于促進(jìn)腸道細(xì)胞的生長和吸收。非淀粉多糖降解的程度依賴于聚合體的結(jié)構(gòu)和它們與非碳水化合物之間結(jié)構(gòu)上的聯(lián)系。另外，非淀粉多糖的物理性質(zhì)，如吸水量和離子交換程度，可以影響發(fā)酵的程度。成凝膠非淀粉多糖，如 β— 葡聚糖，能夠降低其他營養(yǎng)物質(zhì)在小腸的吸收，降低豬糞和雞糞的黏度。吸水特性能夠通過延長進(jìn)食時(shí)間和休息的時(shí)間使懷孕母豬受益，并能減少異常行為的發(fā)生，從而使豬形成良好的習(xí)性。 礦物質(zhì) ? 簡單的灰分測定只能得到飼料中礦物質(zhì)的很少一部分信息，必要的時(shí)候需要采用包括光譜學(xué)在內(nèi)的分析技術(shù)。在原子吸收光譜中，樣品的酸溶液在火焰下加熱，揮發(fā)的原子可以吸收能量，從低能級(jí)向高能級(jí)躍遷，這種躍遷的能量來源為陰極燈，陰極燈含有需測定的原子，可以發(fā)出特征波長。被火焰中的原子吸收的輻射與飼料樣品中的元素濃度成比例。 氨基酸、脂肪酸和糖類 ? 單純測定飼料中的粗蛋白含量，并不能有效地認(rèn)識(shí)它對(duì)非反芻動(dòng)物的作用，有必要測定氨基酸組成，以便了解飼料能否滿足動(dòng)物必需氨基酸的需要。醚浸提物不能提供與其相關(guān)的所有信息，因此認(rèn)識(shí)其脂肪酸的組成也是很重要的。非反芻動(dòng)物飼料中脂肪酸的含量極大地影響著其體脂組成，如果想避免軟體脂的出現(xiàn)，就必須控制飼料中不飽和脂肪酸的含量。對(duì)于反芻動(dòng)物來說，飼料中的高不飽和脂肪酸會(huì)降低纖維素在瘤胃中的消化率。如果想知道氨基酸、脂肪酸或者非淀粉多糖的詳細(xì)組成，就需要使用包括色譜分析技術(shù)在內(nèi)的分析技術(shù)。 光譜分析 ? 近年來，一些實(shí)驗(yàn)室采用近紅外反射光譜技術(shù) (NIRS)分析一些飼料特征，如消化率、代謝能和瘤胃中的氮降解性。其基本原理是波長范圍從 l100～ 2500nm的能量可以直接進(jìn)入到含有干粉碎樣品的細(xì)胞上，反射的能量可被檢測到。這與飼料樣品的化學(xué)性質(zhì)有關(guān)，因?yàn)橐?CH、一 OH、一 NH和一 SH等基團(tuán)在特殊的波長吸收能量。記錄反射能量的光譜經(jīng)過電腦處理，從標(biāo)準(zhǔn)樣品獲得的光譜數(shù)據(jù)與由一般方法確定的它們已知組分的多重線性回歸數(shù)據(jù)相比較來確定的。 ? 核磁共振光譜分析是一種復(fù)雜的技術(shù)，也可用于確定飼料的組成。其基本原理是利用一些化合物含有特定的原子核，這些原子核可以根據(jù)核磁共振光譜來確定，測量其電磁輻射吸收的頻率不同。與 NIRS相比，它能夠提供更為精確和詳細(xì)的化合物結(jié)構(gòu)的信息，但它耗資巨大，而且需要操作者有很熟練的技術(shù)和較長的時(shí)間。由于這些原因，它比較適合研究工作和那些要求更高精確度的情況，核磁共振光譜已經(jīng)用于研究飼草的溶解性和結(jié)構(gòu)組分。