История
История
Этот тематический обзор несет информацию о различных методах определения клетчатки, а также их относительных характеристик в анализе кормов для животных на базе результатов, полученных в рамках программы квалификационного тестирования Государственного контроля за качеством кормов для животных.
В так называемом методе Веенде (рис. 1) определяются сырой белок, сырой жир и сырая зола, а влагу и содержание углеводов можно затем рассчитать по разности:
Углеводы = полный образец – влага – сырой белок – сырой жир.
Кроме того, определение сырой клетчатки кислотным гидролизом в 1,25% H₂SO₄ используется для экстракции сахара и крахмала; после чего производится щелочной гидролиз в 1,25% NaOH, который убирает белки, часть гемицеллюлозы и лигнина. (рис. 2).Сырая клетчатка, как правило, используется для определения качества пищевых продуктов растительного происхождения, так как она представляет их наименее удобоваримую фракцию. Безазотистые экстрактивные вещества (NFE) определяются как разность: общее содержание углеводов за вычетом сырой клетчатки.
Несмотря на то, что метод был разработан в начале XIX века, многие оценки пищевой ценности овощей и кормов по-прежнему рассчитываются на основе метода Веенде и значений сырой клетчатки, хотя и имеются некоторые проблемы с методом сырой клетчатки для оценки количества волокон или стенок клеток растений.
![]() |
![]() |
Рис.1. Метод Веенде |
Рис.2. Анализ сырой клетчатки по методу Веенде |
В среднем 80% гемицеллюлозы и пентозаны, и от 50 до 90% лигнина удаляются при последовательной кислотной и щелочной экстракции, в то время как восстановление целлюлозы составляет 50-80% (рис. 2).
Таким образом, большая часть гемицеллюлозы и лигнин появляется в безазотистом экстрактивном веществе (NFE) и засчитываются как доступные углеводы (рис. 1). NFE соломы и травы может содержать даже до 90% этих веществ (1). Из-за невозможности восстановления трудноперевариваемых веществ методом сырой клетчатки в значительном числе случаев NFE является менее усвояемым, чем сырая клетчатка. Для овощей и злаков ошибка меньше из-за относительно низкого содержания гемицеллюлозы и лигнина. Однако она может быть существенной.
Предпринимались различные попытки заменить метод сырой клетчатки системой анализа, лучше характеризующей менее питательную фракцию пищи. Наиболее успешной была концепция детергентной клетчатки, разработанная Ван Соестом и коллегами (1) (рис. 3).
![]() |
Рис.3. Метод Веенде, модифицированный согласно Ван Соеесту |
Недавно в журнале FOSS In Focus были представлены некоторые новые глобальные стандарты для NDF (2) и ADF/ADL (3). В обоих используется так называемый метод Fibertec (или тигельный).
Критерием для оценки методов определения клетчатки является не только восстановление трудноперевариваемых растительных остатков, но и аналитические характеристики методов и их официальный статус.
Для определения сырой клетчатки может применяться множество методов, но лишь немногие достигли статуса международного стандарта (Таблица 1). ISO 5498 описывает общий метод, а ISO 6541 — метод для некоторых продуктов питания. ISO 12099 дает рекомендации по применению NIR-спектрометрии и подчеркивает важность использования проверенных стандартных методов для калибровки и проверки NIR-методов.
Один из самых распространенных методов — это так называемый метод Fibertec (или тигельный) согласно ISO 6865, который также был принят в качестве официального метода в Европейском союзе (4).
|
||||||||
Таблица 1. Международные стандарты для определения сырой клетчатки |
Различные методы для определения клетчатки оценивались путем анализа результатов программы квалификационного тестирования (PTS) Американской ассоциации государственного контроля за качеством кормов для животных. Было задействовано около 300 лабораторий, представивших данные о сотнях различных методов и параметров. AAFCO PTS является одним из наиболее полных программ квалификационного тестирования.
В таблице 2 показаны различные методы определения клетчатки, о которых сообщалось в этой программе, с кодом отчета AAFCO в первом столбце. Для этого исследования отбирались образцы PTS 2011 г., как показано в таблице 3. Изучались присвоенные значения для различных методов, основанные на надежных статистических данных и их надежных стандартных отклонениях.
Оценено несколько тысяч представленных данных. В среднем около 130 лабораторий (100%) представили данные для сырой клетчатки для 12 образцов, в то время как 33% также представили данные для ADF и 27% — для NDF. Значимость различий между методами была определена как абсолютное отличие между результатами для соответствующих методов, деленное на стандартное отклонение. Если это значение превышало 3, можно было утверждать о существенном отличии. За некоторыми исключениями, в данном исследовании эти значения были меньше 1, то есть не наблюдалось никакого существенного различия между методами. Это свидетельствует о том, что наиболее распространенные методы, используемые в настоящее время, являются устойчивыми и надежными.
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Таблица 2. Оцененные методы. Стандартные методы показаны жирным текстом, глобальные официальные методы подчеркнуты |
Таблица 3. Изученные образцы и средние результаты для сырой клетчатки (СF), нейтрально-детергентной клетчатки (NDF) и кислотно-детергентной клетчатки (ADF) |
Средняя значимость различий для сырой клетчатки составляет 0,2 для ADF и 0,3 для NDF.
Среднее относительное стандартное отклонение сообщаемых результатов составило около 10%.
Были обнаружены значительные различия в представленных значениях ADF и NDF в образце заменителя цельного молока для телят, полученных методами Fibertec и пакетным методом Ankom.
Однако представленные значения были довольно низкими, ниже пределов количественной оценки для этих методов. Для образца из специальной партии корма для крупного рогатого скота сообщалось о значительно более высоких значениях для Fibertec, чем для пакетного метода Ankom. Для ADF сообщалось о 13,6 против 11,9% и для NDF 22,5 против 20,8%. Причина расхождений не понятна. Также представленные значения NDF для образца кукурузного белкового концентрата показывают существенные различия.
Хотя альтернативные методы могут быть быстрее и позволяют обрабатывать большее количество образцов, применение официальных методов является обязательным в случае споров и для целей маркировки. Возможности автоматизации официальных методов еще более повышают их надежность и обеспечивают высокую эффективность потребления ресурсов.
75001000
|
||||||||||||
Особенности серии NIRS (аналог портативный экспресс анализатор кормов AgriNiR):
Особенности модели NIRS DA 1650 Универсальный кормовой анализатор NIRS DA 1650 предназначен для комплексного экспресс-анализа различного сырья и готовой продукции в различных сферах АПК. Благодаря небольшим габаритам и надежной автономной конструкции (класс защиты IP65, встроенный ПК с сенсорным экраном) прибор может использоваться в мобильных лабораториях, а также как стационарный прибор на предприятиях и лабораториях. Базовая комплектация NIRS DA 1650 не включает в себя калибровки, так как они подбираются индивидуально под задачи пользователя, но могут быть куплены и установлены уже после приобретения прибора (в т.ч. дистанционно). Благодаря этому прибор может быть скомплектован под следующие сферы применения:
Доступные калибровочные модели и измеряемые параметры:
* — для анализа масла необходимо укомплектовать прибор специальной чашей с отражателем.
|
||||||||||||
77001000
|
|
|
IQ/OQ
возможна валидация IQ/OQ; стоимость документации и работ уточняйте у менеджера Диаэм
|
16 095 359, руб.
|
|
|
|
|||||
Анализатор NIRS DS3 (аналог инфракрасный анализатор SpectraStar 2600XT) — это передовой универсальный прибор для тестирования ряда параметров, например: белок, влажность, жир, зольность, клетчатка и крахмал, менее чем за минуту. Измерения проводятся на измельченном, неразмолотом или жидком материале без предварительной подготовки или с очень ограниченной подготовкой образца. NIRS DS3 способен производить измерения показателей кормов, муки, а также мясных субпродуктов. Анализатор работает по технологии пропускания в ближнем ИК-диапазоне (NIR), в полном спектральном диапазоне от 400 до 2500 нм. Заводская стандартизация обеспечивает беспроблемный перенос калибровок. Полная пыле- и водонепроницаемость (сертификация IP65). Особенности модели:
Типы образцов:
Характеристики NIRS DS3, Foss:
|
||||||||||||
60063236
|
|
|
IQ/OQ
возможна валидация IQ/OQ; стоимость документации и работ уточняйте у менеджера Диаэм
|
2 858 896, руб.
|
|
|
|
|||||
Система FiberTec представляет собой экстракционную систему для определения клетчатки, очищенной клетчатки, целлюлозы, гемицеллюлозы, лигнина и связанных с ними характеристик в растительных материалах, смешанных кормах. Единичная или последовательные экстракции, включая кипячение с использованием реагентов предварительно нагретых от внешнего источника, промывка и фильтрация выполняются при воспроизводимых и управляемых условиях. Горячий экстрактор FT 122— для горячего гидролиза и экстракции со встроенными системами для нагрева и фильтрации.
Комплект поставки: экстрактор, рефлектор, флаконы для реактивов, горячей воды распылитель, колбы, воронки, насос для откачки воды, противопенные реактив, трубки, держатель для 6 тиглей, подставка для 6 тиглей, тигли (P2 стандарт, 2 комплекта из 6 шт.). |
||||||||||||
60063237
|
|
|
IQ/OQ
возможна валидация IQ/OQ; стоимость документации и работ уточняйте у менеджера Диаэм
|
1 035 506, руб.
|
|
|
|
|||||
Система FiberTec представляет собой экстракционную систему для определения клетчатки, очищенной клетчатки, целлюлозы, гемицеллюлозы, лигнина и связанных с ними характеристик в растительных материалах, смешанных кормах. Единичная или последовательные экстракции, включая кипячение с использованием реагентов предварительно нагретых от внешнего источника, промывка и фильтрация выполняются при воспроизводимых и управляемых условиях. Холодный экстрактор FT 121— для обезжиривания образцов, экстракции при температуре окружающей среды, для определения лигнина и дегидратации отмытой клетчатки.
Комплект поставки: экстрактор, рефлектор, трубки, T-труба, запасные части, стенд для 6 тиглей, тигли (P2 стандартный 40 - 100 мкм, набор из 6шт.), антипенный реактив (октанол), целит, 1 л. |
||||||||||||
80200001
|
|
|
IQ/OQ
возможна валидация IQ/OQ; стоимость документации и работ уточняйте у менеджера Диаэм
|
6 258 056, руб.
|
|
|
|
|||||
Автоматическая система для анализа сырой (CF), нейтрально-детергентной (NDF), кислотно-детергентной (ADF) клетчатки и кислотно-детергентного лигнина (ADL) в сырье и готовых продуктах в кормовой промышленности и сельском хозяйстве по методам Веенде, Ван Соесту и др. Система автоматически осуществляет дозирование реагентов и пеногасителя, нагрев, промывку водой, фильтрацию.
Комплект поставки: блок горячей экстракции Fibertec 8000, стойка для тиглей на 6 мест, держатель для тиглей, емкость для кислоты, емкость для щелочи, емкость для NDS, емкость для ADS, инструкция. |
||||||||||||
BK-F1600
|
|
|
|
899 794, руб.
|
|
|
|
|||||
Применяется для определения сырой клетчатки, нейтрально-детергентной клетчатки (NDF), кислотно-детергентной клетчатки (ADF), гемицеллюлозы и кислотно-детергентного лигнина (ADL) в растениях, кормах, продуктах питания и других сельскохозяйственных продуктах по методам Венде и Ван Соста. Технические характеристики анализатора клетчатки, BK-F1600
|
||||||||||||
Micral тм_комплект
|
|
|
|
По запросу По запросу |
|
|
|
|||||
Анализатор элементного состава кормов и фуража Micral LIBS предназначен для непрерывного, быстрого и экономичного элементного анализа, что позволяет своевременно реагировать на результаты, вносить необходимые корректировки при составлении рецептур кормления животных. Назначение Micral LIBS
Micral гарантирует прецизионный количественный анализ 6 макро- и 6 микроэлементов без использования химикатов и без необходимости специальной подготовки проб. Автосамплер позволяет сократить время получения результатов до 1 минуты и понизить затраты на анализ одного образца с помощью кассеты, в которую загружается партия из 60 образцов для единовременного анализа на все параметры. Micral использует достижения в области программного обеспечения и сетевых подключений для повышения производительности лабораторных операций. Готовые к применению аналитические пакеты на все ключевые параметры. Результаты измерений можно отслеживать с помощью штрих-кода идентификатора образца.
Типы образцов:
Параметры:
ТехнологияТехнология LIBS — спектроскопия лазерного пробоя (LIBS), лежащая в основе решения Micral для элементного анализа, основана на высокоэнергетическом импульсном лазере, который фокусирует лазерные импульсы на поверхности образца. Каждый лазерный импульс достаточно мощный, чтобы ионизировать образец, т. е. перевести его из твердого состояния в жидкое и, наконец, в плазменное. УФ-спектрометр определяет силу сигнала, излучаемого каждым элементом в плазменной фазе, предоставляя точные данные о концентрации минералов в образце. Процесс от лазерного импульса до эмиссии плазмы занимает около микросекунды, и всего за одно измерение на образец подается 6000 лазерных импульсов. Плазма, индуцированная лазерным импульсом, дает излучение, в котором каждый элемент периодической системы имеет свою уникальную радиационную сигнатуру в форме эмиссионных линий; интенсивность линии излучения элемента пропорциональна концентрации элемента в образце. Простая процедура от регистрации образца до получения результата
Особенности Micral
Технические характеристики Micral LIBS
Технические характеристики Micral Press (Пресс)
Технические характеристики Micral Searing (Модуль обжарки проб)
Требования к установке
Состав комплекта
Расходные материалы
Расходные материалы приобретаются отдельно. |
||||||||||||
|
См. также:
Анализаторы азота, белкаС помощью личного кабинета Вы сможете:
Сравнение