Таким образом, сырая клетчатка дает лишь приблизительное представление о различиях в степени переваримости кормов.
Второй серьезной проблемой является то, что в процессе химического анализа корма под действием кислот и щелочей часть гемицеллюлоз, целлюлозы и лигнина растворяется и фильтруется и при подсчете учитывается в БЭВ. Таким образом, истинная картина содержания углеводов искажается.
Исследованиями лаборатории физиологии ВИЖ установлено, что сырая клетчатка различных кормов, кала и дуоденального химуса включает в себя от 83 до 96% целлюлозы, от 6 до 25% гемицеллюлоз и до 33% лигнина. В ходе определения клетчатки установлено, что в БЭВ переходят от 4 до 17% целлюлозы, от 77 до 94% гемицеллюлоз и от 68 до 100% лигнина сухого вещества образца.
Исследования показали, что содержание гемицеллюлоз и целлюлозы в кормах в сумме составляет 46-60%, что значительно превышает количество, определяемой сырой клетчатки (28-35%).
Недостатки в методике определения послужили причиной для разработки новых систем анализа, что и было предложено в 1965 г. Питером Ван Соестом. Метод основан на разделении корма на две фракции: растворимую в нейтральном детергенте и представляющем наиболее переваримую часть корма, состоящую из белков, жиров, углеводов; и нерастворимую в нейтральном детергенте и представляющую плохо переваримую часть корма клеточных стенок, состоящих из гемицеллюлоз целлюлозы и лигнина, лигнифицированного азота и нерастворимой золы. Последующее воздействие на образец корма кислым детергентом (основан на растворе ацетилтриметиламмония бромистого) позволяет добиться растворения 82 - 84% гемицеллюлоз, а добавление серной кислоты удаляет из остатка целлюлозу.
Фракционирование углеводов по методу Ван Соеста схематически представлено в таблице 1.
Таким образом, нейтрально-детергентной клетчаткой (НДК) является сумма структурных углеводов клеточной стенки, состоящих из гемицеллюлоз, целлюлозы и лигнина, а кислотно-детергентная клетчатка (КДК) – целлюлоза + лигнин.
Необходимо отметить, что НДК не входит в состав сырой клетчатки, как и сырая клетчатка не является частью НДК. Определение сырой клетчатки по Геннибергу и Штоману и нейтрально–детергентной по Ван Соесту являются совершенно самостоятельными методами определения клетчатки.
Таблица 1 – Фракции растительных углеводов и их характеристика
| Фракции | Компоненты | |
|---|---|---|
| Клеточное растворимое в детергенте | содержимое – нейтральном | Крахмал, сахар, липиды органические кислоты, растворимый протеин, небелковый азот, пектин. |
| Составляющие стенки–нерастворимые нейтральном детергенте | клеточной в –НДК | |
| 1 Растворимые детергенте | в кислом | Гемицеллюлозы, |
| 2 Нерастворимые детергенте - КДК | в кислом | Целлюлоза,Лигнин, кремнезем |
НДК – показатель, который лучше всего дифференцирует в растительном корме структурные углеводы от неструктурных. НДК включает наибольшее число химических соединений по сравнению с сырой клетчаткой.
Определение нейтрально-детергентной клетчатки в кормах
Реактивы: Дистиллированная вода - 1000 мл; лаурилсульфат натрия - 30г: двухводная двунатривая соль этилендиаминтетрауксусной кислоты (ЭДТА) -18,61г; тетраборнокислый натрий (бура) - 6,81 г; двуэвмещенный фосфорнокислый натрий безводный - 4,56г; моноэтиловый эфир этиленгликоля - 10 мл; декагидронафталин (декалин); сульфит натрия безводный; ацетон.
Приборы: Весы аналитические; плитка электрическая закрытая или песочная, муфельная печь; сушильный шкаф; колбы конические на 250мл со шлифом; обратные холодильники; воронки Бюхнера; колба Бунзена; насос водоструйный; фильтры бумажные; эксикатор; бюксы; колбы мерные на 1000мл; рН-метр; стаканы на 100мл; тигли.
Приготовление детергента: Раствор нейтрального детергента готовится строго в следующем порядке.
1.Навеску ЭДТА и буры поместить в стакан, добавить немного воды и подогреть до растворения.
-
В другом стакане растворить лаурилсульфат натрия и добавить моноэтиловый эфир этиленгликоля.
-
В третий стакан поместить двузамещенный фосфорнокислый натрий добавить воды и подогреть до растворения.
-
Смешать первый раствор со вторым, после чего, добавить третий.
-
Раствор довести до 1000мл (рН - 6,9-7,1).
Ход анализа: Навеску (0,5г) размолотого воздушно-сухого образца корма поместить в 250мл колбу со шлифом, добавить 50мл детергента, 1мл декалина и 0,25г сульфита натрия; Колбу закрыть обратным холодильником и поставить на плитку, в течение 5-10 мин. интенсивно нагреть до кипения. Далее нагрев уменьшить и поддерживать равномерное слабое кипение 60 мин., начиная от начала кипения. При кипении возможно прилипание на стенки колбы частиц корма, которые необходимо смывать, аккуратно встряхивая колбу. После гидролиза клетчатку профильтровать через предварительно взвешенный фильтр на воронке Бюхнера, соединенной с колбой Бунзена водоструйным насосом. Остатки корма на фильтре несколько раз промыть горячей водой, затем ацетоном. Фильтр с клетчаткой сушат в бюксе при 100°С 6-8 час охлаждают в эксикаторе и взвешивают. По разнице между навеской образца и навеской с фильтра рассчитать количество НДК. Для получения обеззоленной клетчатки, фильтр с клетчаткой озолить в муфельной печи при 5000С.
Определение кислотно-детергентной клетчатки в кормах
Реактивы: Ацетилтриметиламмоний бромистый - 20 г; 1.0 Н. раствор серной кислоты -1000 мл; дегидронафталин (декалин); ацетон.
Приборы: Аналогичные определению НДК Приготовление детергента: Ацетилтриметиламмоний бромистый растворить в серной кислоте. Ход анализа: Определение КДК ведется аналогично определению НДК.
Определение кислотно- детергентного лигнина в кормах
Реактивы: Раствор 72% серной кислоты - 10мл,
Приборы: Конические колбы на 250 мл; стеклянные палочки; бумажные фильтры; сушильный шкаф; эксикатор; воронки Бюхнера.
Ход анализа: Остаток пробы корма, обработанный кислым детергентом, смыть с фильтра небольшим количеством ацетона в коническую колбу. После испарения растворителя в колбу добавить серную кислоту и выдержать содержимое при комнатной температуре в течение 3 час, периодически помешивая стеклянной палочкой. Далее
