Методы анализов кормов: мокрая химия — анализ состава корма по методу Венде

Анализ кормового сырья по методу Венде является важнейшей основой для определения составляющих веществ кормового сырья. С помощью стандартизированных способов анализа определяется брутто-содержание определенных групп сырых питательных веществ (рисунок 1).

Отдельные группы состоят из химически очень различных простых веществ, у которых общим является только то, что для их определения подходит определенный метод анализа. Сырые вещества, таким образом, определяются аналитическим способом, по группам, а не по каждому простому веществу отдельно.

Определение содержания влажности и сухого вещества в корме

В процессе анализа корма делают разделение на сырую влагу (влажность) и сухое вещество. Для определения содержания влаги точно известное количество пробы около 5 г сушат в сушильном шкафу в течение 4 часов при температуре 103°С. Определяется исходная и конечная масса навески, после чего вычисляют содержание влаги по следующей формуле:

Исходная проба (г) – Конечная проба (г) = Общая влага, г (абсолютное значение)

100 – содержание влаги, % = сухое вещество, %

Определение содержания сырой золы в корме

Сухое вещество включает в себя как органические, так и неорганические вещества. Органические вещества, поскольку они преимущественно состоят из углерода, озляются при температуре 550°С без пламени (избегая загорания корма). Неорганическое вещество остается после данного сгорания как остаток. Его обозначают как сырая зола.

Для определения сырой золы в фарфоровый тигель, который предварительно был раскален и оттаррирован, отбирают около 5 г анализируемого сырья с точностью до 1 мг. Тигель с пробой помещают в автоклав и осторожно обугливают пробу. После этого тигель помещают в муффельную печь, разогретую до 550°С и раскаляют до стабильного веса. Массу остатка рассчитывается посредством отнимания массы пустой посуды от общей массы.

Общая масса после озоления, г — Масса пустой посуды, г = Масса сырой золы

Результаты выражают в процентах:

Определение содержания сырого протеина в корме

Сырой протеин определяют по методу Кьельдаля. При этом пробу обрабатывают концентрированной серной кислотой при наличии катализаторов около двух часов при температуре 380-400°С. Кислый раствор ощелачивается гидроокисью натрия. В заключении посредством дистилляции водного пара выделившийся аммиак улавливают в приемную колбу с борной кислотой.

В начале дистилляции регистрируют показатель рН, и после окончания дистилляции вновь титрируют с помощью раствора для измерения соляной кислоты точно до этого же показателя рН. Расход соляной кислоты будет пропорционален содержанию аммиака, а значит и содержанию азота в пробе.

Еще один способ — способ сжигания, при котором содержание азота определяют после сжигания пробы с помощью детектора (теплопроводность).

Протеины в среднем содержат 16% азота, таким образом полученное значение азота умножают на 6,25 для того, чтобы получить содержание сырого протеина в исходном веществе. Но в белке кормов содержится только в среднем 16% азота, в некотором кормовом сырье этот показатель может сильно отличаться.

Так белок пшеницы содержит 17,5% азота, что соответствует коэффициенту 5,71. Не смотря на такие колебания особые коэффициенты пересчета азота используют только для молочных продуктов (6,37) и для коллагена и продуктов из кожи (5,55).

Поскольку сырой протеин помимо собственно белка (протеина), содержит другие азото содержащие вещества, Штутцер и Барнштейн разработали метод для определения чистого белка. Данный метот базируется на том, что протеин выпадает в осадок при реакции с такими веществами как оксид меди или танин, в то время как другие содержащие азот вещества, так называемые амиды, остаются в растворе и их можно отфильтровать. С химической точки зрения здесь речь идет не только об амидах, но и о целом ряде других азотосодержащих соединений (см. рисунок 1)

Определение содержания сырого жира в корме

Сырой жир определяют аналитически экстракцией растворителем (петролейный бензин или петролейный эфир). Сырой жир включает в себя сильно разнородную по своему составу группу веществ, общим между которыми является только их способность расщепляться в данном растворителе.

Помимо собственно жиров (триглицеридов) в экстракте определяются незначительные количества других веществ, которые растворяются в бензине. Это, например, красители (хлорофилл или каротин), органические кислоты, воски и смолы. Эти вещества не могут использоваться животным организмом для получения из них энергии.

Часть растворимых в бензине веществ возможно определить аналитически только после разрушения клеточной структуры материала пробы, то есть после гидролиза соляной кислотой. Это характерно особенно для молочных продуктов, дробины и некоторых других побочных продуктов пищевой промышленности.

Определенный таким методом сырой жир обозначается общим (сырым) жиром и результат выражается в процентах пробы.

Определение содержания безазотистых экстрактивных веществ в корме

Последняя группа анализа состава корма по методу Венде содержит так называемые безазотистые экстраткивные вещества, например, крахмалы и сахара различных типов.

БЭВ = Сухое вещество, % — Сырая зола, % — Сырой протеин, % — Сырая клетчатка, %

Подробное описание вышеописанных методов + методика отбора проб можно посмотреть здесь (на немецком).

Критика и современные методы анализов

Анализ кормов по Венде был разработан в 1860 году на сельскохозяйственной опытной станции Венде близ Геттинген господами Хенненберг и Штоман. Он представляет собой конвенционный анализ (convenire — согласовать). Это означает, что разработаны точные инструкции для проведения анализа, которые при строгом исполнении ведут к хорошо воспроизводимым результатам анализа. Но метод имеет много недостатков.

Так, анализ по Венде представляет собой метод для определения всего лишь групп веществ. Они не являются однородными по своему химическому составу и физиологической ценности для животного. И обозначение “сырые” описывает именно это.

Еще одним недостатком анализа кормов по методу Венде является то, что не все сырые вещества, которые получают как результат лабораторного анализа, действительно могут быть определены аналитически. И из-за этого, например, показатель БЭФ суммирует ошибки, полученные при анализе.

Но самый слабый пункт — это разделение углеводов на безазотистые экстрактивные вещества и сырую клетчатку. Изначально благодаря этому должно было происходить разделение между лучше перевариваемыми углеводами и менее перевариваемыми. Но в действительности же при определении сырой клетчатки в зависимости от кормового сырья определяется только большая или меньшая часть волокнистых компонентов (целлюлоза, хемицеллюлоза, лигнин); другая часть остается в растворе и попадает к фракции безазотистых экстрактивных веществ. Это может иметь следствием то, что в отдельных случаях переваримость сырой клетчатки будет выше, чем переваримость БЭВ.

Для лучшей дифференциации углеводов были разработаны новые методы анализов, о которых мы поговорим в следующей статье этой серии.

Источники информации: Производство комбикормов: сырье — процессы — технология. Авторы Керстен, Роде, Неф, 3-е издание, 2010 год; Кормление животных, Кирхгеснер, 11-е издание, 2004 год. Перевод Елены Бабенко

С нетерпением жду отзывы и комментарии. Большое Вам спасибо!

Нашли этот материал полезным? Поделитесь с коллегами в соцсетях или отправьте ссылку прямо на почту!

Подписывайтесь на наш телеграм-канал, чтобы первыми получать уведомления о выходе новых материалов.

Получите бесплатный доступ к интернет-курсу "Нормы и рационы кормления сельскохозяйственных животных"