飼料-碳水化合物纖維素分類

1️⃣ 碳水化合物基本分類

(A) 非結構性碳水（Non-structural carbohydrates, NSC）

  • **來源：**細胞內成分
  • **成分：**醣類（mono-, di-, oligosaccharides）、澱粉（Amylose、Amylopectin）、果膠（Pectin）
  • **特性：**可溶解、消化率高，為動物能量主要來源
  • **檢測：**莫里氏試驗（Molish test）測定總碳水

👉 澱粉細分：

  • 直鏈澱粉（Amylose）：α-1,4 鍵；部分為抗性澱粉（Resistant starch, RS 1–4）
  • 支鏈澱粉（Amylopectin）：α-1,4 + α-1,6 鍵
  • 加工影響：熟化/糊化處理 → 澱粉顆粒結構破壞 → 提升消化率

(B) 結構性碳水（Structural carbohydrates, SC）

  • **來源：**植物細胞壁成分
  • **主要成分：**纖維素（Cellulose, β-1,4 鍵）、半纖維素（Hemicellulose）、木質素（Lignin, polyphenolics）
  • **特性：**難以消化，需依靠反芻動物或腸道微生物分解

👉 與 非澱粉多醣（NSP） 概念重疊：

  • 可溶性 NSP：β-glucans、pectins、gums → 增加腸道黏稠度
  • 不可溶性 NSP：cellulose、hemicellulose、lignin → 增加糞便體積、影響通便
  • **分析方法：**Van Soest 系統（NDF/ADF）

2️⃣ 分析方法與指標

(A) 粗纖維（Crude Fiber, CF）

  • **組成：**纖維素 + 木質素 + 聚戊醣
  • **特性：**不能被消化道酵素分解
  • 分析：
    1. 原料先去脂
    2. 經 1.25% 硫酸 + 1.25% 氫氧化鈉處理
    3. 濾渣去除灰分 → 得到 CF 值
  • **限制：**纖維素對稀酸/稀鹼具抗性 → 低估纖維含量

(B) 洗滌纖維分析法（Van Soest Detergent System）

  • NDF（Neutral Detergent Fiber）
    • 成分：纖維素 + 半纖維素 + 木質素
    • 方法：中性溶液（pH 7, 含 EDTA, SDS, Na₂HPO₄）
    • 意義：代表細胞壁總纖維量，與飼料攝取量（fill effect）相關
  • ADF（Acid Detergent Fiber）
    • 成分：纖維素 + 木質素（不含半纖維素）
    • 方法：酸性溶液處理
    • 意義：與飼料消化率負相關

👉 差值應用：

  • NDF – ADF = 半纖維素含量

🔑 邏輯架構總結

  1. 先按細胞結構區分：
    • 細胞內 → 非結構性碳水（可快速消化）
    • 細胞壁 → 結構性碳水（難消化，需要微生物）
  2. 再依化學組成細分：
    • 澱粉（Amylose/Amylopectin）
    • 纖維素 / 半纖維素 / 木質素 / 果膠 / NSP
  3. 最後用分析方法量化：
    • 傳統：粗纖維（CF） → 粗略估計纖維
    • 進階：NDF & ADF → 精確評估纖維結構與消化性

發表留言

歡迎光臨寒舍