ICS65.020.01

CCSB25

15

內(nèi)蒙古自治區(qū)地方標準

DB15/T2601—2022

羊草中粗蛋白、粗纖維、酸性洗滌纖維、

中性洗滌纖維、酸性洗滌木質(zhì)素的快速測

定近紅外光譜法

Methodfordeterminationofcrudeprotein，crudefiber，acid

determinationfiber，neutraldeterminationfiberandaciddetergent

fiberin

2022-06-24發(fā)布2022-07-24實施

內(nèi)蒙古自治區(qū)市場監(jiān)督管理局發(fā)布

DB15/T2601—2022

前言

本文件按照GB/T1.1—2020《標準化工作導則第1部分：標準化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定

起草。

本文件由內(nèi)蒙古自治區(qū)畜牧業(yè)標準化技術(shù)委員會（SAM/TC19）歸口。

本文件起草單位：中國農(nóng)業(yè)科學院草原研究所、內(nèi)蒙古自治區(qū)鄉(xiāng)村振興研究中心、內(nèi)蒙古自治區(qū)農(nóng)

牧業(yè)技術(shù)推廣中心、鄂爾多斯市農(nóng)牧局、錫林郭勒盟農(nóng)牧業(yè)科學研究所。

本文件主要起草人：付慧、盈盈、姚繼紅、張海軍、馬金霞、吳洪新、云穎、常春、王川、林克劍、

戴雅婷、包立高、韓夢琪、張曉宇、徐文麗、石泉、劉洪林、降曉偉、黃奕穎、李潤航、張燕東、王文

曦、劉宇寧、李坤娜、湖日爾、趙志惠、劉江英、李薇、衛(wèi)媛。

I

DB15/T2601—2022

羊草中粗蛋白、粗纖維、酸性洗滌纖維、中性洗滌纖維、酸性洗滌

木質(zhì)素的快速測定近紅外光譜法

1范圍

本文件規(guī)定了用近紅外光譜法快速檢測羊草中粗蛋白、粗纖維、酸性洗滌纖維、中性洗滌纖維、酸

性洗滌木質(zhì)素的術(shù)語和定義、原理、儀器和設(shè)備、試樣制備、分析步驟、樣品的檢測和結(jié)果、異常檢測

結(jié)果的確認和處理以及校正模型的升級。

本文件適用于用近紅外光譜法大批量快速測定羊草中粗蛋白、粗纖維、酸性洗滌纖維、中性洗滌纖

維、酸性洗滌木質(zhì)素。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，

僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本

文件。

GB/T6432飼料中粗蛋白的測定凱氏定氮法

GB/T6434飼料中粗纖維的含量測定過濾法

GB/T20805飼料中酸性洗滌木質(zhì)素(ADL)的測定

GB/T20806飼料中中性洗滌纖維(NDF)的測定

NY/T1459飼料中酸性洗滌纖維的測定

3術(shù)語和定義

下列術(shù)語和定義適用于本文件。

馬氏距離mahalanobisdistence

廣義上，度量未知樣品與特定樣品之間的距離。

注：馬氏距離常用于光譜的判別分析，可以判斷待測樣品指標含量是否在校正模型范圍內(nèi)。

殘差deviation

樣品近紅外光譜測定值與理化方法測定值（現(xiàn)行有效的國家標準和農(nóng)業(yè)標準方法測定值）的差值。

相對分析誤差relativepercentdeviation(RPD)

驗證集樣品標準差與預(yù)測殘差均方根的比值,常用來評定校正模型的可用性。

1

DB15/T2601—2022

交互驗證殘差均方根root-mean-squareofcross-valiation（RMSECV）

用來衡量校正模型的理化方法測定值的準確性，該值越小，說明建立模型所使用的理化方法測定值

越準確。

相關(guān)系數(shù)correlationcoefficient

近紅外光譜測定值與理化測定值的相關(guān)性，該值越大，表明二者的相關(guān)性越好。

異常樣品outliersample

儀器掃描報警樣品，表示該樣品可能與校正模型使用的樣品差異較大。

4原理

利用羊草產(chǎn)品中含氫、碳、氧（X-H、X-C、N、O）等化學鍵在780nm～2500nm波長下震動的合頻

或倍頻所產(chǎn)生的吸收譜圖，通過多元校正方法建立粗蛋白、粗纖維、酸性洗滌纖維、中性洗滌纖維、酸

性洗滌木質(zhì)素的定量分析校正模型，然后將檢測樣品的近紅外光譜導入校正模型，實現(xiàn)羊草中粗蛋白、

粗纖維、酸性洗滌纖維、中性洗滌纖維、酸性洗滌木質(zhì)素含量的同步快速檢測。

5儀器和設(shè)備

近紅外光譜儀

帶有可連續(xù)掃描單色器以及積分球漫反射掃描部件的近紅外光譜儀或其他類似產(chǎn)品，掃描范圍400

nm～2500nm，波長準確度小于等于0.5nm，波長重現(xiàn)性為小于等于0.04nm。

軟件

采用具備分析積分球漫反射掃描部件的軟件，或者具有近紅外光譜數(shù)據(jù)的收集，存儲、加工等功能

的其他同類型軟件。

電熱恒溫干燥箱

調(diào)溫范圍：50℃～200℃。

粉碎機

滿足樣品制備成0.42mm試樣的粉碎機。

電子臺秤

最大量程500g，感量為0.1g的電子臺秤。

6試樣制備

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DB15/T2601—2022

鮮樣放入溫度103℃的干燥箱烘（30±5）min進行殺青，裝紙袋，經(jīng)65℃烘干24h，取出室溫冷

卻4h，稱取其質(zhì)量約250g（M1）（紙袋和草樣），重復烘干至恒重M2（g），（兩次稱樣結(jié)果的相對偏

差不超過1.0%）。烘干并恒重的試樣利用粉碎機進行粉碎、全部過孔徑0.42mm篩，混合均勻，待測。

干樣無需殺青、烘干，直接粉碎過篩即可。

7分析步驟

光譜采集

在噪聲和波長準確性及重現(xiàn)性滿足儀器自檢要求后，通過實驗確定合適的光譜采集參數(shù)（也可以采

集全譜，在后續(xù)建模時將不用的光譜去除即可），將混合均勻的羊草試樣裝入樣品杯進行光譜采集，結(jié)

束后清潔樣品杯，重新裝樣（每次填裝樣品時注意避免樣品中出現(xiàn)縫隙或空氣，保證每次裝填樣品的均勻

度），進行第二次掃描。每次應(yīng)連續(xù)測量不少于2次，以平均光譜作為最終測量光譜。

標準理化分析方法測定

選取近紅外光譜采集后的羊草試樣，分別按照GB/T6432、GB/T6434、NY/T1459、GB/T20806、

GB/T20805規(guī)定的檢測方法測定其粗蛋白、粗纖維、酸性洗滌纖維、中性洗滌纖維、酸性洗滌木質(zhì)素含

量。

校正模型的建立

取有代表性的羊草樣品，粗蛋白、粗纖維、酸性洗滌纖維、中性洗滌纖維、酸性洗滌木質(zhì)素含量范

圍應(yīng)涵蓋待測樣品特性，建模樣品應(yīng)不少于100份，選擇合適的預(yù)處理方法對近紅外光譜進行預(yù)處理，

在選擇合適的波長、變量數(shù)目及多元校正方法下，結(jié)合對應(yīng)樣品的標準理化分析值，建立校正模型，，

校正模型利用相關(guān)系數(shù)（R）、RPD值作為評價指標，相關(guān)評價指標按照表1。

表1校正模型建立評價指標

項目PRD值相關(guān)系數(shù)(R)

粗蛋白評價指標≥3.0≥90

粗纖維評價指標≥3.0≥90

酸性洗滌纖維評價指標≥3.0≥90

中性洗滌纖維評價指標≥3.0≥90

酸性洗滌木質(zhì)素評價指標≥3.0≥90

校正模型的驗證

利用交叉檢驗方法來驗證校正模型，在建模前將已知化學測定值的建模樣品進行編號，如100份建

模樣品，依次編號1～100號，然后取出編號為1的樣品，將編號2～100的樣品建模，用編號1的樣品進行

校正，以此類推，分別取出其它編號的樣品進行驗證，直至100個樣品全部驗證完成。交叉檢驗方法適

用樣品量較少，在樣品量有限時，相比外部檢驗法更為優(yōu)越，以相關(guān)系數(shù)（R）、RPD值、交互驗證殘差

均方根（RMSECV）作為評價指標，相關(guān)評價指標按照表2。

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DB15/T2601—2022

表2校正模型驗證評價指標

交互驗證殘差均方根

項目RPD值相關(guān)系數(shù)（R）

（RMSECV）

粗蛋白評價指標≥3.0≥90＜2

粗纖維評價指標≥3.0≥90＜2

酸性洗滌纖維評價指標≥3.0≥90＜2

中性洗滌纖維評價指標≥3.0≥90＜2

酸性洗滌木質(zhì)素評價指標≥3.0≥90＜2

8樣品檢測和結(jié)果

樣品檢測

按照7.1光譜采集方法采集樣品近紅外光譜，儀器和采集條件與建模過程保持一致，采用7.3建立的

光譜校正模型測定其粗蛋白、粗纖維、酸性洗滌纖維、中性洗滌纖維、酸性洗滌木質(zhì)素含量，記錄測量

結(jié)果，并保留三位有效數(shù)字。

檢測結(jié)果

每個樣品兩次檢測結(jié)果的相對相差都不應(yīng)超過10%，計算平均值作為最終檢測結(jié)果。注意檢測結(jié)果

應(yīng)在使用校正模型所覆蓋的粗蛋白、粗纖維、酸性洗滌纖維、中性洗滌纖維、酸性洗滌木質(zhì)素含量范圍

內(nèi)。

9異常檢測結(jié)果的確認和處理

異常結(jié)果情況

異常結(jié)果情況包括如下情況：

——利用馬氏距離來識別異常樣品，如果馬氏距離小于等于0.6，則按照近紅外光譜預(yù)測值直接

給出測量值，若馬氏距離大于0.6，說明該樣品超出校正模型所覆蓋的粗蛋白、粗纖維、酸

性洗滌纖維、中性洗滌纖維、酸性洗滌木質(zhì)素含量范圍，建議將其