Animal feeding stuffs — Determination of acid detergent fibre (ADF) and acid detergent lignin (ADL) contents

ISO 13906:2008 specifies a method for the determination of acid detergent fibre (ADF) insoluble residue and acid detergent lignin (ADL) in all types of animal feeding stuffs. The limit of determination is 1 % mass fraction for ADF and 1,5 % mass fraction for ADL. A gravimetric routine and reference method is used.

Aliments des animaux — Détermination des teneurs en fibres au détergent acide (ADF) et en lignine sulfurique (ADL)

L'ISO 13906:2008 spécifie une méthode de détermination de la teneur en résidus fibreux insolubles dans le détergent acide [teneur en ADF (pour «Acid Detergent Fibre»)] et de la teneur en lignine sulfurique [teneur en ADL (pour «Acid Detergent Lignin»)] dans tous types d'aliments des animaux. La limite de détermination est de 1 % en fraction massique pour l'ADF et de 1,5 % en fraction massique pour l'ADL. Une méthode gravimétrique et une méthode de référence sont utilisées.

General Information

Status
Published
Publication Date
01-Jul-2008
Current Stage
9093 - International Standard confirmed
Start Date
10-Apr-2012
Completion Date
13-Sep-2017
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ISO 13906:2008 - Animal feeding stuffs -- Determination of acid detergent fibre (ADF) and acid detergent lignin (ADL) contents
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ISO 13906:2008 - Aliments des animaux -- Détermination des teneurs en fibres au détergent acide (ADF) et en lignine sulfurique (ADL)
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INTERNATIONAL ISO
STANDARD 13906
First edition
2008-07-15
Animal feeding stuffs — Determination of
acid detergent fibre (ADF) and acid
detergent lignin (ADL) contents
Aliments des animaux — Détermination des teneurs en fibres au
détergent acide (ADF) et en lignine sulfurique (ADL)
Reference number
ISO 13906:2008(E)
ISO 2008
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 13906:2008(E)
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Web www.iso.org
Published in Switzerland
ii © ISO 2008 – All rights reserved
---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO 13906:2008(E)
Contents Page

Foreword............................................................................................................................................................ iv

1 Scope ......................................................................................................................................................1

2 Normative references ............................................................................................................................1

3 Terms and definitions ...........................................................................................................................1

4 Principle..................................................................................................................................................2

5 Reagents.................................................................................................................................................2

6 Apparatus ...............................................................................................................................................3

7 Sampling.................................................................................................................................................4

8 Preparation of test sample....................................................................................................................4

9 Procedure ...............................................................................................................................................4

10 Calculation and expression of results.................................................................................................6

11 Precision.................................................................................................................................................7

12 Test report ..............................................................................................................................................9

Annex A (informative) Results of interlaboratory test...................................................................................10

Annex B (informative) Results of interlaboratory test...................................................................................14

Bibliography ......................................................................................................................................................17

© ISO 2008 – All rights reserved iii
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ISO 13906:2008(E)
Foreword

ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies

(ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through ISO

technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has been

established has the right to be represented on that committee. International organizations, governmental and

non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the

International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.

International Standards are drafted in accordance with the rules given in the ISO/IEC Directives, Part 2.

The main task of technical committees is to prepare International Standards. Draft International Standards

adopted by the technical committees are circulated to the member bodies for voting. Publication as an

International Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting a vote.

Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of patent

rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.

ISO 13906 was prepared by Technical Committee ISO/TC 34, Food products, Subcommittee SC 10, Animal

feeding stuffs.
iv © ISO 2008 – All rights reserved
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INTERNATIONAL STANDARD ISO 13906:2008(E)
Animal feeding stuffs — Determination of acid detergent fibre
(ADF) and acid detergent lignin (ADL) contents

WARNING — The use of this International Standard may involve hazardous materials, operations and

equipment. This International Standard does not purport to address any safety risks associated with

its use. It is the responsibility of the user of this International Standard to establish appropriate safety

and health practices and determine the applicability of local regulatory limitations prior to use.

1 Scope

This International Standard specifies a method for the determination of acid detergent fibre (ADF) insoluble

residue and acid detergent lignin (ADL) in all types of animal feeding stuffs. The limit of determination is 1 %

mass fraction for ADF and 1,5 % mass fraction for ADL.
A gravimetric routine and reference method is used.
2 Normative references

The following referenced documents are indispensable for the application of this document. For dated

references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition of the referenced

document (including any amendments) applies.
ISO 6498, Animal feeding stuffs — Preparation of test samples
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the following terms and definitions apply.
3.1
acid detergent fibre content
ADF content

mass fraction of fibrous residue obtained after treatment with cationic detergent in 0,5 mol/l sulfuric acid,

primarily consisting of cellulose, lignin and insoluble protein complexes
NOTE The ADF mass fraction is expressed as a percentage.
3.2
acid detergent lignin content
ADL content

mass fraction of residue remaining after cellulose and other organic matter is solubilized by 72 % mass

fraction (12,00 mol/l) sulfuric acid
NOTE The ADL mass fraction is expressed as a percentage.
© ISO 2008 – All rights reserved 1
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ISO 13906:2008(E)
4 Principle
ADF is determined in the first stage of the method.

Cationic detergent solution is used to remove acid-labile carbohydrates, protein that is not complexed into

Maillard products (heat damaged), and fats. The remaining fibrous residue is primarily cellulose and lignin

(plant products) or insoluble protein complexes (animal products and heat-damaged feeds). The residue is

weighed for the determination of ADF.

In the second stage, the remaining residue is solubilized by 72 % mass fraction (12,00 mol/l) sulfuric acid,

leaving the lignin (ADL) which is determined gravimetrically.
5 Reagents

Use only reagents of recognized analytical grade, unless otherwise specified, and only distilled or deionized

water or water of at least equivalent purity.

5.1 Acid detergent solution. Add 20 g cetyl(trimethyl)ammonium bromide (technical grade) to 1 l of

0,5 mol/l sulfuric acid, previously standardized. Agitate to aid dissolution.
5.2 Sulfuric acid, 72 % mass fraction (12,00 mol/l).

Standardize sulfuric acid (H SO ) to a relative density of 1,634 at 20 °C or 12,00 mol/l as follows.

2 4

Calculate the mass, in grams, of acid, m(H SO ), and the mass, in grams, of water, m(H O), needed to

2 4 2
prepare 1 000 ml of solution using Equations (1) and (2):
100××98,08 12
m(H SO )= (1)
w(H SO )

where w(H SO ) is the assay mass fraction of sulfuric acid, expressed as a percentage.

2 4
mm(H O)=×−(1000 1,634) (H SO ) (2)
224
where 1,634 is the relative density of 72 % mass fraction sulfuric acid.

Weigh water into a 1 000 ml volumetric flask and add the calculated amount of sulfuric acid slowly with

occasional swirling. Cool the flask in a water bath while adding the required mass of acid. Cool to 20 °C and

verify the volume. The meniscus should be within 0,5 cm of the calibration mark at 20 °C. If volume is too

large, remove 5 ml water and add 4,55 ml sulfuric acid. If volume is too small, remove 1,5 ml and add 2,5 ml

water. Repeat if necessary.
5.3 Filtration aid, diatomaceous earth .
5.4 Acetone, technical grade.
5.5 n-Octanol, antifoaming agent.

1) Celite, acid washed, and Celite 545 AW are examples of suitable products available commercially. This information is

given for the convenience of users of this International Standard, and does not constitute an endorsement of these

products by ISO. Alternative products may be used if they can be demonstrated to give comparable results.

2 © ISO 2008 – All rights reserved
---------------------- Page: 6 ----------------------
ISO 13906:2008(E)
6 Apparatus
Usual laboratory apparatus and, in particular, the following.
6.1 Analytical balance.

6.1.1 Analytical balance, capable of weighing to the nearest 1 mg, with readability to 0,1 mg.

6.1.2 Analytical balance, with a measuring range up to 2 500 g, with readability to 1 g, for weighing sulfuric

acid (5.2).

6.2 Mill, a cyclone mill or cutter mill or rotary mill or equivalent, giving a mean particle size of 0,22 mm to

0,26 mm.
6.3 Drying oven.

6.3.1 Air-ventilated oven, capable of operating at 103 °C ± 2 °C or 130 °C ± 2 °C.

6.3.2 Air-ventilated oven, capable of being maintained at 60 °C ± 2 °C.

To speed up the drying of moist samples without creating artefact fibres, a vacuum oven, maintained at

60 °C ± 2 °C may also be used.

6.4 Refluxing apparatus, with individual heating units and cold water condensers. Any conventional

apparatus suitable for crude fibre or amylase-treated neutral detergent fibre (aNDF) determinations is

acceptable. Calibrate heating unit settings so that 50 ml of water boils in 4 min to 5 min when using cold water

condensers. A Fibertec -type apparatus can be used and should boil 50 ml of water within 10 min.

NOTE This setting can be expected to result in significant particle movement during refluxing.

6.5 Fritted-disk crucibles. Coarse porosity (pore size 40 µm to 60 µm) crucibles, 40 ml to 50 ml capacity,

or Fibertec P2 (pore size 40 µm to 100 µm, 26 ml to 28 ml capacity). Clean new crucibles and ash at

525 °C ± 15 °C for 1 h. Clean crucibles after each use by ashing at 525 °C ± 15 °C for 3 h, removing ash by

inverting in a detergent solution and sonicating for 7 min to 10 min. Rinse crucibles in hot water, and soak in

water at room temperature for at least 30 min.

Occasionally test filtration rate as follows. Fill each crucible with 50 ml of distilled water (25 ml for

Fibertec P2 crucibles) and record the time required to drain completely without vacuum [should be

180 s ± 60 s for Gooch or 75 s ± 30 s for P2]. If drain time is < 100 s (or < 30 s for P2), discard crucible. If it

is < 120 s (or < 45 s for P2), check for cracks in fritted disk. If filtration takes > 240 s (or > 105 s for P2), clean

crucible with acid or alkaline cleaning solution (Reference [4]). If cleaning does not improve filtration rate,

discard crucible.

6.6 Vacuum filter manifold. Suitable apparatus [e.g. Fibertec -type cold extraction unit] that allows

adequate soaking of fibrous residues.
6.7 Incineration furnace, 525 °C ± 15 °C.

6.8 Reflux beakers. As an alternative to a reflux apparatus (6.4), 600 ml Berzelius beakers with

condensers, e.g. made from 500 ml round-bottom flasks, may be used.

2) Example of a suitable product available commercially. This information is given for the convenience of users of this

International Standard, and does not constitute an endorsement of this product by ISO.

© ISO 2008 – All rights reserved 3
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ISO 13906:2008(E)
7 Sampling

A representative sample should have been sent to the laboratory. It should not have been damaged or

changed during transport or storage.

Sampling is not a part of the method specified in this International Standard. A recommended sampling

method is given in ISO 6497.
8 Preparation of test sample
Prepare the test sample in accordance with ISO 6498.

Reduce laboratory sample to approximately 100 g (dry weight equivalent) and place half in a moisture-tight,

sealed container for total moisture determination. Dry remaining wet (> 15 % mass fraction moisture) materials

to < 15 % mass fraction moisture in an air-ventilated oven (6.3.2) at < 60 °C. Drying at < 60 °C is necessary to

prevent formation of artefact fibre and lignin. Grind dry (< 15 % mass fraction moisture) test samples using a

mill (6.2).

Grinding segregates materials with the most fibrous matter grinding through the screen last. Do not discard

material in the grinder, but add it to the ground test sample.

Pre-extraction is required for test samples containing > 10 % mass fraction fat, and is recommended for test

samples containing > 5 % mass fraction fat.

Weigh test samples into previously tared, oven-dried crucibles, place crucible on filtering manifold, extract four

times with 30 ml to 40 ml of acetone, allowing the material to soak in acetone for 3 min to 5 min each time,

vacuum to remove all traces of acetone, air-dry for 10 min to 15 min, and transfer residue to a reflux beaker

for fibre analysis. Use the same crucible to collect the fibre residue for each test portion after acid detergent

extraction.

For the Fibertec -type apparatus, place the crucible in a cold extraction unit and fill the crucible with 25 ml

acetone (5.4). Leave for 3 min to 5 min and filter by applying vacuum. Repeat three times.

NOTE To simplify filtration, 1,00 g of filtration aid (5.3) can be added to the crucible before the sample.

9 Procedure
9.1 ADF
9.1.1 General

Dry empty crucibles in an oven (6.3.1) at 103 °C ± 2 °C for > 4 h [1 h if moved from the incineration furnace

(6.7)] and record tare mass, m .
9.1.2 Conventional apparatus

Weigh, into a Berzelius beaker (6.8), a test portion of dried or as-received material of mass 1 000 mg ± 2 mg,

and record the mass as m .

Materials with > 15 % mass fraction moisture should have the mass adjusted to provide an equivalent mass of

dry matter. If conversion of results to the dry matter basis is required, weigh a test portion for moisture

determination of the test sample at the same time.

Immediately before refluxing, add 100 ml of acid detergent solution (5.1) at room temperature. Heat to boiling

over 5 min to 10 min and, if necessary, reduce heat slightly and add 2 drops to 4 drops of n-octanol (5.5) to

avoid foaming, but provide moderate particle agitation. After 5 min to 10 min of refluxing, rinse down the sides

of the beaker using a fine stream of acid detergent solution (add < 5 ml). Reflux for 60 min ± 5 min from the

time when the solution has reached the boiling point.
4 © ISO 2008 – All rights reserved
---------------------- Page: 8 ----------------------
ISO 13906:2008(E)

Remove each beaker from the heating unit, swirl, and filter into the crucible (6.5). Without inverting the beaker,

use a fine stream of boiling water to rinse all particles into the crucible. Remove acid detergent and rinse

water using minimum vacuum. Close vacuum and fill crucible with about 40 ml of water at 90 °C to 100 °C, stir

to break up the residue filter mat, and allow to soak for 3 min to 5 min. Repeat the water soaking twice and

vacuum dry. Rinse the sides and bottom of the crucible to be sure that all traces of acid are removed (any

residual acid will be concentrated during drying and cause charring of residues and low fibre values).

Add 30 ml to 40 ml of acetone (5.4), stir to break up all clumps and expose all particles to acetone, soak for

3 min to 5 min and repeat until no colour is removed (typically two acetone soaking cycles are sufficient).

Remove residual acetone with vacuum, dry for > 5 h, preferably overnight, at 103 °C ± 2 °C in an air-ventilated

oven (6.3.1), cool to room temperature in a desiccator and weigh. Record the mass as m .

9.1.3 Fibertec -type apparatus

Weigh, into a pre-dried crucible (6.5) of tared mass, m , a test portion of dried or as-received material of mass

1 000 mg ± 2 mg, and record the mass as m . To simplify filtration, add 1,00 g of filtration aid (5.3) to the

crucible before the sample. Place the crucible in the Fibertec hot extraction unit and add 100 ml of acid

detergent solution (5.1). Add 2 drops to 4 drops of n-octanol (5.5) to prevent foaming and heat to boiling point.

Adjust heater and allow to boil for 60 min ± 5 min. Measure the boiling time from when the solution reaches

boiling point.

Remove acid detergent solution and wash three times with water at 90 °C to 100 °C. Use 30 ml portions of

water, and vacuum dry between washings.

Place the crucible in the cold extraction unit and fill the crucible with 25 ml acetone (5.4). Filter. Repeat once.

Evaporate solvent and dry crucibles at 130 °C ± 2 °C for 2 h or at 103 °C ± 2 °C for at least 5 h. Cool to room

temperature in a desiccator and weigh to the nearest 0,000 1 g. Record the mass as m .

9.2 ADL
9.2.1 Conventional apparatus
Place the crucible containing acid detergent fibre i
...

NORME ISO
INTERNATIONALE 13906
Première édition
2008-07-15
Aliments des animaux — Détermination
des teneurs en fibres au détergent acide
(ADF) et en lignine sulfurique (ADL)
Animal feeding stuffs — Determination of acid detergent fibre (ADF) and
acid detergent lignin (ADL) contents
Numéro de référence
ISO 13906:2008(F)
ISO 2008
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 13906:2008(F)
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de l'ISO à l'adresse ci-après ou du comité membre de l'ISO dans le pays du demandeur.

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Web www.iso.org
Publié en Suisse
ii © ISO 2008 – Tous droits réservés
---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO 13906:2008(F)
Sommaire Page

Avant-propos..................................................................................................................................................... iv

1 Domaine d'application...........................................................................................................................1

2 Références normatives .........................................................................................................................1

3 Termes et définitions.............................................................................................................................1

4 Principe...................................................................................................................................................2

5 Réactifs ...................................................................................................................................................2

6 Appareillage ...........................................................................................................................................3

7 Échantillonnage .....................................................................................................................................4

8 Préparation de l’échantillon pour essai ..............................................................................................4

9 Mode opératoire.....................................................................................................................................5

10 Calculs et expression des résultats.....................................................................................................6

11 Fidélité ....................................................................................................................................................8

12 Rapport d'essai ....................................................................................................................................10

Annexe A (informative) Résultats de l’essai interlaboratoires .....................................................................11

Annexe B (informative) Résultats de l’essai interlaboratoires .....................................................................15

Bibliographie .....................................................................................................................................................18

© ISO 2008 – Tous droits réservés iii
---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO 13906:2008(F)
Avant-propos

L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d'organismes nationaux de

normalisation (comités membres de l'ISO). L'élaboration des Normes internationales est en général confiée

aux comités techniques de l'ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude a le droit de faire partie du

comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non

gouvernementales, en liaison avec l'ISO participent également aux travaux. L'ISO collabore étroitement avec

la Commission électrotechnique internationale (CEI) en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.

Les Normes internationales sont rédigées conformément aux règles données dans les Directives ISO/CEI,

Partie 2.

La tâche principale des comités techniques est d'élaborer les Normes internationales. Les projets de Normes

internationales adoptés par les comités techniques sont soumis aux comités membres pour vote. Leur

publication comme Normes internationales requiert l'approbation de 75 % au moins des comités membres

votants.

L'attention est appelée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l'objet de

droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L'ISO ne saurait être tenue pour responsable de ne

pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence.

L'ISO 13906 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 34, Produits alimentaires, sous-comité SC 10,

Aliments des animaux.
iv © ISO 2008 – Tous droits réservés
---------------------- Page: 4 ----------------------
NORME INTERNATIONALE ISO 13906:2008(F)
Aliments des animaux — Détermination des teneurs en fibres
au détergent acide (ADF) et en lignine sulfurique (ADL)

AVERTISSEMENT — L’utilisation de la présente Norme internationale peut impliquer des produits et la

mise en œuvre de modes opératoires et d’appareillages à caractère dangereux. La présente Norme

internationale n’a pas pour but d’aborder les problèmes de sécurité liés à son utilisation. Il incombe à

l’utilisateur de la présente Norme internationale d’établir, avant de l’utiliser, des pratiques d’hygiène et

de sécurité appropriées et de déterminer l’applicabilité des restrictions réglementaires.

1 Domaine d'application

La présente Norme internationale spécifie une méthode de détermination de la teneur en résidus fibreux

insolubles dans le détergent acide [teneur en ADF (pour «Acid Detergent Fibre»)] et de la teneur en lignine

sulfurique [teneur en ADL (pour «Acid Detergent Lignin»)] dans tous types d’aliments des animaux. La limite

de détermination est de 1 % en fraction massique pour l’ADF et de 1,5 % en fraction massique pour l’ADL.

Une méthode gravimétrique et une méthode de référence sont utilisées.
2 Références normatives

Les documents de référence suivants sont indispensables pour l'application du présent document. Pour les

références datées, seule l'édition citée s'applique. Pour les références non datées, la dernière édition du

document de référence s'applique (y compris les éventuels amendements).
ISO 6498, Aliments des animaux — Préparation des échantillons pour essai
3 Termes et définitions

Pour les besoins du présent document, les termes et définitions suivants s'appliquent.

3.1
teneur en fibres au détergent acide
teneur en ADF

fraction massique de résidu fibreux composé principalement de cellulose, de lignine et de complexes

protéiniques insolubles, obtenu après traitement avec un détergent cationique dans de l’acide sulfurique à

0,5 mol/l

NOTE La teneur en ADF est exprimée sous la forme d’une fraction massique en pour cent.

3.2
teneur en lignine sulfurique
teneur en ADL

fraction massique de résidu restant après dissolution dans de l’acide sulfurique à 72 % (12,00 mol/l) de la

cellulose et des autres matières organiques

NOTE La teneur en ADL est exprimée sous la forme d’une fraction massique en pour cent.

© ISO 2008 – Tous droits réservés 1
---------------------- Page: 5 ----------------------
ISO 13906:2008(F)
4 Principe
La teneur en ADF est déterminée dans la première étape de la méthode.

Une solution détergente cationique est utilisée pour éliminer les hydrates de carbone acides labiles, les

protéines non complexées en produits de Maillard (endommagées par la chaleur) et les graisses. Le résidu

fibreux restant est principalement constitué de cellulose et de lignine (produits végétaux) ou de complexes

protéiniques insolubles (produits animaux ou aliments endommagés par la chaleur). Le résidu est pesé en

vue de la détermination de la teneur en ADF.

Dans la deuxième étape, le résidu restant est dissous dans de l’acide sulfurique à 72 % en fraction massique

(soit 12,00 mol/l), laissant la lignine sulfurique (ADL) qui est dosée par une méthode gravimétrique.

5 Réactifs

Sauf spécification contraire, utiliser uniquement des réactifs de qualité analytique reconnue et de l’eau distillée

ou déionisée ou bien de l’eau de pureté équivalente.

5.1 Solution au détergent acide. Ajouter 20 g de bromure de cétyl(triméthyl)ammonium (qualité

technique) à 1 l d’acide sulfurique à 0,5 mol/l, préalablement titré. Agiter pour aider la dissolution.

5.2 Acide sulfurique, à 72 % en fraction massique (12,00 mol/l).

Préparer de l’acide sulfurique titré (H SO ) pour obtenir une densité relative de 1,634 à 20 °C ou 12,00 mol/l,

2 4
comme suit.

Calculer la masse, en grammes, d’acide, m(H SO ), et la masse, en grammes, d’eau, m(H O), nécessaires

2 4 2
pour préparer 1 000 ml de solution à l’aide des Équations (1) et (2):
100××98,08 12
m(H SO )= (1)
w(H SO )

où w(H SO ) est la fraction massique d’acide sulfurique, exprimée en pourcentage.

2 4
mm(H O)=×−1000 1,634 (H SO ) (2)
( )
224

où 1,634 correspond à la densité relative de l’acide sulfurique de fraction massique 72 %.

Peser la quantité d’eau nécessaire dans une fiole jaugée de capacité 1 000 ml et ajouter lentement la quantité

calculée d’acide sulfurique en faisant tournoyer de temps en temps. Refroidir la fiole dans de l’eau pendant

l’ajout de la masse d’acide requise. Refroidir à 20 °C et vérifier le volume. Il convient que le ménisque se situe

à moins de 0,5 cm du repère d’étalonnage à 20 °C. Si le volume est trop important, extraire 5 ml d’eau et

ajouter 4,55 ml d’acide sulfurique. Si le volume est insuffisant, extraire 1,5 ml et rajouter 2,5 ml d’eau. Répéter

si besoin.
5.3 Adjuvant de filtration, terre de diatomées, par exemple Célite .
5.4 Acétone, qualité technique.
5.5 n-Octanol, antimousse.

1) Célite, lavée à l’acide, ou Célite 545 AW sont des exemples de produits appropriés disponibles sur le marché. Cette

information est donnée à l'intention des utilisateurs de la présente Norme internationale et ne signifie nullement que l'ISO

approuve ou recommande l'emploi exclusif des produits ainsi désignés. Des produits équivalents peuvent être utilisés s'il

est démontré qu'ils conduisent aux mêmes résultats.
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6 Appareillage
Matériel courant de laboratoire et, en particulier, ce qui suit:
6.1 Balance analytique.

6.1.1 Balance analytique, capable de peser à 1 mg près et d’une lisibilité de 0,1 mg.

6.1.2 Balance analytique, avec une plage de mesure allant jusqu’à 2 500 g, et d’une lisibilité de 1 g, pour

préparer l’acide sulfurique (5.2).

6.2 Broyeur, du type à cyclone, à couteaux, rotatif ou équivalent, donnant une taille moyenne de particule

comprise entre 0,22 mm et 0,26 mm.
6.3 Étuve.
6.3.1 Étuve ventilée, capable de fonctionner à 103 °C ± 2 °C ou à 130 °C ± 2 °C.
6.3.2 Étuve ventilée, pouvant être maintenue à 60 °C ± 2 °C.

Pour accélérer le séchage d’échantillons humides sans créer artificiellement des fibres, il est possible d’utiliser

également une étuve sous vide maintenue à 60 °C ± 2 °C.

6.4 Appareil à reflux, muni d’éléments chauffants individuels et de condenseurs à eau froide. Tout

appareillage conventionnel adapté à la détermination de fibres brutes ou de fibres traitées au détergent neutre

et à l’amylase (aNDF) est acceptable. Régler les éléments chauffants afin que 50 ml d’eau soient portés à

ébullition en un temps compris entre 4 min et 5 min dans le cas de l’utilisation de condenseurs à eau froide. Il

est possible d’utiliser un appareil de type Fibertec pouvant faire bouillir 50 ml d’eau en 10 min.

NOTE Ce réglage donne lieu à d’importants mouvements de particules au cours du reflux.

6.5 Creusets à disque fritté. Creusets de porosité grossière (grosseur de pores comprise entre 40 µm et

60 µm), de capacité comprise entre 40 ml et 50 ml, ou creusets de type P2 de chez Fibertec (grosseur de

pores comprise entre 40 µm et 100 µm et capacité comprise entre 26 ml et 28 ml). Nettoyer les creusets

neufs en les calcinant à 525 °C ± 15 °C pendant 1 h. Après chaque utilisation, nettoyer les creusets en les

calcinant à 525 °C ± 15 °C pendant 3 h, éliminer les cendres en retournant les creusets dans une solution

détergente, et soumettre les creusets aux ultrasons pendant 7 min à 10 min. Rincer les creusets dans de l’eau

chaude et les tremper dans de l’eau à température ambiante pendant au moins 30 min.

Vérifier de temps en temps la vitesse de filtration de la manière suivante. Remplir chaque creuset de 50 ml

d’eau distillée [25 ml pour les creusets de type P2 de chez Fibertec ] et enregistrer le temps requis pour les

vider complètement sans avoir recours au vide [habituellement le temps préconisé est de 180 s ± 60 s pour

les creusets de type Gooch ou de 75 s ± 30 s pour les creusets de type P2]. Si le temps de vidange est

inférieur à 100 s (ou inférieur à 30 s pour le type P2), jeter le creuset. Si le temps est inférieur à 120 s (ou

inférieur à 45 s pour le type P2), vérifier la présence de fissures dans le disque fritté. Si le temps de filtration

est supérieur à 240 s (ou supérieur à 105 s pour le type P2), nettoyer le creuset avec une solution de

nettoyage acide ou alcaline (Référence [4]). Si le nettoyage n’améliore pas la vitesse de filtration, jeter le

creuset.

6.6 Dispositif de filtration sous vide. Appareillage approprié [par exemple unité d’extraction à froid de

type Fibertec ] permettant un trempage adéquat des résidus fibreux.

2) Fibertec et Gooch sont des exemples de produits appropriés disponibles sur le marché. Cette information est donnée

à l'intention des utilisateurs de la présente Norme internationale et ne signifie nullement que l'ISO approuve ou

recommande l'emploi exclusif des produits ainsi désignés. Des produits équivalents peuvent être utilisés s'il est démontré

qu'ils conduisent aux mêmes résultats.
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6.7 Four d’incinération, 525 °C ± 15 °C.

6.8 Béchers à reflux. Il est également possible de replacer l’appareil à reflux (6.4) par des béchers

Berzélius de 600 ml à condensation, fabriqués par exemple à partir de ballons à fond rond de 500 ml.

7 Échantillonnage

Il convient qu’un échantillon qui n’ait pas été endommagé ou modifié lors du transport ou de l'entreposage soit

envoyé au laboratoire.

L’échantillonnage ne fait pas partie de la méthode spécifiée dans la présente Norme internationale. Une

méthode d’échantillonnage recommandée est donnée dans l’ISO 6497.
8 Préparation de l’échantillon pour essai
Préparer l’échantillon pour essai conformément à l’ISO 6498.

Réduire l’échantillon pour laboratoire à environ 100 g (équivalent en masse sèche) et en placer la moitié dans

un récipient hermétique, étanche à l’humidité, en vue de la détermination de l’humidité totale. Sécher les

produits humides (taux d’humidité supérieur à 15 %, fraction massique) restants pour obtenir un taux

d’humidité inférieur à 15 % (fraction massique) dans une étuve ventilée (6.3.2) à une température inférieure à

60 °C. Le séchage à une température inférieure à 60 °C est nécessaire afin d’empêcher la formation de fibres

parasites et de lignine. Broyer les échantillons pour essai secs (taux d’humidité inférieur à 15 %, fraction

massique) à l’aide d’un broyeur (6.2).

Le broyage sépare les matériaux, laissant passer en dernier à travers le crible les matières les plus fibreuses.

Ne pas jeter le matériau présent dans le broyeur, mais l’ajouter à l’échantillon pour essai broyé.

Une pré-extraction est nécessaire pour des échantillons pour essai renfermant une quantité de matières

grasses supérieure à 10 % (fraction massique), et est recommandée pour des échantillons dont la quantité de

matières grasses est supérieure à 5 % (fraction massique).

Peser les échantillons pour essai dans des creusets séchés à l’étuve, préalablement tarés; placer les creusets

sur la rampe de filtration, procéder quatre fois à l’extraction avec 30 ml à 40 ml d’acétone, en laissant tremper

le matériau dans l’acétone pendant 3 min à 5 min à chaque fois: faire le vide afin d’éliminer toutes traces

d’acétone, sécher à l’air pendant 10 min à 15 min, et transférer le résidu dans un bécher à reflux pour

l’analyse des fibres. Utiliser le même creuset pour recueillir le résidu de fibres de chaque prise d’essai après

extraction au détergent acide.

Dans le cas de l’appareillage de type Fibertec , placer le creuset dans l’unité d’extraction à froid et remplir le

creuset de 25 ml d’acétone (5.4). Laisser reposer pendant 3 min à 5 min et filtrer en faisant le vide. Répéter

cette opération trois fois.

NOTE Pour simplifier la filtration, 1,00 g d’adjuvant de filtration (5.3) peut être ajouté au creuset avant d’introduire

l’échantillon.
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9 Mode opératoire
9.1 Fibres au détergent acide (ADF)
9.1.1 Généralités

Sécher les creusets vides dans une étuve (6.3.1) à 103 °C ± 2 °C pendant une durée supérieure à 4 h [1 h

s’ils ont été déplacés du four d’incinération (6.7)] et enregistrer la tare m .
9.1.2 Appareillage traditionnel

Dans un bécher Berzélius (6.8), peser une prise d’essai d’environ 1 000 mg ± 2 mg de matériau séché ou brut

de réception et noter cette masse m .

Il convient d’ajuster la masse des matériaux présentant un taux d’humidité supérieur à 15 % (fraction

massique) afin d’obtenir une quantité équivalente de matière sèche. S’il faut convertir les résultats en matière

sèche, peser également une prise d’essai pour la détermination de l’humidité présente dans l’échantillon pour

essai.

Juste avant de procéder au reflux, ajouter 100 ml de la solution au détergent acide (5.1) à température

ambiante. Porter à ébullition en chauffant pendant 5 min à 10 min et, si besoin, réduire légèrement le

chauffage et ajouter de 2 gouttes à 4 gouttes de n-octanol (5.5) pour éviter la formation de mousse, tout en

permettant une agitation modérée des particules. Après 5 min à 10 min de reflux, rincer les parois du bécher à

l’aide d’un mince filet de la solution au détergent acide (ajouter une quantité inférieure à 5 ml). Laisser refluer

pendant 60 min ± 5 min après le début de l’ébullition.

Retirer chaque bécher de l’élément chauffant, faire tournoyer et filtrer dans le creuset (6.5). Sans retourner le

bécher, rincer avec un mince filet d’eau bouillante pour introduire toutes les particules dans le creuset.

Éliminer le détergent acide et l’eau de rinçage sous faible vide. Fermer le vide et remplir le creuset d’environ

40 ml d’eau chaude (90 °C à 100 °C), agiter pour disperser le résidu de filtration et laisser tremper pendant

3 min à 5 min. Répéter le trempage dans l’eau deux fois et sécher sous vide. Rincer les parois et le fond du

creuset pour s’assurer de l’élimination de toutes les traces d’acide (tout résidu d’acide sera concentré pendant

le séchage, causant la carbonisation des résidus et un sous-dosage des fibres).

Ajouter 30 ml à 40 ml d’acétone (5.4), agiter pour désagréger tous les amas et exposer toutes les particules à

l’acétone; laisser tremper pendant 3 min à 5 min et répéter jusqu’à ce qu’il n’y ait plus aucune décoloration (en

général deux cycles de trempage dans l’acétone suffisent). Éliminer le résidu d’acétone en faisant le vide;

sécher pendant une durée supérieure à 5 h, de préférence toute la nuit, à 103 °C ± 2 °C dans une étuve

ventilée (6.3.1). Refroidir jusqu’à température ambiante dans un dessiccateur et peser. Noter la masse m .

9.1.3 Appareillage de type Fibertec

Peser une prise d’essai d’environ 1 000 mg ± 2 mg de matériau séché ou brut de réception dans un creuset

(6.5) préséché de tare m et noter la masse m . Pour simplifier la filtration, ajouter 1,00 g d’adjuvant de

1 2

filtration (5.3) dans le creuset avant d’introduire l’échantillon. Placer le creuset dans l’unité d’extraction à

chaud de type Fibertec et ajouter 100 ml de solution au détergent acide (5.1). Ajouter 2 gouttes à 4 gouttes

de n-octanol (5.5) pour empêcher la formation de mousse et porter à ébullition. Régler le chauffage et laisser

bouillir pendant 60 min ± 5 min. Le temps d’ébullition est mesuré à partir du moment où la solution a atteint le

point d’ébullition.

Éliminer la solution au détergent acide et laver trois fois avec de l’eau chaude (90 °C à 100 °C). Utiliser des

quantités d’eau de 30 ml et sécher sous vide entre les opérations de lavage.

Placer le creuset dans l’unité d’extraction à froid et le remplir de 25 ml d’acétone (5.4). Filtrer. Répéter une

fois.
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Évaporer le solvant et sécher les creusets à 130 °C ± 2 °C pendant 2 h ou à 103 °C ± 2 °C pendant au moins

5 h. Refroidir jusqu’à température ambiante dans un dessiccateur, puis peser à 0,000 1 g près. Noter la

masse m .
9.2 Lignine sulfurique (ADL)
9.2.1 Appareillage traditionnel

Placer le creuset contenant les fibres dans un bécher de capacité 50 ml ou disposer les creusets dans un

récipient en émail peu profond. Recouvrir le contenu du creuset d’acide sulfurique (5.2) refroidi à 15 °C et

agiter à l’aide d’une baguette en verre jusqu’à obtention d’une pâte uniforme, en dispersant tous les amas.

Remplir le creuset jusqu’à environ mi-hauteur avec l'acide et agiter. Laisser la baguette en verre dans le

creuset; remplir ce dernier à nouveau d’acide sulfurique (5.2) refroidi à 15 °C et agiter toutes les heures au fur

et à mesure que l’acide s‘écoule, en maintenant le creuset à une température comprise entre 20 °C et 23 °C

(refroidir si nécessaire). Au bout de 3 h, filtrer aussi complètement que possible sous vide, et laver à l’eau

chaude jusqu’à ce que le papier pH indique une absence totale d’acide. Rincer les parois du creuset et retirer

la baguette. Sécher le creuset à 130 °C ± 2 °C pendant 2 h ou à 103 °C ± 2 °C pendant au moins 5 h, refroidir

jusqu’à température ambiante dans un dessiccateur, puis peser. Noter la masse m . Incinérer le creuset dans

une étuve à 525 °C ± 15 °C pendant au moins 3 h ou jusqu’à ce qu’il soit exempt de carbone. Refroidir à

température ambiante dans un dessiccateur, puis peser. Noter la masse m .
9.2.2 Appareillage de type Fibertec

Placer une baguette en verre dans le creuset pour agiter. Ajouter 25 ml d’acide sulfurique (5.2) refroidi à

15 °C. Agiter avec la baguette en verre et filtrer après 3 h. Agiter à intervalles de 1 h. En variante, utiliser une

contre-pression pour disperser les amas. Laver avec de l’eau jusqu’à absence totale d’acide. Sécher le

creuset à 130 °C ± 2 °C pendant 2 h ou à 103 °C ± 2 °C pendant au moins 5 h. Refroidir à température

ambiante dans un dessiccateur, puis peser. Noter la masse m . Calciner le creuset à 525 °C ± 15 °C pendant

au moins 3 h ou jusqu’à ce qu’il soit exempt de carbone. Refroidir à température ambiante dans un

dessiccateur, puis peser. Noter la masse m .
9.3 Assurance qualité

9.3.1 Inclure au moins un échantillon de référence ou de contrôle qualité interne ainsi que deux blancs pour

les 20 à 30 premiers échantillons d’une série et ajouter un échantillon de contrôle qualité et un blanc pour

chaque série supplémentaire de 20 à 30 échantillons soumis à analyse.

9.3.2 Inclure au moins un échantillon en double dans chaque série en cas de déterminations individuelles. Il

convient de ne pas analyser les échantillons en double l’un après l’autre, mais d’intégrer un échantillon en

double en début et en fin de série d’analyse.

9.3.3 Il convient que la variation de masse des creusets vides soit inférieure à 0,010 0 g, soit après

extraction, soit après incinération. Si les masses des creusets vides varient de plus de 10 mg ou si les

masses des creusets après incinération sont inférieures à celles des creusets vides, cela peut être dû à un

nettoyage inadéquat des creusets et/ou à des problèmes avec la technique de pesée.

10 Calculs et expression des résultats
10.1 Fibres au détergent acide (ADF)

Calculer la teneur en fibres au détergent acide (ADF) sur la base du matériau brut de réception, w , en

fraction massique exprimée en pourcentage, à l'aide de l'Équation (3) ou la teneur en fibres au détergent

acide (ADF) sur une base de matière sèche, w , en fraction massique exprimée en pourcentage, à l’aide de

l'Équation (4).
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Pour les matériaux non séchés (échantillon pour essai présentant le même taux d’humidité que l’échantillon

pour laboratoire):
mm−−m−m
() ( )
31 b2 b1
w=×100 (3)

Pour les matériaux séchés (l'échantillon pour laboratoire est séché pour préparer l'échantillon pour essai):

mm−−m−m
() ( )
31 b2 b1
w=×100 (4)
m est la masse, en grammes, du creuset;
m est la masse, en grammes, de l'échantillon pour essai;
m est la masse, en grammes, du creuset et du résidu;

m est la masse moyenne, en grammes, de tous les blancs après séchage à l'étuve avant extraction

du détergent acide;

m est la masse moyenne, en grammes, de tous les blancs après séchage à l'étuve après extraction

du détergent acide;

w est la fraction massique, exprimée en pourcentage, de matière sèche, divisée par 100.

10.2 Lignine sulfurique (ADL)

Calculer la teneur en lignine sulfurique (ADL) sur la base du matériau brut de réception, w , en fraction

massique exprimée en pourcentage, à l'aide de l'Équation (5) ou la teneur en lignine sulfurique (ADL) sur une

base de matière sèche, w , en fraction massique exprimée en pourcentage, à l’aide de l'Équation (6).

Pour les matériaux non séchés (échantillon pour essai présentant le même taux d’humidité que l’échantillon

pour laboratoire):
mm−−m−m
()()
45 b3 b4
w=×100 (5)

Pour les matériaux séchés (l’échantillon pour laboratoire est séché pour préparer l’échantillon pour essai):

mm−−m−m
()()
45 b3 b4
w=×100 (6)

m est la masse moyenne, en grammes, de tous les blancs après séchage à l'étuve avant

incinération;

m est la masse moyenne, en grammes, de tous les blancs après séchage à l'étuve après

incinération;
m est la masse, en grammes, du creuset et du résidu après séchage;
m est la masse, en grammes, du creuset après incinération.
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10.3 Expression des résultats

Il convient de consigner les résultats en fraction massique, exprimée en pourcentage, à 0,1 % près, et les

résultats pour une teneur en fibres au détergent acide (ADF) inférieure à 1,0 % ou pour une teneur en lignine

sulfurique (ADL) inférieure à 1,5 % sous la forme «ADF < 1,0 %» ou «ADL < 1,5 %».

11 Fidélité
11.1 Essai interlaboratoires

Les détails d'un test interlaboratoires sur la précision de la méthode sont résumés dans l'Annexe A. Les

valeurs dérivées de cet essai interlaboratoires ne peuvent pas être appliquées à des plages de concentration

et des matrices autres que celles qui sont données.
11.2 Répétabilité

La différence absolue entre deux résultats d’essai individuels indépendants obtenus par la même méthode sur

un matériau d’essai identique dans le même laboratoire par le même opérateur utilisant le même équipement

sur un court intervalle de temps n’excédera pas, dans plus de 5 % des cas, la limite de répétabilité calculée à

l’aide des Équations (7) et (8).
rw=+0,029 0,715 (7)
ADF ADF
rw=+0,058 0,450 (8)
ADL ADL

où w et w sont les moyennes de deux résultats d'essai interlaboratoires obtenus dans des conditions

ADF ADL

de répétabilité, respectivement pour la teneur en fibres au détergent acide (ADF) et pour la teneur en lignine

sulfurique (ADL), en fraction massique, exprimée en pourcentage.

Les Équations (7) et (8) ont été calculées pour une teneur en fibres au détergent acide (ADF) en fraction

massique, exprimée en pourcentage, comprise entre 3,5 % et 73 % et pour une teneur en lignine sulfurique

(ADL) en fractio
...

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