伴隨著動物飼養業的發展而迅速發展起來的飼料工業是一個新興行業,飼料行業多采用集約化、規模化的生產模式,正是這種模式給飼料工業的發展帶來了機遇,并且推動著飼料工業的迅速發展。“質量是企業的生命”,在市場競爭激烈的今天,質量穩定的飼料對飼料企業的發展尤為重要[1]。
隨著飼料工業的不斷發展,飼料標準的不斷完善,飼料原料價格的不斷高漲,飼料安全隱患的出現,飼料質量監控日益受到人們的關注和重視。原料是生產優質飼料的關鍵,所以從接收原料開始就必須注意它的質量。飼料中六大概略養分分析的項目通常包括:水分、粗蛋白質、粗脂肪、粗纖維、粗灰分、無氮浸出物等。本文根據多年帶實習的經驗,結合學生在實驗過程中存在的問題,進行了總結,現就各指標的檢測注意事項,綜述如下:
1 飼料中水分的測定
測定方法采用國家標準GB/T 6435-2006中規定的烘箱干燥法,飼料中水分的含量,即為在特定的條件下,試樣進行干燥所損失的質量在試樣中所占的比例。在飼料的測定中應注意的事項包括:
1.1 天平的使用
學生在稱量的過程中應注意天平的調零,天平窗戶的開關,稱量要戴手套,不能徒手。讀數要準確(分析天平穩定,等出現“#”號時開始讀數)。
1.2 稱量皿的使用
學生在實驗過程中一般采用鋁制稱量皿而不采用玻璃的(防止學生打破)。鋁盒稱重有一定的規律,進入烘箱1/4開蓋,出了烘箱迅速蓋嚴,并置于干燥器中冷卻半個小時。取用鋁盒戴手套,注意手上的污漬影響實驗結果。
1.3 干燥器的使用
干燥器一般裝用的干燥劑是硅膠,如果部分硅膠變白,應及時烘干反復利用,以防樣品干燥不徹底。
2 飼料中粗蛋白測定
測定方法采用GB/T6432- 94中的凱氏定氮法,即在催化劑作用下,用硫酸破壞有機物,使含氮物轉化成硫酸銨。加入強堿進行蒸餾使氨逸出,用硼酸吸收后,再用酸滴定,測出氮含量,將結果乘以換算系數6.25,計算出粗蛋白含量。注意事項包括:
2.1 稱量等前處理需要注意的問題[2]
一般樣品稱量0.5 g即可,稱量過多花費消化時間較多,對于低蛋白的樣品則相對較少,可以適當放大到2 g。將樣品置入凱氏燒瓶時,盡可能送入凱氏燒瓶底部(可以制作紙筒備用)。凱氏燒瓶中加濃硫酸時,戴膠皮手套,以防硫酸滴到手上,邊旋轉凱氏燒瓶邊加,用硫酸沖洗可能粘到燒瓶壁的飼料。催化劑添加比例可選擇五水硫酸銅和硫酸鉀1∶9,稱量3 g即可。
電爐加熱凱氏燒瓶時,燒瓶口部面向墻壁,以防熱硫酸沸騰濺出,加熱應從低溫開始,分階段升溫,待樣品焦化泡沫消失,再加強火力直至溶液澄清后,再加熱消化。可在管口插上一個漏斗,以減少或防止液體濺出。
整個燒煮過程中應防止瓶內液體過度沸騰噴濺,上沖粘到瓶頸上,使得部分樣品消化不完全,造成誤差過大,凱氏燒瓶內液體泡沫過多時可適當降溫。
2.2 使用凱式蒸餾裝置需要注意的問題
學生實驗一般采用的是半微量蒸餾法(可以多次進行蒸餾),消化液向容量瓶轉移后,不要立即定容,此時濃硫酸加水釋放出大量熱,因熱脹冷縮,立即定容會造成偶然誤差偏大。
凱氏定氮蒸餾過程中,要求整套裝置呈密閉狀態,蒸餾前應檢查定氮儀各導管間的連接處是否密閉,以免產生泄露。使用蒸餾儀器時,嚴禁將蒸餾瓶兩側的閥門同時關閉,以免發生爆炸;在蒸餾結束時,應用蒸餾水沖洗冷凝管末端,并使洗液流入吸收瓶,以減少誤差。蒸餾時蒸餾裝置的蒸汽發生器內的水應加甲基紅數滴和硫酸數滴,且保持此溶液為橙紅色,以防止水中氨態氮的逸失而影響測定值。蒸餾時間必須掌握好。
硼酸接受瓶中加指示劑后,呈現微紅色,如果呈現藍色,說明接收瓶沒有洗干凈,必須重新洗滌,直至溶液呈現微紅。鹽酸滴定濃度可根據樣品蛋白含量情況選擇。
2.3 其它注意問題
各種飼料的粗蛋白質中實際含氮量,差異很大,變異范圍在14.7 % ~19.5 %,平均為16 %。可根據樣品實際確定。
在測定飼料試樣含量的同時,應做一空白(蔗糖代替樣品)對照測定,以校正藥品不純所引入的誤差。
3 飼料中粗脂肪的測定
測定方法采用GB/T6433- 2006中的索氏脂肪抽提法,根據脂肪不溶于水而溶于有機溶劑的特點,使用索氏脂肪提取器,用乙醚提取試樣,稱提取物的重量,除脂肪外還有有機酸,磷脂,脂溶性維生素,葉綠素等,因而測定結果稱粗脂肪或乙醚提取物。在我們實驗室中,由于學生分組較多,一般采用減重法,即濾紙包法。注意事項:
(1)稱取樣品時,應放在無水硫酸紙上稱量,而不是濾紙上。或者樣品可以直接選用已經測過水分的樣品。
(2)用定性脫脂濾紙折疊好脂肪包,再將稱好的樣品轉移進去,注意小心操作,轉移時不要讓樣品灑落或折痕處壓破,使樣品有漏出的可能。濾紙包外面,用鉛筆編號,不要用油筆或鋼筆等標記,以免被乙醚沖洗掉。
(3)濾紙包放入浸提管時,高度不能超過虹吸管上端,以防不能徹底浸提。乙醚的添加量剛剛超過虹吸管為止,能使其回流即可。提取溫度控制在65 ℃~70 ℃,控制回流速度每小時至少循環10次。檢測浸提終點,可以用一塊干凈的平皿,滴回流的最后一液滴在平皿上揮發不留下油跡為準。
(4)烘干濾紙包前,最后放置在陽光通風處使大部分乙醚揮發,不要立即放入烘箱中烘干,以防乙醚濃度過高引起燃燒爆炸。
(5)烘干濾紙包時間不要過長,因為一些不飽和脂肪酸,容易在加熱過程中被氧化而導致增重量。
(6)整個實驗中,保持無水環境;使用乙醚時,嚴禁明火加熱,保持實驗室內良好通風,抽提時防止乙醚過熱而爆炸。實驗中要戴手套,不能徒手操作,以防手上油漬影響結果。
4 飼料中粗纖維的測定
測定方法采用GB/T6434-2006酸堿洗滌法。樣品相繼與熱的稀酸、稀堿共煮,并分別經過濾分離、洗滌殘留物、醚洗、醇洗等操作后,再進行干燥、灰化。酸可將糖、淀粉、果膠質和部分半纖維素水解而除去。堿能溶解蛋白質、部分半纖維素、木質素和皂化脂肪酸而將其除去。再用乙醇和乙醚處理。所得的殘渣干燥后減去灰分重即為粗纖維含量[3]。注意事項:
(1)樣品的選擇最好采用已經測過粗脂肪的樣品,因為其脂肪已基本提取干凈。
(2)在酸煮后和堿煮后沖洗至中性過程中,最好用熱蒸餾水,易于過濾。酸堿的濃度一定要準確。
(3)為了使盡快沸騰,應提前取足量的硫酸于燒杯(帶柄,方便倒取沸水)中,在電爐上加熱至微沸,然后迅速用量筒量取200 mL,倒入盛樣的高型燒杯中,使其在 1 min內沸騰,計時 30 min。在不使用冷凝球或冷凝管的情況下,燒煮時,可用熱蒸餾水使液面高度基本維持在 200 mL 左右。
(4)濾布或濾鍋的選擇符合國標,濾布上的殘雜每次必須用牛角勺刮干凈。古氏坩堝里鋪酸洗石棉不能太厚也不能太薄,太厚水漏不下去,太薄纖維反而漏下去。
5 飼料中粗灰分的測定
測定方法采用GB/T6438-2007高溫灼燒法[4]。飼料中粗灰分表示了礦物質鹽類及氧化物的含量。
注意事項:
⑴ 為了避免樣品氧化不足,樣品應松松地放在坩堝里,不應把樣品壓得過緊。
⑵ 完全灰化后再灼燒,而且高溫爐必須預熱,溫度不能過高,灼燒溫度不宜超過 600 ℃,否則會引起磷、硫等鹽的揮發。
⑶ 用電爐炭化時,坩堝要1/4開蓋,應小心控制溫度,開蓋過大防止火力過大而使部分樣品顆粒被逸出的氣體帶走,不開蓋水分等揮發不出去。
⑷ 灼燒后的灰分應呈灰白色無碳粒,若以上還未灰化完全,可取出,冷卻后加幾滴硝酸或過氧化氫,在電爐上干燥后再灰化。
⑸ 如果灰分不呈現灰白色,而呈現彩色,可能與試樣中各元素含量有關,含鐵高時為紅棕色,含錳高時為淡藍色,但當有明顯黑色碳粒時,為碳化不完全,應延長灼燒時間。
6 飼料中無氮浸出物的計算[5]
飼料中營養成分的總和為100 %,如果測定了以上5中成分,對于無氮浸出物,我們可以采用差減法進行計算即可,計算公式如下:
無氮浸出物(%)=1-水分(%)-粗脂肪(%)-粗蛋白(%)-粗纖維(%)-粗灰分(%)
注意事項:無氮浸出物的含量受以上五種成分結果的影響,以上結果的測定必須要準確,可靠。
六大概略養分的測定,在教學和企業生產中廣泛應用,但是如果在測定的過程中不注意細節和存在的問題,將會對結果的準確性影響很大,經過總結,學生在應用的過程中基本存在以上幾個方面的問題,希望本文能對大多數參與飼料分析的同行提供一定的幫助。
參考文獻:(4篇,略)