1 饲料中水分含量测定需要注意的问题
饲料是由水分和干物质组成的,水分含量是饲料品质的重要指标,直接关系到饲料中有效成分的含量。采用直接干燥法,依据GB/T6435—86进行饲料中水分的测定,适用于配合饲料和单一饲料,但不适用于做饲料的奶制品及动物油、植物油中的水分测定。
1.1 仪器和设备应满足的要求
①分样筛的孔径为0.45 mm(40目)。孔径过大不利于水分蒸发,孔径过小、样本过轻,不利于操作且使样本易于被氧化。
②分析天平感量为0.000 1 g,以适应小量采样的要求。
③控热式恒温烘箱,可控温度应包括(105±2)℃范围,以防止温度过高或达不到干燥温度。
④称样皿应为玻璃或铝质,一般采用铝质较好,不宜破碎;称样皿直径应为40 mm以上,高度在25 mm以下,以利于水分蒸发,不宜过高或过细。
⑤干燥器中的干燥剂用硅胶为好,因为变色硅胶颜色变化明显,有利于判断其吸附水的程度。
1.2 实验操作中应注意的问题
①取风干样用植物样品粉碎机粉碎,过40目试验筛,注意过筛时一定要将样品全部过筛并混合均匀。
②在烘箱中干燥时,称样皿应敞开盖子且与盖子一起干燥。
③称样皿应预先在烘箱中烘1 h,冷却称重再烘,直到两次称重之差小于0.000 5 g。注意冷却的时间应尽可能保持一致。
④称量样品时,要戴细纱手套或脱脂薄纱手套,禁止直接用手操作,以免造成偶然误差,且手套不能带离天平室。在用半自动天平称量时,应先加大砝码后加小砝码。添加样品时,如若操作不慎,将样品撒在了托盘上,应将样品用毛刷刷掉,再重新称量。
⑤要注意干燥剂的颜色(含钴,干燥时呈蓝色)变化,当吸水过多(变棕或白色)时,应放在烘箱中烘干(烘干条件:135 ℃,2~3 h),使之转变为脱水干燥色以后再用。
⑥恒温箱内的温度分布往往不均匀,所以需要预先在恒温箱内摆满一层相同的试样,观察测定值的变化幅度,找出可以使用的位置。
⑦恒温箱内温度高,操作时应带白色手套。
1.3 其它注意事项
①当试样为湿润样时,可取适量样品置于预先已称重的大蒸发皿中,在80 ℃的条件下进行初步的烘干,然后在室内放置作为风干样,求出其减量。
②如果饲料样品是含多汁的鲜样,如青贮、牧草等,无法直接粉碎,应进行预干燥处理。称取200~300 g(准确至0.01 g)鲜样,在105 ℃烘箱中烘干15 min,立即把温度降至65 ℃,烘6~8 h,取出在空气中冷却4 h,称量,失重即为初水分,冷却后样品所含水为吸附水。
③两个平行样测定值之差不得超过0.2%,否则即为失败。
④多汁鲜样应预先干燥处理,应按下式计算原来试样中的水分含量:
原试样水分(%)=预干燥减重(%)+[100-预干燥减重(%)]×风干试样水分(%)。
⑤某些含脂肪高的样品,烘干时间长反而会增重,乃脂肪氧化所致,应以增重前那次称重为准,且取最小值。
⑥含糖分高的易分解、易焦化试样,应使用减压干燥法(70 ℃,600 mmHg以下,烘5 h)测定水分。
⑦含有挥发性物质,成分易变成棕色或可引起新的化学变化如奶制品、植物性油脂、糖类物质不宜采用此法(采用减压蒸馏法比较合适)。
2 饲料中粗蛋白质含量测定需要注意的问题
动物体内蛋白质是含氮最高的物质,通常可占动物机体固态物质的50%左右,所以,饲料营养成分评价指标应首选蛋白质含量。不同的饲料中蛋白质含量差别很大,如一级大豆粕粗蛋白质达40%以上,鱼粉为60%,木薯干仅2%~3%。
粗蛋白是饲料中含氮物质的总称,除蛋白质外,还包括非蛋白氮(NPN),如氨、游离氨基酸、肽、硝酸盐、胺盐、酰胺、生物碱、含氮糖苷、尿素等含氮化合物。
本文采用半自动凯氏蒸馏法,依据GB/T6432—94进行饲料中粗蛋白质的测定,适用于配合饲料、浓缩饲料和单一饲料。
2.1 仪器的使用及注意事项
①对于液体或膏油状试样在取样时应注意取样的代表性,用干净并可放入消化管中的小玻璃容器称样。
②消化管中加浓硫酸时,应戴胶皮手套,且戴手套前应修剪指甲,以防止手套太紧或指甲太长划破手套,以至于在操作时烧伤皮肤。
③消煮炉加热消化管时,应从低温开始分阶段升温,待样品焦化泡沫消失,再加强火力(360~400 ℃),直至溶液澄清后,再加热消化15 min。消化中应防止管内液体过度沸腾喷溅,上冲粘到瓶颈上,使得部分样品消化不完全,造成系统误差过大。消化管内液体泡沫过多时可适当降温。各种样品的消化时间大致如下:预混料2 h、全价料2 h、菜籽粕2.5 h、豆粕2.5 h、鱼粉3 h。
④消化完成后,向容量瓶转移,不要立即定容,因为此时浓硫酸加水释放出大量热,立即定容会造成偶然误差偏大。
⑤凯氏定氮蒸馏过程中,要求整套装置呈密闭状态,蒸馏前应检查定氮仪各导管间的连接处是否密闭,以免产生泄露。
⑥吸取样品分解液前应充分摇匀容量瓶中的待测样品。
⑦使用蒸馏仪器时,严禁将蒸馏瓶两侧的阀门同时关闭,以免发生爆炸。当蒸汽气压过大时,可使导气管处于半关闭状态。
⑧在蒸馏结束时,应用蒸馏水冲洗冷凝管末端,并使洗液流入吸收液,以减少误差。
2.2 其它注意事项
①在测定饲料试样含量的同时,应做一空白(空白样用蔗糖代替)对照测定,以校正药品不纯所发生的误差。
②蒸馏时蒸馏装置的蒸汽发生器内的水应加甲基红数滴和硫酸数滴,且保持此溶液为橙红色,以防止水中氨态氮的逸失而影响测定值。③每次蒸馏结束后,应用蒸汽将蒸馏装置反应腔中残液洗净。
④对于发霉变质饲料,由于其亚硝酸盐含量偏高,可直接引起测定值偏低。
⑤方法可靠程度可用硫酸铵代替试样测定氨含量,与化学式计量氮作比较,误差应为±0.2%。例如,准确称取0.200 0 g硫酸铵测定含氮量应为(21.19±0.2)%。
⑥如果试样中蛋白质含量高,可适当减少称样量,同时考虑蒸馏完全的问题,可适当延长蒸馏时间,防止对下一个样品造成的记忆效应。
⑦因消化需要回流过程以减少蒸馏逸出损失,建议消化管或凯氏烧瓶要加盖消化。
3 饲料中粗脂肪含量测定中需要注意的问题
脂肪是广泛存在于动植物体内的一类有机化合物,主要成分是脂肪酸与甘油形成酯,如甘油三酯等。粗脂肪(Crude fat 或ether extract,EE)是饲料中可以溶于乙醚的物质总称,除包括脂肪和类脂(磷脂、糖酯和固醇等)外,还包括可溶于乙醚的其它有机物质,如脂溶性纤维素、叶绿素、有机酸和腊质等,故称为粗脂肪或乙醚提取物。
本文依据GB/T6433—94进行饲料中粗脂肪的测定,适用于多种单一饲料、混合饲料和配合饲料的分析。
3.1 仪器操作及注意事项
①称取样品时,不要将样品放在定性滤纸上直接称量,而应放在无水硫酸纸上称量,因为定性滤纸水性太强,易造成误差。
②将称好的样品转移到定性滤纸上打包,并用脱脂棉线扎紧。打包时,要求包成窄的条块状,多余线头不要太长,且应塞入夹缝中为好,以便于在放入索氏提取器时,易操作、节省浸提腔的空间。
③包好样品的定性滤纸外面,用铅笔标记样品号(最好是所放入铝盒号)。不要用油笔或钢笔等标记,以免被乙醚冲洗掉。
④滤纸包放入提脂腔中时,不能超过虹吸管上端。乙醚在滤纸上挥发不留下油迹为浸提终点。
⑤取出滤纸包放入相应铝盒中,在室温通风口处使乙醚挥发,不要立即放入(105±2) ℃烘箱中烘干,否则会引起燃烧。
3.2 其它注意事项
①使用过的乙醚不要丢弃,可通过回流回收重复使用。
②如果是牛油粉那样的包被性试样,可准确称取2 g试样置于研钵中,加入10~15 g无水Na2SO4,认真研磨后全部移入滤纸,所用研钵、研磨棒均用被乙醚浸湿的脱脂棉认真擦拭,冲洗后连同脱脂棉一起放入筒形滤纸中。
4 饲料中粗纤维含量测定需要注意的问题
纤维素是由碳、氢、氧三种元素构成的一类碳水化合物。一般动物很难利用纤维素,只有反刍动物才能消化少量纤维素。青贮牧草等饲料中粗纤维高达60%~80%(干物质计),而精料如玉米、豆粕中粗纤维不到4%。
本文依据GB/T6434—94饲料中粗纤维的测定方法,适用于各种混合饲料、配合饲料、浓缩饲料和单一饲料。操作中应注意如下要点:
①在酸煮后和碱煮后冲洗至中性过程中,最好用热蒸馏水,易于过滤。
②含脂肪小于1%的样本可不脱脂;含脂肪1%~10%的样本不是必须的, 但建议脱脂;含脂肪在10%以上的则必须脱脂, 或用测脂后的试样残渣。
③定量滤纸与定性滤纸的主要差异在于粗灰分的含量不同,定量滤纸粗灰分含量在0.01%(每张灰分0.000 103 g),可忽略不计,而定性滤纸粗灰分含量为0.15%左右。
5 饲料中粗灰分含量测定需要注意的问题
饲料中灰分表示了矿物质元素和微量元素的含量。
一般植物性饲料中粗灰分可达2%~3%,而骨粉类饲料粗灰分可达10%以上。
本文采用GB/T6438—92饲料中粗灰分的测定方法,适用于各种单一饲料和配合饲料。
5.1
操作中主要有以下问题需要注意。
①试样称重准确至0.000 2 g,两次恒重之差应小于0.000 5 g。
②用电炉碳化时应小心控制温度,以防碳化过快,试样飞溅。特别是含油或糖分高的饲料或液体饲料,可加一定量滤纸盖住,防止泡沫溢出。
③灼烧后残渣颜色与试样中各元素含量有关,含铁高时为红棕色,含锰高时为淡蓝色,但当有明显黑色碳粒时,为碳化不完全,应延长灼烧时间。
④为避免坩埚盖混淆,需在瓷坩埚上做标记,可用三氯化铁溶液处理,方法为:取0.5%三氯化铁溶液30 ml,加数滴0.1 mol/l 硝酸银溶液(或钢笔水),混匀,用细笔蘸取此溶液在瓷坩埚上做标记,然后将其置于(550±20)℃高温电炉中灼烧后即可。
⑤如试样中盐类含量过高,应在碳化后用水溶解出盐类,将不溶物集于定量滤纸中,连同滤纸放入坩埚加热灰化。然后,将其与浸出盐类的滤液合在一起,加热蒸发,使之最后达到炽热状态。最后,静止冷却、称重,这一重量减去坩埚空重即为粗灰分的量。
⑥灼烧后的灰分应呈灰白色无碳粒,若4 h以上还未灰化完全,可取出,冷却后加几滴硝酸或过氧化氢,在电炉上干燥后再灰化。
5.2
其它注意事项
完全灰化后再放入里面灼烧,而且马福炉必须预热,温度不能过高
1.坩埚用前是否经过煅烧,恒重。
2.碳化时,是否碳化完全,是否有外贱。
3.取样前,样品是否混合均匀。
6 饲料中钙含量测定需要注意的问题
动物体内矿物质元素约占4%,而Ca、P、Mg占矿物质元素的75%。可见,钙对动物来说是一种必需的元素。一般饲料中钙含量不超过1%,而鱼粉、骨粉类饲料中钙可达5%~11%。
饲料中钙的测定方法有高锰酸钾间接测钙法(仲裁法)和乙二胺四乙酸二钠络合滴定法。对于钙含量低的样品可采用原子吸收分光光度法,该方法虽未被列为饲料分析的国标方法,但在食品加工业、林业分析中已为国家标准采用。该方法特别适用于大批样品的测定,准确度、精密度完全能满足饲料分析需求。
本文按照GB/T6436—2002仲裁法进行饲料中钙含量的测定,适用于单一饲料和配合饲料,检出限为150 mg/kg。操作中应注意以下要点。
①试样分解时,有机物或干饲料采用干法,而无机物或液体饲料应采用湿法,即:称取试样2~5 g置于凯氏烧瓶中,准确至0.000 2 g,加入硝酸30 ml,煮沸至NO2气体逸尽,冷却后加入70%~72%高氯酸10 ml,小心煮沸至无色,不得蒸干(危险),冷却后加蒸馏水50 ml,煮沸,驱逐NO2,冷却后移入100 ml容量瓶中定容。
②在用高锰酸钾溶液滴定完成后,要进行空白滴定。
③每种滤纸的空白值不同,消耗高锰酸钾溶液体积也不同。因此至少每盒滤纸应做一次空白溶液测定,滴定空白溶液时应包括滤纸在内。
④高锰酸钾溶液浓度不稳定,最好在4 ℃冰箱内保存并应至少每月标定一次。
7 饲料中总磷含量测定需要注意的问题
磷是动物所必需的矿物质元素之一,骨骼中仅有4.5%的磷。饲料中磷一般为0.1%~1.0%,只有肉粉中磷可高达5%以上。
磷的测定方法多采用分光光度法,但是显色方法不同,分为钒钼黄比色法和磷钼蓝比色法等。本文采用GB/T6437—2002中钒钼黄比色法,该方法重现性好,适用于各种单一饲料和配合饲料中总磷的测定。在操作中要注意的事项包括以下几点。
①钒钼酸铵显色试剂应避光保存,如生成沉淀则不能使用。
②试样分解(同第6章①所述)。
③配制钒钼酸铵显色剂时,偏钒酸铵和钼酸铵皆不易溶。
④钒钼酸铵显色剂用完需再配制时,标准曲线应重新绘制。
总结
要从大批原料或饲料中抽取部分样品来进行分析得出正确结果,完全如实地反映原物的组成成分,样品的正确采集和制备仍是重要步骤。正确采集并送至实验室中的平均样品较粗、不均匀,因此在分析前都需要进行粉碎、混匀、缩分、装瓶、贴标签等,这一系列操作过程后再称样品制备。这是标准化检测的重要操作环节,对于保证检验的准确性是有利的保证。