饲料分析与饲料质量检测技术 应的热效应就一定。 将一定重量的样品压成饼状,装于充有25±5atm(Kg/cm2)的纯氧弹中进行燃 烧,所放出的热量被氧弹周围已知重量的蒸馏水及热量计整个体系所吸收,由贝克 曼温度计上读出水温上升的度数,该度数乘以热量计体系和水的热容量之和,即可 求出样品的燃烧热; (二)氧弹式测热仪的主要构造 氧弹、金属内筒及外筒、压样机、贝克曼温度计等; 三)操作步骤 准备工作、测定工作、结束工作 (四)计算公式及其校正 H=T(W+△W+C)-△Q/m; 式中:H:样品的燃烧热(calg) T:校正后实际升高的温度(℃) 内筒蒸馏水重(g) △W:水的比热校正(g) C:热容量(J/℃) △Q:其他引起发热的热量(ca) m:样品质量(g T值的校正 ˇ水比热的校正 仪器热容量的校正 √其他来源热量的校正 (五)饲料总能、消化能和代谢能的关系 DE=GE-FE ME=GE-FE-UE 五、饲料的纯养分分析 目的要求:在学习了饲料常规成分分析的基础上,要求掌握纤维素分析测定的 Van soest方案以及氨基酸、常量元素与微量元素检测分析的基本原理、方法和基 本技能训练 (一)、纤维素分析测定的 Van soest方案 饲料样品 性洗涤剂 NDS 中性洗涤纤维 酸性洗涤剂 酸性洗涤纤维 酸性洗涤溶解 ↓72%硫酸 Jia Gang
饲料分析与饲料质量检测技术 应的热效应就一定。 将一定重量的样品压成饼状，装于充有25±5atm(Kg/cm2)的纯氧弹中进行燃 烧，所放出的热量被氧弹周围已知重量的蒸馏水及热量计整个体系所吸收，由贝克 曼温度计上读出水温上升的度数，该度数乘以热量计体系和水的热容量之和，即可 求出样品的燃烧热； （二） 氧弹式测热仪的主要构造 氧弹、金属内筒及外筒、压样机、贝克曼温度计等； （三） 操作步骤 准备工作、测定工作、结束工作 （四） 计算公式及其校正 H =[T（W+△W+C）-△Q]/m； 式中：H： 样品的燃烧热(cal/g)； T： 校正后实际升高的温度(℃); W ： 内筒蒸馏水重(g)； △W： 水的比热校正(g) C ： 热容量(J/℃) △Q： 其他引起发热的热量(cal) m： 样品质量(g) 9 T 值的校正 9 水比热的校正 9 仪器热容量的校正 9 其他来源热量的校正 （五）饲料总能、消化能和代谢能的关系 9 DE=GE-FE 9 ME=GE-FE-UE 五、饲料的纯养分分析 目的要求：在学习了饲料常规成分分析的基础上，要求掌握纤维素分析测定的 Van Soest方案以及氨基酸、常量元素与微量元素检测分析的基本原理、方法和基 本技能训练。 (一)、纤维素分析测定的Van Soest方案 中性洗涤剂 饲 料 样 品 酸性洗涤剂 中性洗涤纤维 NDS 酸性洗涤溶解 72%硫酸 酸性洗涤纤维 JiaGang Page 6
饲料分析与饲料质量检测技术 木质素、硅酸盐 纤维素 化 烧尽(酸性洗涤木质素 灰分(硅酸盐) 2. Van soest分析方案与粗纤维分析方案的比较 (二)、饲料氨基酸的分析测定 1.高效液相色谱法(HPLc)测定AA基本原理 利用饲料样品中氨基酸在两相(固定相和流动相)中的分配系数不同而进行分 离,利用不同氨基酸的出峰时间而定性,利用峰面积而定量 2.分析样品的准备与前处理 酸水解 碱水解——测定色氨酸 过甲酸氧化水解——测定含硫氨基酸 √酶水解 3、分析方法 柱前衍生、柱后衍生法 丹磺酰法(DNS) 异硫氰酸苯酯法(PITC) 邻苯二甲醛法(OPA) 9-芴基氯甲酸甲酸法(FMOC) 茚三酮 高效液相色谱(HPl100)测定氨基酸分析色谱图 高效液相色谱(HP1100)测定色氨酸分析色谱图 (三)、饲料中常量元素分析 1、饲料中钙的测定(GB/T6436-2002) 测定原理:将试样中有机物破坏,钙变成溶于水的离子,用草酸铵定量沉淀, 用高猛酸钾法间接测定。 本方法适用于饲料原料和饲料产品,最低检测限为150mg/kg(取试样1g时)。 测定步骤:试样的分解(干法、湿法)、测定、计算。 重复性 每个试样取两个平行进行测定,以其算术平均值为结果。 含钙量在10%以上时,允许相对偏差为2%;含钙量在5%~10%时,允许相对偏差 为3%;含钙量在1%~5%时,允许相对联偏差5%,含钙量在1%以下时,允许相对联 Jia Gang
饲料分析与饲料质量检测技术 灰化 木质素、硅酸盐 纤维素 烧尽（酸性洗涤木质素） 灰分（硅酸盐） 2. Van Soest 分析方案与粗纤维分析方案的比较 （二）、饲料氨基酸的分析测定 1. 高效液相色谱法（HPLC）测定AA基本原理 利用饲料样品中氨基酸在两相（固定相和流动相）中的分配系数不同而进行分 离，利用不同氨基酸的出峰时间而定性，利用峰面积而定量 2. 分析样品的准备与前处理 9 酸水解 9 碱水解——测定色氨酸 9 过甲酸氧化水解——测定含硫氨基酸 9 酶水解 3、分析方法 柱前衍生、柱后衍生法 丹磺酰法（DNS） 异硫氰酸苯酯法（PITC） 邻苯二甲醛法（OPA） 9-芴基氯甲酸甲酸法（FMOC） 茚三酮 高效液相色谱（HP1100）测定氨基酸分析色谱图 高效液相色谱（HP1100）测定色氨酸分析色谱图 （三）、饲料中常量元素分析 1、饲料中钙的测定（GB/T 6436-2002） 测定原理：将试样中有机物破坏，钙变成溶于水的离子，用草酸铵定量沉淀， 用高猛酸钾法间接测定。 本方法适用于饲料原料和饲料产品，最低检测限为 150mg/kg（取试样 1g 时）。 测定步骤：试样的分解（干法、湿法）、测定、计算。 重复性 每个试样取两个平行进行测定，以其算术平均值为结果。 含钙量在 10%以上时，允许相对偏差为 2%；含钙量在 5%~10%时，允许相对偏差 为 3%；含钙量在 1%~5%时，允许相对联偏差 5%，含钙量在 1%以下时，允许相对联 JiaGang Page 7
饲料分析与饲料质量检测技术 偏差10%。 2.饲料总磷量的测定(钼黄法)GB/T6437-2002) 适用范围:本方法适用于配合饲料、浓缩饲料、预混合饲料和单一饲料(磷酸 盐除外)。 原理:先将试样中有机物破坏,使磷游离出来,在酸性溶液中,用钒钼酸铵处理, 生成黄色的(NH4)3 PO4NH4 VO316MoO,在波长420nm下进行比色测定。此法 测得为总磷量,其中包括动物难以吸收的植酸磷 测定步骤 试样的分解:干法(不适用于含磷酸氢钙的饲料)、湿法(用于无机物或液体 饲料)、盐酸溶解法(适用于微量元素预混料) 标准曲线的绘制 试样的测定准确移取试样分解液1.0m~10.omL(含磷量50ug~750ug)于50mL 容量瓶中,加入钒钼酸铵显色试剂10m,按(2)的方法显色和比色测定,测得试 样分解液的吸光度。用标准曲线査得试样分解液的含磷量。 重复性:每个试样取两个平行进行测定,以其算术平均值为结果。含磷量在0.5% 以上时,允许相对偏差为3%;含磷量在0.5%以下时,允许相对偏差10%。 3、饲料中水溶性氯化物的测定一饲料盐分的估计(GB/T643992) 测定原理在酸性条件下,加入过量硝酸银溶液使样品中的氯化物形成氯化银 沉淀,除去沉淀后,用硫氰酸铵回滴过量的硝酸银,根据消耗的硫氰酸铵的量,计 算出氯化物的含量 注:本法是根据氯离子来估计氯化钠的含量,但由于配合饲料或单一饲料(鱼粉、合成赖 氨酸、盐酸硫胺素等)都能带入氯离子,因此、估计的氯化钠含量仅作参考 (四)饲料中微量元素的检测与分析 1.样品的前处理与富集技术 不引入被测元素与干扰离子 前处理方法:干法、湿法 富集技术:萃取 2.点滴试验进行定性鉴定 铜、铁、锌、钴、锰、亚硒酸根、碘离子的定性检测详见P146-147 3.原子吸收法(AAS)测定饲料微量元素含量(GBT13885-92) 基本原理:物质所产生的原子蒸气对特定谱线(待测元素的特征谱线)的吸 收作用。详细地说,光源(空心阴极灯)辐射出具有待测元素特征谱线的光波, 当通过试样所产生的原子蒸汽时,被蒸汽中待测元素的基态原子所吸收,根据辐 射光强度减弱的情况,即可求出试样中待测元素的含量。参见P164~165 Jia Gang
饲料分析与饲料质量检测技术 偏差 10%。 2. 饲料总磷量的测定（钼黄法）GB/T 6437-2002） 适用范围：本方法适用于配合饲料、浓缩饲料、预混合饲料和单一饲料（磷酸 盐除外）。 原理：先将试样中有机物破坏，使磷游离出来，在酸性溶液中，用钒钼酸铵处理， 生成黄色的（NH4 + ）3PO4NH4 + VO3•16MoO3，在波长 420nm下进行比色测定。此法 测得为总磷量，其中包括动物难以吸收的植酸磷。 测定步骤 试样的分解：干法（不适用于含磷酸氢钙的饲料）、湿法（用于无机物或液体 饲料）、盐酸溶解法（适用于微量元素预混料） 标准曲线的绘制 试样的测定 准确移取试样分解液 1.0mL~10.0mL（含磷量 50ug~750ug）于 50mL 容量瓶中，加入钒钼酸铵显色试剂 10mL，按（2）的方法显色和比色测定，测得试 样分解液的吸光度。用标准曲线查得试样分解液的含磷量。 重复性：每个试样取两个平行进行测定，以其算术平均值为结果。含磷量在 0.5% 以上时，允许相对偏差为 3%；含磷量在 0.5%以下时，允许相对偏差 10%。 3、饲料中水溶性氯化物的测定——饲料盐分的估计（GB/T 6439—92） 测定原理 在酸性条件下，加入过量硝酸银溶液使样品中的氯化物形成氯化银 沉淀，除去沉淀后，用硫氰酸铵回滴过量的硝酸银，根据消耗的硫氰酸铵的量，计 算出氯化物的含量； 注：本法是根据氯离子来估计氯化钠的含量，但由于配合饲料或单一饲料（鱼粉、合成赖 氨酸、盐酸硫胺素等）都能带入氯离子，因此、估计的氯化钠含量仅作参考 （四）饲料中微量元素的检测与分析 1. 样品的前处理与富集技术 不引入被测元素与干扰离子 前处理方法：干法、湿法 富集技术：萃取 2. 点滴试验进行定性鉴定 铜、铁、锌、钴、锰、亚硒酸根、碘离子的定性检测详见 P146-147 3. 原子吸收法（AAS）测定饲料微量元素含量（GB/T 13885—92） 基本原理：物质所产生的原子蒸气对特定谱线 （待测元素的特征谱线）的吸 收作用。详细地说，光源（空心阴极灯）辐射出具有待测元素特征谱线的光波， 当通过试样所产生的原子蒸汽时，被蒸汽中待测元素的基态原子所吸收，根据辐 射光强度减弱的情况，即可求出试样中待测元素的含量。参见P164~165。 JiaGang Page 8
饲料分析与饲料质量检测技术 4饲料级矿物质添加剂的测定 41硫酸铜含量的测定 原理:过量的碘化钾将二价铜离子还原为一价铜离子,并定量的析出碘。 然后用硫代硫酸钠标准溶液滴定,以析岀的碘测定铜。P149-150 42硫酸锌含量的测定(自学) 43硫酸亚铁含量的测定(自学) 44硫酸锰含量的测定(自学) 45亚硒酸钠含量的测定(自学) 46碘化钾含量的测定(自学) (五)维生素的测定 1概述:以前常采用分光光度法、荧光光度法来检测维生素,目前一般采用HPLC 法来测定维生素。 2脂溶性维生素的测定 (1)适用范围:以紫罗兰酮为原料、经化学合成法制得的维生素A乙酸酯 (2)皂化的原理与方法:维生素A在饲料中常以酯类形式存在,用氢氧化钾 —乙醇溶液加热皂化后,可使其转化为游离的维生素A,然后用有机溶剂提取后 进行髙效液相色谱分析、测定。维生素A容易被氧化,样品处理过程中需加抗氧 化剂2,6一二叔丁基羟基甲苯(BHT)保护 3水溶性维生素的测定 维生素Bl测定通常采用反相键合相色谱法进行分离,用紫外检测器或荧光检测 器检测。利用荧光检测器检测时,应首先使从样品中提取的维生素B1氧化成硫色素, 然后转入正丁醇或异丁醇中,再进行HPLC分析。 六、饲料中有毒有鲁物质的检验 (一)概述 1.目的和意义:《饲料卫生标准》2001版的出台. 2.有毒有害物质的分类 (二)有毒有害物质的分析测定 1、无机有毒害物质:铅(原子吸收分光光度法)、砷(银盐法、快速法)、汞、 镉、氟(离子选择性电极法)、铬(比色法) 2、天然有毒害物质:棉酚(苯胺比色法和间苯三酚法)、硫甙 在3-氨基-1-丙醇与正已烷的混合剂提取游离棉酚。用苯胺使棉酚转化为苯胺棉酚,在最大 吸收波长440纳米处进行比色测定 用弱阴离子聚葡糖凝胶分离杂质、富集硫甙,用硫酸酯酶脱掉硫甙中的硫酸根,以反相髙 效液相色谱法测定硫甙 3、霉菌及霉菌毒素:黄曲霉毒素(酶联免疫吸附法、薄层层析法)、细菌总数(营 养琼脂培养-菌落计数法或菌体细胞直接计数法) 黄曲霉毒素:样品经提取、浓缩后,注入高效液相色谱仪中,以三氯甲烷-丙酮溶液为流 Jia Gang
饲料分析与饲料质量检测技术 4.饲料级矿物质添加剂的测定 4.1 硫酸铜含量的测定 原理：过量的碘化钾将二价铜离子还原为一价铜离子，并定量的析出碘。 然后用硫代硫酸钠标准溶液滴定，以析出的碘测定铜。P149-150 4.2 硫酸锌含量的测定（自学） 4.3 硫酸亚铁含量的测定（自学） 4.4 硫酸锰含量的测定（自学） 4.5 亚硒酸钠含量的测定（自学） 4.6 碘化钾含量的测定（自学） （五）维生素的测定 1.概述：以前常采用分光光度法、荧光光度法来检测维生素，目前一般采用HPLC 法来测定维生素。 2.脂溶性维生素的测定 （1）适用范围：以紫罗兰酮为原料、经化学合成法制得的维生素A乙酸酯； （2）皂化的原理与方法：维生素A在饲料中常以酯类形式存在，用氢氧化钾 —乙醇溶液加热皂化后，可使其转化为游离的维生素A，然后用有机溶剂提取后 进行高效液相色谱分析、测定。维生素A容易被氧化，样品处理过程中需加抗氧 化剂2，6－二叔丁基羟基甲苯（BHT）保护 3.水溶性维生素的测定 维生素B1测定通常采用反相键合相色谱法进行分离，用紫外检测器或荧光检测 器检测。利用荧光检测器检测时，应首先使从样品中提取的维生素B1氧化成硫色素， 然后转入正丁醇或异丁醇中，再进行HPLC分析。 六、饲料中有毒有害物质的检验 （一）概述 1. 目的和意义：《饲料卫生标准》2001版的出台… 2. 有毒有害物质的分类 （二）有毒有害物质的分析测定 1、无机有毒害物质：铅（原子吸收分光光度法）、砷（银盐法、快速法）、汞、 镉、氟（离子选择性电极法）、铬（比色法） 2、天然有毒害物质：棉酚（苯胺比色法和间苯三酚法）、硫甙 在 3-氨基-1-丙醇与正已烷的混合剂提取游离棉酚。用苯胺使棉酚转化为苯胺棉酚，在最大 吸收波长 440 纳米处进行比色测定。 用弱阴离子聚葡糖凝胶分离杂质、富集硫甙，用硫酸酯酶脱掉硫甙中的硫酸根，以反相高 效液相色谱法测定硫甙。 3、霉菌及霉菌毒素：黄曲霉毒素（酶联免疫吸附法、薄层层析法）、细菌总数（营 养琼脂培养-菌落计数法或菌体细胞直接计数法） 黄曲霉毒素：样品经提取、浓缩后，注入高效液相色谱仪中，以三氯甲烷-丙酮溶液为流 JiaGang Page 9
饲料分析与饲料质量检测技术 动相,用荧光检测器测定标准溶液保留时间和峰面积,由标准曲线法可求得其含量。 4、饲料中违禁药物:喹乙醇(HPLC)、瘦肉精(测定与确证采用HPLC与GCMS法)。 七、配合饲料加工质量检测 掌握配合饲料、添加剂预混料、颗粒饲料的主要质量监控指标及其分析方法, (一)、配合饲料混合均匀度的测定(GB/T5918-1997) Determination of mixing homogeneity for formula feed) 1方法和适用范围 氯离子选择性电极法和甲基紫法 适用于各种配合饲料的质量检测 2.氯高子选择性电极法 方法原理本法通过氯离子选择性电极的电位对溶液中氯离子的选择性响应 来测定氯离子的含量,以饲料中的氯离子含量的差异(变异系数(CV))来反映饲 料的混合均匀度 3甲基紫法: 方法原理本法以甲基紫色素作为示踪物,将其与添加剂一起加入,预先混合 于饲料中,然后以比色法测定样品中甲基紫含量,计算变异系数(CV),作为反映 配合饲料混合均匀度的依据; (二)、配合饲料粉碎粒度的测定(GB5917-86) 从原始样品中称取试样100g,放入规定筛层的标准编织筛内,开动电动机连续 筛10min,筛完后,将各层筛上物分别称重,计算: 筛层留存百分率(%)≡筛层上留存物的重量/试样质量×100% (三)微量元素添加剂预混料混合均匀度的测定(GB/T1064989) 原理通过预混合饲料中铁含量的差异来反映各组分分布的均匀性。 通过盐酸羟胺将样品液中的铁还原为二价铁,再与显色剂邻菲啰啉反应,生成 橙红色的络合物,用比色法测定铁的含量。计算变异系数(CV),作为反映饲料混 合均匀度的依据; (四)颗粒饲料硬度、粉化率和含粉率的测定 4.1硬度表示颗粒表面抵抗破碎的能力,颗粒过硬,采食困难且时间长,过 软,粉化率高。一般要求软硬适中,可用木屋式硬度计测定。取完好颗粒20粒,采 用径向加压测定每个颗粒的破坏压力,计算其平均值和标准差 测定方法选取长度6毫米以上,大小和长度相同的颗粒饲料20颗,用镊子将 颗粒料放在已调零的硬度计的载物台上,正对压杆下方,转动手轮,以中等速度、 均匀使压杄下压,颗粒饲料破碎后读取压力数值,记为Ⅺ 4.2含粉率 颗粒饲料中所含粉料(2.0mm筛下物)质量占其总质量的百分比 Jia Gang
饲料分析与饲料质量检测技术 动相，用荧光检测器测定标准溶液保留时间和峰面积，由标准曲线法可求得其含量。 4、饲料中违禁药物：喹乙醇（HPLC）、瘦肉精（测定与确证采用HPLC与GC-MS法）。 七、配合饲料加工质量检测 掌握配合饲料、添加剂预混料、颗粒饲料的主要质量监控指标及其分析方法。 （一）、配合饲料混合均匀度的测定（GB/T 5918-1997) Determination of mixing homogeneity for formula feed) 1.方法和适用范围 氯离子选择性电极法和甲基紫法 适用于各种配合饲料的质量检测 2. 氯离子选择性电极法 方法原理 本法通过氯离子选择性电极的电位对溶液中氯离子的选择性响应 来测定氯离子的含量，以饲料中的氯离子含量的差异（变异系数（CV））来反映饲 料的混合均匀度 3.甲基紫法： 方法原理 本法以甲基紫色素作为示踪物，将其与添加剂一起加入，预先混合 于饲料中，然后以比色法测定样品中甲基紫含量，计算变异系数（CV），作为反映 配合饲料混合均匀度的依据； （二）、配合饲料粉碎粒度的测定（GB 5917—86） 从原始样品中称取试样100g，放入规定筛层的标准编织筛内，开动电动机连续 筛10min，筛完后，将各层筛上物分别称重，计算： 筛层留存百分率（%）= 筛层上留存物的重量/试样质量 ×100% （三）微量元素添加剂预混料混合均匀度的测定（GB/T 10649—89） 原理 通过预混合饲料中铁含量的差异来反映各组分分布的均匀性。 通过盐酸羟胺将样品液中的铁还原为二价铁，再与显色剂邻菲啰啉反应，生成 橙红色的络合物，用比色法测定铁的含量。计算变异系数（CV），作为反映饲料混 合均匀度的依据； （四）颗粒饲料硬度、粉化率和含粉率的测定 4.1 硬度 表示颗粒表面抵抗破碎的能力，颗粒过硬，采食困难且时间长，过 软，粉化率高。一般要求软硬适中，可用木屋式硬度计测定。取完好颗粒20粒，采 用径向加压测定每个颗粒的破坏压力，计算其平均值和标准差 测定方法 选取长度6毫米以上，大小和长度相同的颗粒饲料20颗，用镊子将 颗粒料放在已调零的硬度计的载物台上，正对压杆下方，转动手轮，以中等速度、 均匀使压杆下压，颗粒饲料破碎后读取压力数值，记为X1 4.2 含粉率 颗粒饲料中所含粉料（2.0mm 筛下物）质量占其总质量的百分比 JiaGang Page 10