饲料分析与饲料质量检测技术 专题二 饲料质量检测的原理和方法 一、主内容及目的求 本专题主要介绍:饲料的物理性状检验、概略养分分析方案、纯养分分析、饲 料有毒有害分析、饲料的加工质量检验以及饲料分析的一些新进展 掌握饲料的显微镜检测技术以及饲料原料的掺假鉴定及化学快速分析法, 掌握饲料原料、添加剂预混料、配合饲料的质量监控指标。 二、饲料原料的物理性状检验 (一)、饲料的鉴定方法: 1.感官法 方法:视觉、味觉、嗅觉和触觉综合评价 特点:简便易行、是评判第一关 关键:经验和熟练程度 2.容重测量(排气式容重器或量筒) 原理:容重法是根据一定体积的饲料原料都有一定的重量,通过检测样品与标 准样品容重的比较可以初步判断饲料原料的掺杂和含水量情况 方法 四分法取样 倒入量筒至1000毫升刻度处 倒出称重 重复3次 以克/升计算取平均值 3、比重测定法 原理:饲料原料不同,其比重不同,将待测原料的比重与文献值比重进行比 较,判断饲料原料的质量。也可以选相应比重的浮选液对其分离,分离物再进一步 用镜检法或浮选法进行确认 方法:先将不同的比重液装入不同的试管中,将同一被检原料分别装入这些试 管中,当被检样品在比重液中不浮不沉时,该比重液的比重即可认为等同于被检样 品的比重 (二)、饲料的显微镜检测 1适用范围:饲料原料和莓菌毒素 2原理:以动植物形态学、组织细胞学为基础,将显微镜下饲料的形态特征、 物化特点、物理形状与实际使用饲料原料应有的特征进行对比分析的一种鉴别方法。 常用的显微镜技术包括体视显微镜技术和生物显微镜技术 3.镜检的目的 应有的成分是否存在、是否含有有害因子、加工处理的方式是否恰当 4.仪器设备与试剂 体视显微镜和生物显微镜,乙醚或四氯化碳、酸或碱等 Jia Gang
饲料分析与饲料质量检测技术 专题二 饲料质量检测的原理和方法 一、主要内容及目的要求 本专题主要介绍：饲料的物理性状检验、概略养分分析方案、纯养分分析、饲 料有毒有害分析、饲料的加工质量检验以及饲料分析的一些新进展。 掌握饲料的显微镜检测技术以及饲料原料的掺假鉴定及化学快速分析法， 掌握饲料原料、添加剂预混料、配合饲料的质量监控指标。 二、饲料原料的物理性状检验 （一）、饲料的鉴定方法： 1. 感官法 方法：视觉、味觉、嗅觉和触觉综合评价 特点：简便易行、是评判第一关 关键：经验和熟练程度 2. 容重测量（排气式容重器或量筒） 原理：容重法是根据一定体积的饲料原料都有一定的重量，通过检测样品与标 准样品容重的比较可以初步判断饲料原料的掺杂和含水量情况 方法： 四分法取样 倒入量筒 至1000毫升刻度处 倒出称重 重复3次 以 克/升计算取平均值 3、比重测定法 原理： 饲料原料不同 ，其比重不同，将待测原料的比重与文献值比重进行比 较，判断饲料原料的质量。也可以选相应比重的浮选液对其分离，分离物再进一步 用镜检法或浮选法进行确认； 方法：先将不同的比重液装入不同的试管中，将同一被检原料分别装入这些试 管中，当被检样品在比重液中不浮不沉时，该比重液的比重即可认为等同于被检样 品的比重 （二）、饲料的显微镜检测 1.适用范围：饲料原料和霉菌毒素 2.原理：以动植物形态学、组织细胞学为基础，将显微镜下饲料的形态特征、 物化特点、物理形状与实际使用饲料原料应有的特征进行对比分析的一种鉴别方法。 常用的显微镜技术包括体视显微镜技术和生物显微镜技术 3. 镜检的目的 应有的成分是否存在、是否含有有害因子、加工处理的方式是否恰当 4. 仪器设备与试剂 体视显微镜和生物显微镜，乙醚或四氯化碳、酸或碱等 JiaGang Page 1
饲料分析与饲料质量检测技术 5.显微镜检基本步骤 样品采集、破碎、筛分、浮选、脱色、消化解离(硫酸、氢氧化纳解离)、装片、 显微镜观察等。详见《饲料分析及饲料质量检测技术》P32 6.常用饲料原料鉴定的举例 玉米:体视显微镜下玉米表皮薄而半透明,略有光泽,呈不规则片状,其上有较细的条纹 角质淀粉为黄色、多边,有棱,有光泽:详见P34 体视显微镜下特征:主要以表皮、胚乳、胚芽各部分特征鉴别。即表皮光滑,薄而半透明, 带有平行排列的不规则形状的碎片物。胚芽呈奶油色,质软含油。胚乳中分软硬两种淀粉,硬 淀粉呈黄色,半透明:软淀粉呈白色粉质,不透明,有光泽。 生物显微镜下特征:胚乳中含有很多小的多边形淀粉泣,呈半透明状,粉质胚乳的细胞较 大,淀粉多为圆形,有明显中心脐及放射状裂纹 质地差的玉米:霉变的玉米可见胚部呈黄色、绿色、或黑色菌丝,虫蛀的玉米可见虫眼、 虫尸及其排泄物。其形态有颗粒霉变、虫蛀、颗粒不完整、有杂质、质地疏松。其气味有霉味、 酸味或其它异味 豆饼:详见36:体视显微镜下特征:主要特征在外壳,即外壳表面光滑,其内表面为黄 色,不平,呈多孔海绵状,外壳碎片多紧紧卷曲,坚硬种斑呈长椭圆形,带一条清晰裂缝(可从 碎片上看到),颜色呈黄色或褐色、黑色。浸岀粕颗粒形状不规则,扁平,硬而脆。豆仁颗粒无 光泽,不透明,呈奶油至黄褐色。压榨饼块颗粒状团块质地粗糙,外表颜色比内部深。 生物显微镜下特征:种皮由4层细胞构成,即栅状细胞、沙漏状细胞、海绵状组织和糊粉 层。其中沙漏状细胞形似沙漏,长30-70微米,为其鉴别的重要特征。此外种皮上有天花痘般 的形状纹延绵,该形状更易识别。 (三)掺假鉴定与化学快速分析 1鱼粉掺假鉴定分析 初步判断:感官鉴定、显微镜检、水浸泡、容重测定等 测定真蛋白含量,以真蛋白/粗蛋白的比值进行判断 饲料氨基酸的测定与判断 根据氨基酸的含量以及组成模式与鱼粉进行比较 鱼粉中掺入植物产品的鉴定:根据植物产品含有淀粉和木质素的特点,可利用 淀粉可与碘-碘化钾液反应呈现蓝色或蓝黑色,木质素在强酸条件下,与间苯三酚反 应,可呈现红色,因此可以进行定性鉴定鱼粉中的植物产品掺假。 鱼粉中掺入血粉的检测:取少许被检鱼粉入白瓷皿或白色点滴板中,加联苯胺 冰乙酸混合液数滴(1克联苯胺λ100毫升冰乙酸中,加150毫升蒸馏水稀释)浸湿 被检鱼粉,再加3%过氧化氢液1滴,若掺有血粉被检样即显深绿色或蓝绿色。 鱼粉中掺入铵盐、尿素的检测:铵盐一般均含氨态氮,尿素在碱性条件下经脲 酶催化也可生成氨态氮。奈氏试剂可与氨态氮反应生成棕红色胶体络合物,并可依 其红棕一一红褐一一深红色的颜色变化,判断其掺入量多少 鱼粉中掺入輮革粉的检验根据用铬鞣制的皮革中含有铬,将鱼粉灰化,鞣革 中的铬有一部分会转化为六价铬,在强酸条件下,六价铬会与二苯基卡巴腙反应生 成铬-二硫代卡巴腙的紫红色水溶性化合物,此反应可检验出微量的铬 鱼粉中掺入羽毛粉的鉴别:取被检鱼粉,用四氯化碳进行前处理,将处理后的 样品在30倍~50倍显微镜下观察,除见有表面粗糙且有纤维结构的鱼肉颗粒外,尚 Jia Gang
饲料分析与饲料质量检测技术 5. 显微镜检基本步骤 样品采集、破碎、筛分、浮选、脱色、消化解离（硫酸、氢氧化纳解离）、装片、 显微镜观察等。详见《饲料分析及饲料质量检测技术》P32 6. 常用饲料原料鉴定的举例 玉米：体视显微镜下玉米表皮薄而半透明，略有光泽，呈不规则片状，其上有较细的条纹； 角质淀粉为黄色、多边，有棱，有光泽；详见 P34 体视显微镜下特征：主要以表皮、胚乳、胚芽各部分特征鉴别。即表皮光滑，薄而半透明， 带有平行排列的不规则形状的碎片物。胚芽呈奶油色，质软含油。胚乳中分软硬两种淀粉，硬 淀粉呈黄色，半透明；软淀粉呈白色粉质，不透明，有光泽。 生物显微镜下特征：胚乳中含有很多小的多边形淀粉泣，呈半透明状，粉质胚乳的细胞较 大，淀粉多为圆形，有明显中心脐及放射状裂纹。 质地差的玉米：霉变的玉米可见胚部呈黄色、绿色、或黑色菌丝，虫蛀的玉米可见虫眼、 虫尸及其排泄物。其形态有颗粒霉变、虫蛀、颗粒不完整、有杂质、质地疏松。其气味有霉味、 酸味或其它异味。 豆饼：详见 36 ：体视显微镜下特征：主要特征在外壳，即外壳表面光滑，其内表面为黄 色，不平，呈多孔海绵状，外壳碎片多紧紧卷曲，坚硬种斑呈长椭圆形，带一条清晰裂缝(可从 碎片上看到)，颜色呈黄色或褐色、黑色。浸出粕颗粒形状不规则，扁平，硬而脆。豆仁颗粒无 光泽，不透明，呈奶油至黄褐色。压榨饼块颗粒状团块质地粗糙，外表颜色比内部深。 生物显微镜下特征：种皮由 4 层细胞构成，即栅状细胞、沙漏状细胞、海绵状组织和糊粉 层。其中沙漏状细胞形似沙漏，长 30~70 微米，为其鉴别的重要特征。此外种皮上有天花痘般 的形状纹延绵，该形状更易识别。 （三）掺假鉴定与化学快速分析 1.鱼粉掺假鉴定分析 初步判断：感官鉴定、显微镜检、水浸泡、容重测定等 测定真蛋白含量，以真蛋白/粗蛋白的比值进行判断 饲料氨基酸的测定与判断 根据氨基酸的含量以及组成模式与鱼粉进行比较 鱼粉中掺入植物产品的鉴定：根据植物产品含有淀粉和木质素的特点，可利用 淀粉可与碘-碘化钾液反应呈现蓝色或蓝黑色，木质素在强酸条件下，与间苯三酚反 应，可呈现红色，因此可以进行定性鉴定鱼粉中的植物产品掺假。 鱼粉中掺入血粉的检测：取少许被检鱼粉入白瓷皿或白色点滴板中，加联苯胺 -冰乙酸混合液数滴（1克联苯胺入100毫升冰乙酸中，加150毫升蒸馏水稀释）浸湿 被检鱼粉，再加3%过氧化氢液1滴，若掺有血粉被检样即显深绿色或蓝绿色。 鱼粉中掺入铵盐、尿素的检测：铵盐一般均含氨态氮，尿素在碱性条件下经脲 酶催化也可生成氨态氮。奈氏试剂可与氨态氮反应生成棕红色胶体络合物，并可依 其红棕——红褐——深红色的颜色变化，判断其掺入量多少 鱼粉中掺入鞣革粉的检验 根据用铬鞣制的皮革中含有铬，将鱼粉灰化，鞣革 中的铬有一部分会转化为六价铬，在强酸条件下，六价铬会与二苯基卡巴腙反应生 成铬-二硫代卡巴腙的紫红色水溶性化合物，此反应可检验出微量的铬 鱼粉中掺入羽毛粉的鉴别：取被检鱼粉，用四氯化碳进行前处理，将处理后的 样品在30倍~50倍显微镜下观察，除见有表面粗糙且有纤维结构的鱼肉颗粒外，尚 JiaGang Page 2
饲料分析与饲料质量检测技术 可见有或多或少的羽毛、羽杆和羽管(中空、半透明)。经水解的羽毛粉形同玻璃 碎粒,质地与硬度如塑胶,呈灰褐色或黑色。 2.蛋氨酸和赖氨酸鉴别 21DL-蛋氨酸: 白色或淡黄色的结晶性粉末或片状、正常光线下有反射光发出 溶解性(33q/L,20℃) 烧灼: 盐酸和氢氧化钠溶解: 氨基酸特征反应:茚三酮反应 含氮量:9.4% 22L-赖氨酸 颜色:白色或浅黄、浅褐色结晶粉末 溶解性:642g/L,20℃ 烧灼: 茚三酮反应 含氮量:15.3% 3.动物饲料中尿素N与氨态N的测定 测定原因:判断动物性蛋白质饲料的掺假或变质与否; 测定原理:采用尿素酶的方法进行,即用水提取氨氮溶液并在弱碱溶液中蒸馏 出氮,然后用凯氏定氮法测定氮的含量。 4.大豆制品中尿素酶活性(UA)的测定 测定原因:大豆制品的加工程度(高温、高压、高湿以及小的颗粒)与胰蛋白 酶抑制剂有明显的相关关系,而脲酶的活性与胰蛋白酶抑制剂成正相关 测定方法 NH2 CONH2 2NH:+CO 国际标准法:过量盐酸中和尿素水解所释放的氨,再用氢氧化钠回滴盐酸,计 算每分钟、每克试样所释放氨态氮的毫克数 pH增值法:规定试样反应30分钟后,测定与空白溶液的pH之差 扩散法:氨由硼酸溶液吸收,水解试样90-120分钟后,再用盐酸滴定按氨 酚红法:氨可使酚红变成红色 酚红法快速简便,据酚红变红的时间长短进行判断 分钟内显红色者表示脲酶活性很强(生豆粕) 1~5分钟内显红或粉红色者表示脲酶活性强(豆粕生,经热) 5~15分钟内显红或粉红色者表示脲酶活性弱(合格豆粕) 15~30分钟内显红或粉红色者表示脲酶无活性(过熟粕) Jia Gang
饲料分析与饲料质量检测技术 可见有或多或少的羽毛、羽杆和羽管（中空、半透明）。经水解的羽毛粉形同玻璃 碎粒，质地与硬度如塑胶，呈灰褐色或黑色。 2. 蛋氨酸和赖氨酸鉴别 2.1 DL-蛋氨酸： 白色或淡黄色的结晶性粉末或片状、正常光线下有反射光发出； 溶解性（33g/L，20℃） 烧灼： 盐酸和氢氧化钠溶解： 氨基酸特征反应：茚三酮反应； 含氮量：9.4% 2.2 L-赖氨酸 颜色：白色或浅黄、浅褐色结晶粉末； 溶解性：64.2 g/L，20℃ 烧灼： 茚三酮反应： 含氮量：15.3%。 3.动物饲料中尿素N与氨态N的测定 测定原因：判断动物性蛋白质饲料的掺假或变质与否； 测定原理：采用尿素酶的方法进行，即用水提取氨氮溶液并在弱碱溶液中蒸馏 出氮，然后用凯氏定氮法测定氮的含量。 4. 大豆制品中尿素酶活性（UA）的测定 测定原因：大豆制品的加工程度（高温、高压、高湿以及小的颗粒）与胰蛋白 酶抑制剂有明显的相关关系，而脲酶的活性与胰蛋白酶抑制剂成正相关； 测定方法： NH2CONH2 脲酶 2NH3+CO2 国际标准法：过量盐酸中和尿素水解所释放的氨，再用氢氧化钠回滴盐酸，计 算每分钟、每克试样所释放氨态氮的毫克数； pH增值法：规定试样反应30分钟后，测定与空白溶液的pH之差； 扩散法：氨由硼酸溶液吸收，水解试样90-120分钟后，再用盐酸滴定按氨； 酚红法：氨可使酚红变成红色 酚红法快速简便，据酚红变红的时间长短进行判断 l分钟内显红色者表示脲酶活性很强（生豆粕） 1~5分钟内显红或粉红色者表示脲酶活性强 （豆粕生，经热） 5~15分钟内显红或粉红色者表示脲酶活性弱 （合格豆粕） 15~30分钟内显红或粉红色者表示脲酶无活性 （过熟粕） JiaGang Page 3
饲料分析与饲料质量检测技术 三、饲料常规成分分析( Feed Proximate Analysis) (一)饲料常规成分分析概述 1.目的要求:本科教学基本技能锻炼最重要的内容,常规成分的分析原理和 操作技能必须掌握: 本章要求掌握饲料常规成分分析方案和主要内容,并了解饲料热能测定的原理, 重点掌握饲料水分、粗灰分、粗蛋白质、乙醚浸出物、粗纤维、无氮浸出物测定的 基本原理,并要求学生掌握测定这些养分的基本过程(原理、仪器、设备、试剂、 试样的选取和制备、测定步骤、结果计算及判断)。 2常规分析方案的提出 3.常规分析方案的内容( Weende伺料分析方案) 组分 过程 主要成分 1.水分(干物质,DM)≥10℃加热至恒重所失重水和挥发性物质 2.灰分(Ash) 500--600℃灼烧2-3h 矿物质 3.粗蛋白质(CP) 凯氏定氮法 蛋白质、氨基酸、非蛋白氮 (NPN) 4.乙醚浸出物(EE) 乙醚浸提 脂肪、油、蜡、色素、树脂 5.粗纤维(CF) 经弱酸、弱碱煮沸30Min后 过滤 纤维素、半纤维素、木质素 6.无氮浸出物(NFE) 由100减去其它物质含量后|淀粉、糖、部分纤维素、半 所得 纤维素、木质素 (二)饲料水分的测定 1、饲料中初水的测定 鲜样在60-65℃的恒温干燥箱中烘8~12小时,使其失去部分水份,再回潮与空 气湿度保持平衡,失去的水分为饲料的游离水即初水。 2、饲料中吸附水的测定 试样在105±2℃、一个大气压下烘干,直至恒重,逸失的重量为水分;奶制品、动物和植 物油脂及矿物质除外 3、水分测定的其他方法 真空干燥法 冷冻干燥法 蒸馏法 高心浓缩法 (三)饲料粗蛋白质的测定 1.测定原理及适用范围(凯氏定氮法,GBT643294) NH2(CH2)COOH+13H2O(NH4)2SO4+6C02+12SO2+16H2O (NH4)2SO4+2NaOH→→2NH3+2H2O+Na2SO4 H3 BO3+NH3 NH4HB4O7+5H2O NH4HB4O7+HCI+5H2O NH4Cl+4H3BO3 Jia Gang
饲料分析与饲料质量检测技术 三、饲料常规成分分析（Feed Proximate Analysis） （一） 饲料常规成分分析概述 1. 目的要求：本科教学基本技能锻炼最重要的内容，常规成分的分析原理和 操作技能必须掌握： 本章要求掌握饲料常规成分分析方案和主要内容，并了解饲料热能测定的原理， 重点掌握饲料水分、粗灰分、粗蛋白质、乙醚浸出物、粗纤维、无氮浸出物测定的 基本原理，并要求学生掌握测定这些养分的基本过程（原理、仪器、设备、试剂、 试样的选取和制备、测定步骤、结果计算及判断）。 2.常规分析方案的提出 3. 常规分析方案的内容（Weende饲料分析方案） 组 分 过 程 主要成分 1. 水分（干物质，DM） ≥100℃加热至恒重所失重 水和挥发性物质 2. 灰分（Ash） 500--600℃灼烧 2-3h 矿物质 3. 粗蛋白质（CP） 凯氏定氮法 蛋白质、氨基酸、非蛋白氮 （NPN） 4. 乙醚浸出物（EE） 乙醚浸提 脂肪、油、蜡、色素、树脂 5. 粗纤维（CF） 经弱酸、弱碱煮沸 30Min 后 过滤 纤维素、半纤维素、木质素 6. 无氮浸出物（NFE） 由 100%减去其它物质含量后 所得 淀粉、糖、部分纤维素、半 纤维素、木质素 （二） 饲料水分的测定 1、饲料中初水的测定 鲜样在60-65℃的恒温干燥箱中烘8～12小时，使其失去部分水份，再回潮与空 气湿度保持平衡，失去的水分为饲料的游离水即初水。 2、饲料中吸附水的测定 试样在 105±2℃、一个大气压下烘干，直至恒重，逸失的重量为水分；奶制品、动物和植 物油脂及矿物质除外。 3、水分测定的其他方法 9 真空干燥法 9 冷冻干燥法 9 蒸馏法 9 离心浓缩法 （三）饲料粗蛋白质的测定 1. 测定原理及适用范围（凯氏定氮法，GB/T 6432—94） NH2(CH2)COOH+13H2O ( NH4)2SO4+6CO2+12SO2+16H2O (NH4)2SO4+2NaOH 2NH3+2H2O+Na2SO4 4H3BO3+NH3 NH4HB4O7+5H2O NH4HB4O7+HCl+5H2O NH4Cl+4H3BO3 JiaGang Page 4
饲料分析与饲料质量检测技术 2.所用仪器、测定步骤及结果计算 凯氏烧瓶,凯氏蒸馏装置,定氮仪 分析步骤(仲裁法):试样消煮、氨的蒸馏(常量蒸馏法、半微量蒸馏法)、滴 定、空白测定。 (四)饲料粗脂肪的测定 1、测定原理索氏提取法(GB/T6433-9) 在 Sohle脂肪提取器中用乙醚提取试样,蒸干乙醚后称提取物的重量,因除脂 肪外还有有机酸、磷脂、脂溶性维生素、叶绿素等,故叫..。 2、饲料粗脂肪测定的其他方法 a)鲁氏残留法 b)直接测定法 (五)饲料粗纤维的测定(GB/T643494) 1.测定原理 用浓度准确的酸和碱,在特定条件下消煮样品,再用乙醚、乙醇除去醚溶物 经高温灼烧扣除矿物质的量,所余量为粗纤维。其中以纤维素为主,还有少量半纤 维素和木质素。 2.对测定方法的评价 (六)饲料粗灰分的测定(GB/T643892) 1.测定原理及适用范围 样品经550℃髙温灼烧灰化后所得残渣。高温灼烧前应先炭化。 2.灰化的主要方法 直接灰化法 硫酸灰化法 醋酸镁灰化法 作业:为什么针对不同的样品要采取不同的灰化方法? (七)饲料无氮浸出物的计算 1.原理:相差计算法 2.计算方法 无氮浸出物(NFE,%)=100%-(水分%+粗蛋白%+粗脂肪%+粗纤维%+粗 灰分%) 作业:对概略养分分析方案进行评价 四、饲料能量的测定 (一)原理和方法 根据热力学第一定律,一个热化学反应,只要其开始,与终未状态一定,则反 Jia Gang
饲料分析与饲料质量检测技术 2. 所用仪器、测定步骤及结果计算 凯氏烧瓶，凯氏蒸馏装置，定氮仪； 分析步骤（仲裁法）：试样消煮、氨的蒸馏（常量蒸馏法、半微量蒸馏法）、滴 定、空白测定。 （四）饲料粗脂肪的测定 1、测定原理 索氏提取法（GB/T 6433—94） 在Soxhlet脂肪提取器中用乙醚提取试样，蒸干乙醚后称提取物的重量，因除脂 肪外还有有机酸、磷脂、脂溶性维生素、叶绿素等，故叫…。 2、饲料粗脂肪测定的其他方法 a)鲁氏残留法 b)直接测定法 （五）饲料粗纤维的测定（GB/T 6434—94） 1. 测定原理 用浓度准确的酸和碱，在特定条件下消煮样品，再用乙醚、乙醇除去醚溶物， 经高温灼烧扣除矿物质的量，所余量为粗纤维。其中以纤维素为主，还有少量半纤 维素和木质素。 2 . 对测定方法的评价 （六）饲料粗灰分的测定（GB/T 6438—92） 1. 测定原理及适用范围 样品经550℃高温灼烧灰化后所得残渣。高温灼烧前应先炭化。 2.灰化的主要方法 直接灰化法 硫酸灰化法 醋酸镁灰化法 作业： 为什么针对不同的样品要采取不同的灰化方法？ （七）饲料无氮浸出物的计算 1. 原理：相差计算法 2. 计算方法 无氮浸出物（NFE，%）=100%-（水分%+粗蛋白%+粗脂肪%+粗纤维%+粗 灰分%） 作业：对概略养分分析方案进行评价。 四、饲料能量的测定 （一）原理和方法 根据热力学第一定律，一个热化学反应，只要其开始，与终未状态一定，则反 JiaGang Page 5
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