畜牧人
標(biāo)題:
飼料分析及飼料質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)
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作者:
zxy602
時(shí)間:
2009-2-19 21:14
標(biāo)題:
飼料分析及飼料質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)
飼料分析及飼料質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)
飼 料 分 析 及 飼 料 質(zhì) 量 檢 測(cè) 技 術(shù)
1 飼料分析及飼料質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)
目錄
實(shí) 驗(yàn) 一 樣本的采集和樣本的制備以及初水的測(cè)定…………………………………………2
實(shí) 驗(yàn) 二 飼料中干物質(zhì)的測(cè)定…………………………………………………………………5
實(shí) 驗(yàn) 三 飼料中粗脂肪(醚浸出物)的測(cè)定…………………………………………………8
實(shí) 驗(yàn) 四 飼料中鈣的測(cè)定(高錳酸鉀法)……………………………………………………9
實(shí) 驗(yàn) 五 飼料中蛋白質(zhì)的測(cè)定…………………………………………………………………12
實(shí) 驗(yàn) 六 飼料中粗纖維的測(cè)定…………………………………………………………………15
實(shí) 驗(yàn) 七 飼料中磷的測(cè)定………………………………………………………………………18
實(shí) 驗(yàn) 八 飼料中粗灰分(礦物質(zhì))的測(cè)定……………………………………………………19
實(shí) 驗(yàn) 九 飼料中水溶性氯化物的測(cè)定…………………………………………………………21
實(shí) 驗(yàn) 十 微量元素的測(cè)定(Fe、Cu、Mn、Zn)—原子吸收分光光度法………………………23
實(shí) 驗(yàn) 十一 顯微鏡檢技術(shù)實(shí)驗(yàn)…………………………………………………………………27
實(shí) 驗(yàn) 十二 飼料中熱能的測(cè)定…………………………………………………………………31
2 飼料分析及飼料質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)
實(shí)驗(yàn)一
樣本的采集和樣本的制備以及初水的測(cè)定
一、新鮮樣本和風(fēng)干樣本(半干樣本)
1.新鮮樣本:含有大量的游離水(自由水)的樣品稱為新鮮樣本。含水量為70-90%。
游離水(自由水)——存在于動(dòng)植物中細(xì)胞外,毛細(xì)管及腔體中的水。在常壓常溫下或
60-65℃中蒸發(fā),0℃結(jié)冰。
2.風(fēng)干樣本:含有少量自由水,吸附水的樣品稱風(fēng)干樣本。含水量為 15%以內(nèi)。
3.半干樣本:不含游離水只含吸附水,通常指在 60-65℃中烘干后的樣品。 (常溫下因要
吸收空氣中的水分。 )
吸附水(結(jié)晶水)——吸附于動(dòng)植物中的蛋白、淀粉中,以氫鍵相結(jié)合(水分子) 。常壓
下,在 100℃以上蒸發(fā),在-40℃以下結(jié)冰。
3 飼料分析及飼料質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)
下面再介紹幾個(gè)名詞:
采樣——從某一物品中采集供給分析測(cè)定的樣本。
采樣應(yīng)具有足夠的代表性及普遍性。因?yàn)椴蓸拥哪康氖枪┙o分析測(cè)定用的樣本,所得的
分析測(cè)定結(jié)果要指導(dǎo)生產(chǎn)和應(yīng)用實(shí)際,它左右著生產(chǎn)實(shí)際的決擇,如果不遵守采樣的方法技
術(shù),將會(huì)給生產(chǎn)實(shí)際和應(yīng)用帶來嚴(yán)重后果。
四分法——將一張干凈的正方形紙或塑料布等,將粉末置于它的上面,提起塑料布一角,
使粉末流向?qū)?,反?fù)將四角提起,使粉末移動(dòng)混合均勻,劃一“+”字,分成四份,去掉對(duì)
角兩份,收取另外對(duì)角兩份。
幾何法——把整個(gè)一堆物品看成為一種有規(guī)則的幾何立方體(正方形、圓柱形、圓錐形、
圓臺(tái)形等) ,取樣時(shí)首先把這個(gè)幾何分為若干體積相等的部分(想象) ,這些部份必須在全體
中分布得均勻,即不只是在表面或只在一面。從這些部份中取出體積相等的樣本,這些樣本
稱為支樣,再把這些支樣混合,即得到初級(jí)樣本。
二、取樣方法在各類不同物品上的應(yīng)用:
1、谷實(shí)類、糠麩、油粕、混合飼料類(均勻)
①“幾何法”②“四分法”
2、單相液體或攪拌均勻的籽實(shí)或粉末。 (均勻)
如:玉米粉、玉米、碗豆、血粉、魚粉、清油等。
象上述這樣一類物品可以采取何一部分作為分析樣本。如果是袋裝樣品;10 袋以下每袋
取;10-100 袋,隨機(jī)選取 10 袋;100 袋以上,從 10 個(gè)包裝單位取樣,每增加 100 個(gè)包裝單
位,需補(bǔ)采 3個(gè)單位。
采回的樣品再“四分法”縮減。
3、青飼料、青貯、干草藁稈(不均勻)
①“幾何法” 、②“四分法”
4、塊根、塊莖和瓜類飼料(不均勻)
一般的塊根、塊莖飼料 10-20 個(gè)
馬鈴薯(土豆) 50 個(gè)
胡蘿卜(紅蘿卜) 20 個(gè)
南瓜 10 個(gè)
洗凈后,用布擦去表面水分,切碎后,用“四分法”再進(jìn)行分析用的樣本的制備手續(xù)。
5、肉類:根據(jù)則試要求和目的不同可分為(不均勻)
①分析整體的成分:除去污物,精確地對(duì)剖為兩片,在 1-1.25 個(gè)大氣壓下,蒸煮 2-8 小
4 飼料分析及飼料質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)
時(shí)(內(nèi)臟、血液 2-3 小時(shí),豬屠體 7-8 小時(shí),趁熱切碎磨成漿,以免脂肪分離,不能損失,
以免影響分樣結(jié)果。
②分析某一組分的含量(如肌肉、脂肪)可局部采樣。
此外還應(yīng)對(duì)樣品進(jìn)行較詳細(xì)的描述。
(1)樣品名稱(包括一般名稱,學(xué)名,俗我) ; (2)生長(zhǎng)期; (3)收獲期; (4)貯存條
件; (5)外觀性狀; (6)混雜度; (7)采集部位; (8)原料或輔料的比例; (9)加工方法;
(10)出廠時(shí)間; (11)等級(jí)及容量; (12)成熟程度; (13)分析人和采樣人。
三、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模赫莆招迈r樣本的采集及初水份的測(cè)定,風(fēng)干樣本的采集與制備。樣本名
稱、采樣地點(diǎn)、采樣日期、制樣日期等。
四、操作步驟:
①初水的測(cè)定:將搪瓷盤洗凈用蒸餾水沖洗 2-3 次,編號(hào),放入 65℃烘箱中烘干,冷卻
至室溫,在電子天平上稱重,作記錄,一般要求空搪瓷盤稱恒重,即兩次相差小于 0.2 克,
備用。采集新鮮菜葉(隨機(jī)取樣,要做到各個(gè)部位盡量采集到)約 3 斤,放入塑料布上,用
剪刀剪成 2-3 厘長(zhǎng),用竹筷混合均勻,再采用“四分法”混合,用竹筷采集 100 克左右新鮮
樣品(不超過搪瓷盤表面為準(zhǔn)) ,再放在電子天平上稱重,并作記錄,放入 105℃烘箱中滅菌
30 分鐘,再降至 65℃烘烤 8-12 小時(shí)。取出冷卻 24 小時(shí)(或移入CaCl2為干燥劑的干燥器內(nèi)
冷卻 30 分鐘后稱重) 、稱重,作記錄,再放入 65℃烘箱中烘烤 1 小時(shí),再冷卻 24 小時(shí),稱
重,作記錄。兩次相差小于 0.5 克為恒重。否則再烘烤再稱重,直至恒重。
100
) (
) 65 ( ) (
% ×
° −
=
g
C g g
新鮮樣本重
半干樣本重 新鮮樣本重 初水
2、風(fēng)干樣品的采集與制備:
5 飼料分析及飼料質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)
將樣品(混合料) ,放入塑料布上,用不銹鋼鏟將混合料,依次從頂部堆成圓錐形,反復(fù)
2-3 次,然后平整成圓臺(tái),采用“幾何法”用采樣器采集各個(gè)部位,采集約 1kg 左右,放入
塑料布中,再用“四分法”采樣,收集約 250 克作為分析樣本,粉碎(通過 40 目) ,混勻,
備用,同時(shí)作記錄(時(shí)間、地點(diǎn)、名稱、采樣人等) 。
備注:所謂40 目:即孔徑為 0.42毫米; (用作常規(guī)分析)
網(wǎng)線直徑為0.249毫米
60 目:孔徑 0.250mm 網(wǎng)線直徑 0.163mm
80 目:孔徑 0.177mm 網(wǎng)線直徑 0.119mm(用作微量元素分析)
100 目:孔徑 0.149mm 網(wǎng)線直徑 0.102mm(用作微量元素分析)
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實(shí)驗(yàn)二
飼料中干物質(zhì)的測(cè)定
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模簻y(cè)定配合飼料及單一飼料中干物質(zhì)量。
二、實(shí)驗(yàn)原理:飼料中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),包括有機(jī)物質(zhì)與無機(jī)物質(zhì)均存在于飼料的干物質(zhì)中。
飼料中干物質(zhì)含量的多少與飼料的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值及家畜的采食量均有密切的關(guān)系,風(fēng)干飼料例如
各種籽實(shí)飼料、油餅、糠、麩、藁秕、青干草、魚粉、血粉等可能直接在 100-105℃溫度下
烘干,烘去飼料中蛋白質(zhì)、淀粉及細(xì)胞膜上的吸附水,得到風(fēng)干飼料的干物質(zhì)量。含水分多
的新鮮飼料如青飼料、青貯飼料、多汁飼料以及畜糞和鮮肉等均可先測(cè)定初水分后制成半干
樣本;再在 100-105℃溫下烘干,測(cè)定半干樣本的干物質(zhì)量,而后計(jì)算新鮮飼料或鮮糞或鮮
肉中干物質(zhì)量%。
測(cè)定尿中干物質(zhì)法,系將定量的尿液吸收于已知重量的濾紙上,烘干濾紙,再吸收一定
量的尿,再烘干,重復(fù)數(shù)次。吸收尿液的烘干濾紙重量減去原濾紙重量即為吸收尿液總量的
干物質(zhì)量。
三、實(shí)驗(yàn)步驟:
將稱量瓶洗凈用蒸餾水沖洗 2-3 次,放在 100-105℃的烘箱中,開蓋烘烤 1 小時(shí),用坩
堝鉗取出稱量瓶,并移入有變色硅膠(變色硅膠變紅時(shí)需在 105℃烘箱中烘干成蘭色)的干
燥器中冷卻 30 分鐘后,在電子分析天平上稱重(稱量瓶放入烘箱時(shí)須啟蓋,冷卻和稱重時(shí)須
嚴(yán)蓋) ,作記錄;再放入105℃烘箱中烘烤 1 小時(shí),用坩堝鉗取出稱量瓶,并移入干燥器中,
冷卻 30 分鐘后再稱重,兩次相差小于 0.0005 克為恒重,否則再烘直到恒重。
7 飼料分析及飼料質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)
8 飼料分析及飼料質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)
用差減法在電子分析天平上稱取 2 克(準(zhǔn)確至 0.1 毫克)風(fēng)干樣本于已知重量的稱量瓶
中,將稱量瓶和風(fēng)干樣本一并放入 105℃烘箱中,并將稱量瓶蓋揭開少量,烘 5-6 小時(shí)后,
移入干燥器中,并蓋緊瓶蓋,冷卻30分鐘,在電子分析天平中稱重;再將盛有樣品的稱量瓶
放入 105℃烘箱中烘 1 小時(shí),用坩堝鉗取出,放入干燥器中并蓋緊稱量瓶,冷卻 30 分鐘,稱
重,作記錄。直至前后兩次稱重量的差數(shù)小于 0.002 克為恒重,進(jìn)行計(jì)算。計(jì)算時(shí),采用兩
次稱重中的最低值,參加計(jì)算。
四 結(jié)果計(jì)算:
風(fēng)干樣本中 105℃干物質(zhì)%= 100
) (
) ( 105
×
°
克 風(fēng)干樣本重
克 干物質(zhì)重 C %
注:如果用已測(cè)定過 65℃烘箱中烘干的半干樣本,則在測(cè)半物質(zhì)中的干物質(zhì)時(shí),須在65
℃烘箱中烘 1 小時(shí),而后移入干燥器中冷卻 30 分鐘再稱重,這樣可減少半樣本在磨碎制樣過
程中由于吸收空氣中水份而引起的誤差。
新鮮樣本中干物質(zhì)%=新鮮樣本 65℃干物質(zhì)%×半干樣本 105℃干物質(zhì)%(或新鮮樣本中空
氣干燥干物質(zhì)%)
原試樣總水分(%)=預(yù)干燥減重(%)+[100-預(yù)干燥減重(%)]×風(fēng)干試樣水重(%)
實(shí)驗(yàn)三
飼料中粗脂肪(醚浸出物)的測(cè)定
一、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康模赫莆诊暳霞靶篌w、畜產(chǎn)品及糞中粗脂肪測(cè)定方法,并用以測(cè)定各類
飼料中粗脂肪含量。
二、實(shí)驗(yàn)原理:飼料的油脂均可溶解于乙醚中,用乙醚反復(fù)浸提飼料中的脂肪,并使溶
有脂肪的乙醚流集于盛醚瓶,而后將乙醚蒸發(fā),瓶中所剩殘?jiān)闹亓繛轱暳系闹玖?。此?br /> 索氏測(cè)定脂肪法的原理。
9 飼料分析及飼料質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)
飼料被乙醚所溶解的物質(zhì)中,除真脂肪外,尚有麥角固醇、膽固醇、脂溶性維生素、葉
綠素等。由于所得油脂殘?jiān)患?,故稱為粗脂肪。因此法測(cè)定是一種概略測(cè)定法,準(zhǔn)確度不
高。如植物種子的乙醚提取物中真脂肪有 86%,青綠飼料的乙醚提取物中真脂肪量極少(小
于 20%,大部分為葉綠素) 。
測(cè)定脂肪所用飼料樣品必須烘干,因樣品中水份可影響乙醚的浸提和蒸發(fā)過程。
實(shí)際測(cè)定脂肪時(shí),不是測(cè)定膽肪的重量,而采用間接測(cè)定法——通過測(cè)定脂肪包的重量,
來間接計(jì)算出脂肪的含量。 (魯氏殘留法或間接法)
三、實(shí)驗(yàn)步驟:
索氏脂肪抽出器由三個(gè)部分組成,下部為盛醚瓶,中間為浸提管,上部為冷凝。管冷凝
管上端加棉花塞,以防乙醚逸失。抽脂前將盛醚瓶和浸提管洗凈烘干。 (如要采用直接測(cè)定,
則要放入干燥器中冷卻后,在電子天平上稱恒重) 。
將稱量瓶編號(hào)洗凈烘干,將濾紙包折好,準(zhǔn)確稱取風(fēng)干樣本2 克左右(準(zhǔn)至 0.0001克)
于濾紙包中,折好,編號(hào)(與稱量瓶同號(hào)) ,濾紙包長(zhǎng)度不能高于虹吸管高度的 2/3 為宜,將
稱量瓶及樣本濾紙包放入 105℃烘箱中烘 6 小時(shí)除去水分,將稱量瓶及濾紙包放入干燥中冷
卻 30 分鐘,在電子分析天平上稱重,再放入 105℃烘箱中烘 1 小時(shí),取出放入干燥器中冷卻
10 飼料分析及飼料質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)
30分鐘,再稱重,直至恒重。恒重后,將濾紙包放入索氏抽脂器中,倒入乙醚,浸泡 2 小時(shí)
左右、抽脂 4 小時(shí)(乙醚冷卻速度 5-6 滴/秒)至 16 小時(shí)(2-3 滴/秒) ,加熱水浴鍋,使水
溫保持60℃左右,乙醚在盛醚瓶中蒸發(fā),乙醚蒸氣至冷凝管處冷凝為液體,仍流回浸提管中,
再經(jīng)虹吸管回流到盛醚瓶中, 如此反復(fù)循環(huán)。 直至將脂肪浸提干凈 (用一張 10×10cm
2
的濾紙,
將濾紙包放在濾紙上,待乙醚揮發(fā)完后,濾紙上無痕跡就以為脂肪浸提干凈。提取完畢后,
移去上部的冷凝管,取出樣本包,放入稱量瓶中,將稱量瓶及樣本包移入 105℃烘箱中,瓶
蓋、半開以免醚氣燃燒起火。初烘時(shí)烘箱門半開,烘 3 小時(shí),取出放入干燥器中冷卻 30分鐘
稱重、記錄,直至恒重(小于0.002克) ,稱量瓶及樣本包抽脂后失去的重即為脂肪重。
四 結(jié)果計(jì)算:
脂肪%=
) (
105 105
克 風(fēng)干樣本重
后重 樣本濾紙包及稱量抽脂 脂前重 樣本濾紙包及稱量瓶抽 C C ° − °
×100%
= 100
) (
) (
×
g
g
風(fēng)干樣本重
脂肪重 %
實(shí)驗(yàn)四
飼料中鈣的測(cè)定(高錳酸鉀法)
一 實(shí)驗(yàn)?zāi)康模赫莆諔?yīng)用容量法測(cè)定飼料中鈣含量,并用以測(cè)定各種樣本的鈣含量。
11 飼料分析及飼料質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)
二、實(shí)驗(yàn)原理:樣本中有機(jī)物質(zhì)經(jīng)硝酸和高氯酸消化(或用硝酸、高氯酸和濃硫酸消化)
或樣本經(jīng)灰化后用酸處理溶解后,溶液中含有各種鹽類,其中也含有鈣鹽。鈣鹽與草酸銨作
用,形成白色沉淀,其化學(xué)反應(yīng)如下:
CaCl2+(NH4)2C2O4→CaC2O4↓(白色)+2NH4Cl
然后用硫酸溶解草酸鈣;再用標(biāo)準(zhǔn)高錳酸鉀溶液滴淀與鈣結(jié)合的草酸量,根據(jù)高錳鉀用
量,可計(jì)算樣本中鈣量。其化學(xué)反應(yīng)式如下:
CaC2O4+H2SO4→CaSO4+H2C2O4
失 1 個(gè)e×2×5
2KMn
+7
O4+5H2C
+3
2O4+3H2SO4→10C
+4
O2+2Mn
+2
SO4+8H2O+KSO4
得 5 個(gè)e×2
(氧化還原反應(yīng))
三、實(shí)驗(yàn)步驟:
1、 (1)消化法:①稱取2克(0.0001 克)風(fēng)干樣本或半干樣,放入 250ml凱氏燒瓶中,
加入20-30ml濃硝酸,將凱氏燒瓶放置電爐上用低溫加熱(電爐上加放石棉網(wǎng)) ,使溶液保持
微沸,加熱時(shí)溫度要適當(dāng)控制,并時(shí)刻轉(zhuǎn)動(dòng)凱氏燒瓶,使燒瓶中消化液在 15-25 分鐘內(nèi)容積
失去 1/3-1/2(如溫度太高,消化時(shí)間不到 15 分鐘可使瓶?jī)?nèi)溶液減少 1/3-1/2 原容積) 。②
當(dāng)消化至規(guī)定時(shí)間,如發(fā)現(xiàn)燒瓶中很少棕色氣體逸出,且凱氏燒瓶的球部也無氣體積聚時(shí),
即可認(rèn)為樣本中有機(jī)物已氧化完畢(若燒瓶壁附有樣本炭粒,應(yīng)及時(shí)搖蕩燒瓶,使碳粒被消
化液沖下而氧化) 。③硝酸消化液結(jié)束冷卻后,加 10ml(或適當(dāng)減少 70-72%過氯酸HClO4(注
意:必須等待凱氏燒瓶冷卻,并將燒瓶離開火源后,才可加入過氯酸,因過氯酸易于爆炸) 。
④將燒瓶放在高溫上(500 瓦電爐,不加石棉網(wǎng))消化,直至消化液呈無色清液為止,再繼
續(xù)加熱 2-3 分鐘即告結(jié)束。不能燒干(危險(xiǎn)! ) 。⑤待燒瓶冷卻,加入少量蒸餾水沖淡,過濾
入250ml容量瓶?jī)?nèi),沖燒瓶5-6 次并過濾到 250ml容量瓶?jī)?nèi),加水沖至容量瓶刻度處,混合均
勻,備用。⑥同時(shí)進(jìn)行試劑空白試驗(yàn)。
(2)灰化法:稱取 2 克粉碎風(fēng)干或半干樣本放入坩堝中燒灼,參照樣本灰分測(cè)定法(或
用已測(cè)定灰分的樣本) 。在殘灰中加 40ml(1+3)的HCl和數(shù)滴濃(5~6)滴濃HNO3煮沸隨即濾入
250ml容量瓶中,以熱蒸餾水洗滌坩堝和漏斗的濾紙。濾液冷卻至室溫后,沖淡至容量瓶刻度
處,混合均勻,備用。同時(shí)進(jìn)行試劑空白試驗(yàn)。
2、草酸鈣的沉淀
①用移液管準(zhǔn)確吸取灰化法制備的樣本液50ml(溶液取量)決定于樣本中鈣的容量,以
12 飼料分析及飼料質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)
耗用0.05NKMnO4標(biāo)準(zhǔn)液 25ml左右為1
宜,放入 250ml三角瓶中。
②瓶?jī)?nèi)加入 2 滴甲基紅指示劑,溶液即呈紅色。然后一滴滴加入氫氧化銨溶液(1+1) ,
調(diào)節(jié)溶液PH 至 5.6(當(dāng)溶液電紅色轉(zhuǎn)變?yōu)榻埸S色即可) 。
③加入數(shù)滴鹽酸(1+3)液,直至溶液又呈紅色為止(此時(shí) PH為4-4.5) 。加蒸餾水沖淡
溶液,使總量約為150ml,然后將溶液加熱煮沸(注意勿使溶液外淺) 。
④在熱溶液中徐徐滴入熱的 4.2%草酸銨溶液 10ml(邊攪拌邊加) 。如溶液由紅色轉(zhuǎn)變?yōu)?br /> 黃色或桔色,再需滴入1-2 滴鹽酸(1+3)液,直至溶液又轉(zhuǎn)或紅色為止。
⑤將溶液煮沸,再在電熱板上保溫,使溶液草酸鈣沉淀顆粒增大,易于分出。放置溶液
過液,使草酸鈣沉淀更完善。
3、草酸鈣沉淀的洗滌
用精密定量濾紙(慢速)過濾(每交傾倒濾液只需加滿濾紙 1/3,否則白色沉淀向上移
至濾紙邊緣) 。盡量將三角瓶中沉淀分部倒入濾紙中,棄去濾液。用氫氧化銨溶液(1+50)沖
洗三角瓶及濾紙上的草酸鈣沉淀 6-8 次,直至沉淀中草酸銨洗凈為止,測(cè)定草酸銨洗凈的方
法如下:
用試管接濾液 2-3ml,在濾液中加硫酸(1+3)3 滴,試管加熱后,再加高錳酸鉀溶液 1
滴,如呈微紅,30秒后不褪色即可。
沖洗沉淀中草酸銨時(shí),應(yīng)沿濾紙邊向下加氫氧化銨液,以使沉淀集中在濾紙中心,每次
加銨液只能加到濾紙的三分之一處,以免沉淀向?yàn)V紙的邊緣移。每次加氫氧化銨溶液,需待
漏斗中液體濾,凈后再加,如此進(jìn)行,易于洗凈沉淀中草酸銨。
4、滴定,將濾紙放入原燒杯中,量取10ml(1+3)的硫酸溶液及 50ml蒸餾水,再用少量
蒸餾水沖洗燒杯內(nèi)壁,然后將燒杯加熱(電爐)到 75-85℃,用 0.0500NKMnO4溶液滴定,剛
開始時(shí)慢滴入,等Mn
2+
離形成時(shí),再繼續(xù)滴加KMnO4溶液,直至溶液呈微紅色,在30秒鐘以后
仍不退色時(shí)為終點(diǎn)。
四、結(jié)果計(jì)算
樣本中鈣含量%= 100
) (
) ( 0200 . 0 ) (
2
1 0 3
×
×
× × × −
V W
V N V V
克
克 %
式中:W——樣本重(即樣本在灰化時(shí)取的風(fēng)干樣本)克
V1=樣本灰化后的稀釋容量(毫升)
V2=測(cè)定Ca時(shí)樣本溶液取量(毫升)
V3=滴定樣本溶液,KMnO4溶液耗量(毫升)
13 飼料分析及飼料質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)
V0=滴定空白溶液,KmnO4溶液耗量(毫升)
N=KmnO4溶液當(dāng)量濃度
系數(shù)0.0200即1毫升 1NKMnO4溶液相當(dāng)于 0.0200 克Ca。
實(shí)驗(yàn)五
飼料中蛋白質(zhì)的測(cè)定
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模赫莆诊暳现写值鞍踪|(zhì)測(cè)定方法,并測(cè)定各種樣本的粗蛋白質(zhì)含量。
二、實(shí)驗(yàn)原理:飼料中含氮物質(zhì)包括純蛋白質(zhì)和氨化物(氨化物有氨基酸、酰胺、硝酸
鹽及銨鹽等) ,兩者總稱為粗蛋白質(zhì)。凱氏定氮法的基本原理是用硫酸分解試樣中蛋白質(zhì)與氨
化物,使它們含氮物都轉(zhuǎn)變成氨氣,氨氣被濃硫酸吸收變?yōu)榱蛩徜@。硫酸銨在濃堿的作用下
放出氨氣。通過蒸餾,氨氣隨汽水順著冷凝流入硼酸溶液,與之結(jié)合成為四硼酸銨,后者用
鹽酸標(biāo)準(zhǔn)液滴定,即可測(cè)定放出的氨氮量。根據(jù)氮量,乘以特定系數(shù),一般為 6.25,即可得
出樣本中粗蛋白質(zhì)含量。上述過程中的化學(xué)反應(yīng)如下:
2CH3CHNH2COOH+13H2SO4→(NH4)2SO4+6CO2↑+12SO2↑+16H2O
(NH4)2SO4+2NaOH→2NH3↑+2H2O+Na2SO4
4H3BO3+NH3→NH4HB4O7+5H2O
NH4HB4O7+HCl+5H2O→NH4Cl+4H3BO3
粗蛋白質(zhì)測(cè)定的消化機(jī)理:
有機(jī)物質(zhì)與H2SO4作用,首先是有機(jī)物質(zhì)被H2SO4碳化生成碳,碳再與H2SO4作用生成還原物SO2,
而C本身生成CO2↑,SO2再還原有機(jī)物中的N,還原成NH3↑,而另一部分SO2還原成,霧狀的SO3,
SO3再與水生成H2SO4。
三、實(shí)驗(yàn)步聚:
(1)用稱量紙?jiān)陔娮臃治鎏炱缴戏Q取0.4 克(準(zhǔn)確到 0.1 毫克)左右樣本于 100ml 洗凈
烘干的凱氏燒瓶中,加無水硫酸鈉(鉀)2.5 克硫酸銅 0.2 克,及濃硫酸 15ml,浸泡過液或
加玻璃珠 2 粒,以防消化時(shí)液體濺出。
(2)在凱氏瓶上加一個(gè)小漏斗,將凱氏瓶瓶放在有消化架的電爐上小火加熱,以免瓶?jī)?nèi)
產(chǎn)生大量泡沫溢出瓶口,等泡沫停止產(chǎn)生后,再加強(qiáng)火力,必要時(shí)經(jīng)常轉(zhuǎn)動(dòng)燒瓶,使全部樣
品浸入硫酸內(nèi)。如有黑泡濺在瓶壁,應(yīng)待燒瓶冷卻后加少量熱蒸餾水沖洗之,再繼續(xù)加熱消
化。直至瓶?jī)?nèi)溶液澄清,消化才告完畢。 (約需 2-3 小時(shí)) ,應(yīng)在毒氣柜中進(jìn)行) 。
14 飼料分析及飼料質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)
(3)待燒瓶冷卻后加蒸餾水約 20ml 搖勻,然后將燒瓶中溶液無損地轉(zhuǎn)移到 100ml 洗凈
的溶量瓶中,用蒸餾水沖洗凱氏燒瓶5-6 次(約 10ml/次) ,洗液亦注入容量瓶?jī)?nèi),冷卻后,
再用蒸餾水稀釋至容量瓶刻度,混勻后供測(cè)定氮用。
(4)同時(shí)作空白,不加樣品,只加紙,其它與樣品同樣操作。
2、蒸餾: (1)煮沸蒸氣發(fā)生瓶中蒸餾水,并使蒸氣洗滌蒸餾器。 (2)用量筒量取 10 毫
升 2%的硼酸溶液加入 150 毫升或 250 毫升三角瓶?jī)?nèi),再加入甲紅——溴甲酚綠混合指示劑 2
滴,置于蒸餾裝置的冷凝管下,使管口浸入硼酸(H3BO4)溶液內(nèi)。
(3)用 10 毫升移液管量取 10ml 樣本消化液,從蒸餾裝置上的小玻杯中注入反應(yīng)室,再
用少量蒸餾水沖洗小玻杯(注意如注入蒸餾水過多則反應(yīng)室溫度較低,將使反應(yīng)室內(nèi)的液體
溢出,使蒸餾結(jié)果偏低) ,將小玻杯上的棒狀玻璃塞塞緊,使之不漏氣。
(4)用量筒量取 5ml-10ml 飽和氫氧化鈉溶液注入小玻杯中,小心地輕輕提起棒狀玻塞,
使氫氧化鈉流入反應(yīng)室內(nèi), (注意不能將棒狀玻塞完全提起,以免氨氣跑掉) ,立刻將玻塞蓋
緊,加蒸餾水于小玻杯中,以防漏氣。此時(shí)蒸氣吹入反應(yīng)室,氨氣通過冷凝管而流入三角瓶
中的硼酸溶液中,蒸餾 3 分鐘,移開三角瓶蒸餾裝置下的冷凝管空蒸 1 分鐘,用少量蒸餾水
沖冷凝管外壁,再將三角瓶移開蒸餾裝置,準(zhǔn)備滴定。
15 飼料分析及飼料質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)
(5)蒸餾完畢后,用燒杯接自來水沖洗小玻杯及蒸餾器 3-4 次,每次隨手夾緊送蒸氣的
橡皮管以斷氣源,使反應(yīng)室中的殘液自動(dòng)吸入反應(yīng)室外層,并將反應(yīng)室外層的殘液排出。同
樣用蒸餾水再?zèng)_洗 3-4 次。洗凈后再蒸餾,每一次消化液至重復(fù)蒸餾兩次,使同一消化液滴
定 HCl 的毫升數(shù)相差小于0.1 毫升。
3、滴定
(1)先將微量滴定管準(zhǔn)備妥當(dāng),裝入 0.0100NHCl 標(biāo)準(zhǔn)液,然后將吸收氨氣的三角瓶,
用 0.0100NHCl 溶液滴定,至瓶中溶液由藍(lán)色變成淡酒紅色為止。
(2)同時(shí)作空白實(shí)驗(yàn),與樣本消化液作用樣的蒸餾滴定。
4、蒸餾器的檢查,在使用蒸餾器前須先作檢查。方法系吸取 5ml0.01N硫酸銨(將硫酸
銨分析試劑放入 105℃烘箱中烘 1 小時(shí),在干燥器中冷卻 30 分鐘(室溫) 。稱取 0.661 克干
燥的硫酸銨鹽,沖淡至 1 升搖勻即可) 。放入蒸餾器中,再加飽和氫氧化鈉溶液,然后進(jìn)行了
蒸餾,操作過程與樣本消化液的蒸餾相同,滴定硫酸銨蒸餾溶解需用的0.0100NHCl標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)耗
量減去空白(用5 毫升蒸餾水代替硫酸銨標(biāo)準(zhǔn)液進(jìn)行蒸餾所用的 0.0100NHCl標(biāo)準(zhǔn)液耗量)應(yīng)
為 5 毫升, 則該項(xiàng)蒸餾裝置才合使用標(biāo)準(zhǔn)。 或精確稱取 0.2g (NH4) 2SO4加Na2SO42.5 克, CuSO40.2
克濃H2SO410ml-15ml,消化約小時(shí),取下冷卻,用蒸餾水沖凱氏燒瓶 3-4次,冷卻定溶 250ml,
測(cè)定方法與粗蛋白質(zhì)測(cè)定同樣操作。計(jì)算含氮量
四、計(jì)算結(jié)果:
100
10
250 014 . 0 ) (
% 0 3
× ×
× × −
=
ml
ml
W
N V V
N % (含 N%=21.19%±0.2%即可)
100
25 . 6 014 . 0 ) (
%
1
1 3
× ×
× × × −
=
V
V
W
N V V
CP %
16 飼料分析及飼料質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)
實(shí)驗(yàn)六
飼料中粗纖維的測(cè)定
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模赫莆诊暳现写掷w維的測(cè)定方法,并用以測(cè)定各種飼料中的粗纖維含量。
二、實(shí)驗(yàn)原理:飼料中粗纖維的常規(guī)測(cè)定方法是在強(qiáng)行規(guī)定的一定條件下測(cè)定。內(nèi)容如
下:將脫脂飼料樣本,經(jīng)用一定容量和一定濃度的預(yù)熱硫酸和氫氧化鈉溶液煮沸一定時(shí)間,
繼用乙醇處理,這樣除去樣本中可溶于酸、堿、醇、醚的物質(zhì),再減去樣本中礦物質(zhì)量,求
得剩余殘?jiān)俊4祟悮堅(jiān)Q之為粗纖維,其中以纖維素為主,并有少量半纖維素和木質(zhì)素。
在用此法處理飼料時(shí),硫酸可水解飼料中部分淀粉和大部分半纖維素,并可水解部分飼
料中蛋白質(zhì),溶解部分堿性礦物質(zhì)及植物堿。堿處理飼料時(shí),可水解飼料中大部分蛋白質(zhì),
除去脂肪,并溶解酸不能溶解的全部纖維素和水解飼料中大量木質(zhì)素。酒精處理時(shí)可溶解飼
料中的樹脂、單寧和色素以及剩余的脂肪和蠟。
飼料中粗纖維的測(cè)定方法并非一個(gè)精確方法,所測(cè)結(jié)果只是一個(gè)在公認(rèn)的強(qiáng)制條件下測(cè)
定的數(shù)值。測(cè)定飼料中粗纖維的含量(%)受飼料樣本細(xì)度差異的影響。粗纖維并不是一個(gè)固
定的(或明確的)化學(xué)實(shí)體。在測(cè)定粗纖維過程中相當(dāng)數(shù)量的木質(zhì)素(碳水化合物成分中惰
性最大的一種)溶入煮沸的氫氧化鈉溶液,因而飼料中部分木質(zhì)素并不包括在飼料粗纖維含
量的測(cè)定數(shù)值內(nèi),而被計(jì)算入飼料的無氮浸出物結(jié)果中。由此可見所測(cè)出的飼料粗纖維量不
包括飼料中全部最粗糙的有機(jī)物質(zhì)。
由于粗纖維本身是在強(qiáng)制規(guī)定下測(cè)得的概略養(yǎng)分,目前尚無更好的測(cè)定粗纖維的方法;
因處理時(shí)已改用中性洗滌纖維和酸性洗滌纖維測(cè)定法代替粗纖維測(cè)定法的趨勢(shì)。但在大部分
地區(qū)的飼料概略營(yíng)養(yǎng)成分測(cè)定法中仍沿用粗纖維測(cè)定法。
①一定的酸、堿(H2SO4:0.255±0.005N,NaOH:0.313±0.005N);
②一定的體積:200毫升;③一定的時(shí)間 30 分鐘;
三、實(shí)驗(yàn)步驟:
1、將提取脂肪后的樣品(一般稱取2.0000 克抽脂) ,全部無損地轉(zhuǎn)移到 500ml 高型燒杯
中,濾紙如粘附樣本細(xì)粒,可用毛刷刷凈。
2、在盛有樣本的高型燒杯中加煮沸 0.255N 硫酸液 200ml,用記號(hào)筆在液面處劃一刻度
線,在電爐上加熱,使瓶?jī)?nèi)液體在 1 分鐘內(nèi)煮沸,立即放在酒精燈上繼續(xù)煮沸 30 分鐘,高型
燒杯上,應(yīng)放置冷凝球,使瓶液體保持在 200ml 刻度線上,如果瓶壁附有樣本,每隔 5 分鐘
搖動(dòng)高型燒杯一次,以充分混合杯內(nèi)物質(zhì)。在加熱過程中溶液如有蒸發(fā),應(yīng)添加煮沸蒸餾水
17 飼料分析及飼料質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)
至高型燒杯200ml 刻度處。
3、30 分鐘后應(yīng)立即移開高型燒杯,隨后用鋪有濾布的布氏漏斗過濾,使 200ml 溶液在
10 分鐘內(nèi)全部濾凈(如超過 10 分鐘應(yīng)重新測(cè)定) 。再用沸水洗滌高型燒杯與殘?jiān)ㄏ扔?50
毫升沸水,繼續(xù)用 50ml 沸水洗滌三次) ,直至濾液用石蕊試紙檢查呈中性反應(yīng)為止(用蘭色
石蕊試紙檢查不變色) 。濾布上殘?jiān)闉V時(shí),應(yīng)被免吸附濾布上過緊。
4、用煮沸的 0.313N 氫氧化鈉溶液沖洗濾布上的殘?jiān)猎咝蜔瓋?nèi),直至將殘?jiān)?,?br /> 部轉(zhuǎn)移至高型燒杯中,最后將煮沸氫氧化鈉溶液加至 200ml 刻度處。
5、立即將高型燒杯放在電爐上,在 1 分鐘內(nèi)煮沸,立即移到酒精燈上煮沸 30 分鐘,如
有殘?jiān)礁咝蜔谏希瑒t每隔 5 分鐘搖動(dòng)一次高型燒杯,以充分混合杯內(nèi)物質(zhì),在加熱
過程中溶液如有蒸發(fā),應(yīng)添加煮沸蒸餾水到200ml 刻度處。
6、30 分鐘后立即移開三角瓶,同樣用輔有濾布的布氏漏斗過濾,使 200ml 溶液在 10 分
鐘內(nèi)全部濾凈,并用熱蒸餾水沖洗高型燒杯及殘?jiān)?,使高型燒杯及殘?jiān)鼮V液用石蕊試紙檢查
呈中性反應(yīng)為止。 (用紅色石蕊試紙檢查不變色) 。
7、將濾布上的殘?jiān)蒙倭繜嵴麴s水沖洗至100ml 小燒杯中,沉淀后。
8、在三角瓶(或抽濾瓶)上安裝一個(gè)致密薄層石棉有古氏坩堝,將小燒杯內(nèi)的溶液及殘
渣全部無損轉(zhuǎn)移至古氏坩堝中(先傾到上層清液,后到全部?jī)?nèi)容物到古氏坩堝中) ,當(dāng)古氏坩
堝內(nèi)的蒸餾水濾盡后(或抽濾) 。
9、再以 25ml 乙醇浸提坩堝中的殘?jiān)?。如古氏坩堝中的乙醇不漏,?10 分鐘后,在抽濾
18 飼料分析及飼料質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)
瓶上抽氣過濾。濾盡后,用三氯化鐵墨水編號(hào)。
10、將坩堝及內(nèi)容物放入 105℃烘箱中,烘 3 小時(shí),或在 130℃烘箱內(nèi)烘 2 小時(shí),用坩堝
鉗取出放入干燥器中冷卻30 分鐘,稱重,再放入 105℃烘箱中烘 1 小時(shí),用坩堝鉗取出放入
干燥器中冷卻30 分鐘稱重,直至恒重,兩次相差小于 0.001 克,為恒重。
11、將坩堝蓋半開,置電爐上用小火慢慢炭化至無煙,然后將坩堝移入茂福爐 550±20
℃中灼燒灰化,至殘?jiān)泻嘉镔|(zhì)全部燒盡,約 1 小時(shí),再將坩堝移入干燥器內(nèi),冷卻 30 分
鐘,稱重,再灼燒30 分,冷卻 30分稱重,直至恒重,兩次相差<0.001 克。
四、結(jié)果計(jì)算:
樣本中粗纖維含量%= 100
) (
) (
×
克 樣本重
克 粗纖維重 %
備注:中性洗滌纖維(NDF) :半纖維系、纖維素、木質(zhì)素、硅酸鹽(3%十二烷基硫酸鈉)
酸性洗滌纖維(ADF) :纖維素、木質(zhì)素、硅酸鹽
(2%十六烷三甲基溴化銨)
酸性洗滌纖維用 72%硫酸處理(20-23℃,3 小時(shí))
則可測(cè)得木質(zhì)素及纖維素。
半纖維素=中性-酸性
纖維素=酸性-72%硫酸處理(硅酸鹽)
木質(zhì)素=72%硫酸處理-空坩堝重(硅酸鹽)
實(shí)驗(yàn)七
飼料中磷的測(cè)定
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模赫莆諔?yīng)用比色法測(cè)定飼料中磷含量法,并用以測(cè)定各種樣本的含磷量。
二、實(shí)驗(yàn)原理:
1、鉬蘭法:樣本經(jīng)灰化法或消化法后,樣本中磷在酸性溶液中(加鹽酸或硝酸) ,與鉬
酸銨結(jié)合成鉬酸磷銨。反應(yīng)式如下:
H3PO4+12(NH4)2M0O4+21HNO3→
(NH4)3PO4·12M0O3↓+21NH4NO3+12H2O
鉬酸磷銨為黃色結(jié)晶,遇到還原劑則變成藍(lán)色物質(zhì),稱之為“鉬藍(lán)” 。鉬藍(lán)系M0O2及M0O3之
19 飼料分析及飼料質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)
混合物。
化學(xué)反應(yīng)式: (NH4)3PO4·12M0O3 ⎯ ⎯ → ⎯還原劑 (M0O2·4M0O3)2·H3PO4·4H2O
應(yīng)用比色法,在 650nm 處根據(jù)所產(chǎn)“鉬藍(lán)”藍(lán)色的深淺,即可計(jì)算樣本中的磷量。
顯色劑:①5%鉬酸銨——溶 25 克于 300ml 蒸餾水中,另將 75ml 濃硫酸加入 100ml 蒸餾
水中,冷卻后稀釋為200ml,再將 300ml鉬酸銨溶液與200ml 沈硫酸溶液混合即可。
②20%亞硫酸鈉——溶解亞硫酸鈉 20克于100ml 蒸餾水中即可。
③0.5%對(duì)苯二酚(還原劑)——溶 0.5 克對(duì)苯二酚于 100ml 蒸餾水中,加入 1 滴濃硫酸
即可。
2、釩鉬黃法:
樣本中磷的含量可根據(jù)樣本經(jīng)灰化法或消化法所得溶液中磷的濃度與鉬酸銨和偏鋇酸銨
混合試劑形成黃色的磷—釩—鉬酸復(fù)合體,應(yīng)用比色計(jì)測(cè)定其色澤。在 420nm處比色。溶液
的最終酸度按HNO3計(jì)算,應(yīng)控制在 0.25M-1.0M之間。其化學(xué)反應(yīng)如下:
H3PO4+16(NH4)3M0O4+29HNO3+NH4VO3→
(NH4)3PO4·NH4VO3·16M0O3+29NH4NO3+16H2O
三、實(shí)驗(yàn)步驟:釩鉬黃法
1、標(biāo)準(zhǔn)曲線的制作:用刻度移液管準(zhǔn)確移取磷標(biāo)準(zhǔn)溶液(50ug/ml) ,0,2.0;4.0,6.0,
8.0,10.0,12.0ml,分別放于 50ml 容量瓶中,各加入釩鉬酸銨顯色劑 10ml。
用蒸餾水稀釋至刻度,搖勻,放置顯色反應(yīng)在 20-30 分鐘內(nèi)可達(dá)最大吸光度,并且最少
可穩(wěn)定 6 小時(shí)。30 分鐘,以空白溶液為參比,用 10mm 比色池,在 420nm 波長(zhǎng)下測(cè)定溶液的
吸光度。用磷含量為橫坐標(biāo),吸光度為縱坐標(biāo)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線(標(biāo)準(zhǔn)曲線測(cè)磷范圍 1-20ug/ml
呈直線) 。
0-5ug/ml 測(cè)定波長(zhǎng)為420nm
5-20ug/ml 測(cè)定波長(zhǎng)為470nm
2、試樣的測(cè)定:
準(zhǔn)確吸取樣品分解液 5ml(含磷量為 50-500ug)于 50ml 容量瓶中,加釩鉬酸銨顯色劑
10ml,用蒸餾水稀釋至刻度,搖勻放置 30 分鐘,同時(shí)作空白。用 10mm 比色池,在 420nm 波
長(zhǎng)下測(cè)定其吸光度。在標(biāo)準(zhǔn)曲線上查得磷含量,計(jì)算結(jié)果。
20 飼料分析及飼料質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)
四、結(jié)果計(jì)算
6
10
100
) 5 (
250
(%) × × =
ml V
ml
W
a
P ×%
W——試樣重(g);V——測(cè)定樣本時(shí)移取方式樣分解的體積(ml)
a——由標(biāo)準(zhǔn)曲線上查得試樣人解液含磷量ug。
含磷>0.5%時(shí),允許相對(duì)偏差為3%;含磷<0.5%時(shí),允許相對(duì)偏差為10%。
實(shí)驗(yàn)八
飼料中粗灰分(礦物質(zhì))的測(cè)定
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模赫莆诊暳现写只曳郑ǖV物質(zhì))測(cè)定法,并測(cè)定各種樣本的粗灰分(礦物
質(zhì))量。 (畜體、畜產(chǎn)品、糞、尿中粗灰分的測(cè)定用同一方法) 。
二、測(cè)定原理:飼料中的灰分,即飼料中的礦物質(zhì)(氧化物)或稱無機(jī)鹽,主要為鉀、
鈉、鈣、鎂、硫、硅、磷、鐵及其它微量元素。其測(cè)定方法是,將飼料樣本中有機(jī)物質(zhì)的主
要元素如氮、氫、氧、碳等在高溫下(550°±20℃)燒灼后被氧化而逸失,所殘?jiān)糠址Q為
“粗灰分” 。粗灰分包括飼料中所含各種礦物質(zhì)元素的氧化物和少量雜質(zhì),如粘土、砂石等。
純灰份則不含雜質(zhì),雜質(zhì)無營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。
21 飼料分析及飼料質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)
三、操作步驟:
1、將帶蓋的瓷坩堝洗凈用蒸餾水沖洗 2-3 次,放入烘箱烘干,用鋼筆或火柴棍醮氯化鐵
墨水在坩堝蓋上編寫號(hào)碼(號(hào)碼一律編在坩堝和坩堝蓋的廠牌旁,便于尋找) 。
2、將帶蓋坩堝放入 550℃高溫爐中燒灼30 分鐘(坩堝蓋打開一部分) ,待爐溫降至低于
200℃或?qū)③釄逡圃谀嗳羌苌侠鋮s至低于 200℃用坩堝鉗將坩堝移入干燥器中,冷卻 30 分
鐘后稱重作記錄。通常要求稱兩次,即再將坩堝移入高溫爐中燒灼 30 分鐘,再冷卻 30 分鐘
稱重, (兩次相差小于 0.001 克為恒重) 。
3、在已知重量的坩堝內(nèi),用差減法準(zhǔn)確稱取風(fēng)干樣本 2 克左右(準(zhǔn)至 0.0001 克) ,將盛
樣本的坩堝在電爐上或酒精燈上,將坩堝蓋打開一部分,便于氣體流通,用小火慢慢炭化樣
本至無煙。此時(shí)應(yīng)注意炭化時(shí)火力不要太大,否則由于有機(jī)物質(zhì)進(jìn)行劇烈干餾而使部分樣本
顆粒被逸出的氣體帶走,造成結(jié)果偏低。這點(diǎn)非常重要,須特別注意。再將坩堝用長(zhǎng)柄坩堝
鉗移入高溫爐中, 在 550℃溫度下灰化 (此時(shí)坩堝蓋打開少許) , 直至樣本全部呈白色為止 (約
需 2-4 小時(shí)) ,坩堝中灰份如呈灰白色,則灰份中仍含有炭質(zhì)的象征,須再加熱。如呈紅色則
灰份中含有較高的鐵,如呈藍(lán)色則含有較高的錳,不必繼續(xù)燒灼。
4、灰化完畢,待爐溫降至低于 200℃時(shí),用長(zhǎng)柄坩堝鉗移入到泥三角架上,再用短柄坩
堝鉗移入干燥器中冷卻(此時(shí)應(yīng)蓋上坩堝蓋)30 分鐘進(jìn)行第一次稱重,記錄。再將坩堝及內(nèi)
容物移入高溫爐中灰化燒灼 30 分鐘,再移入干燥器中冷卻 30 分鐘稱重,直到恒重(前后兩
22 飼料分析及飼料質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)
次相差小于0.001 克) 。在取高溫中的坩堝時(shí),坩堝鉗需燒熱后才能夾取。
四、結(jié)果計(jì)算:
樣本中粗灰分含%= 100
) (
) (
×
克 風(fēng)干樣本重
克 灰分重 %
實(shí)驗(yàn)九
飼料中水溶性氯化物的測(cè)定
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模毫私鈨煞N測(cè)定方法,會(huì)用莫爾法測(cè)定配合飼料及魚粉等單一飼料中的食
鹽。
二、實(shí)驗(yàn)原理:
1、莫爾法:提取飼料中水溶性氯化物,使溶液澄清,用鉻酸鉀(K2CrO4)作指示劑,以
標(biāo)準(zhǔn)硝酸銀(AgNO3)直接滴定溶液中氯離子Cl
-
,形成氯化銀沉淀,利用分極沉淀原理,當(dāng)Ag
+
與Cl
-
沉淀完全后(達(dá)到等當(dāng)點(diǎn)) ,過量的Ag
+
與K2CrO4作用形成磚紅色沉淀Ag2CrO4,指示達(dá)到終
點(diǎn),化學(xué)反應(yīng)如下:
達(dá)到等當(dāng)點(diǎn)前:
NaCl+AgNO3→NaNO3+AgCl↓白色(KSP=1.6×10
-10
)→
等當(dāng)點(diǎn)時(shí) 2AgNO3+K2CrO4→2KNO3+Ag2CrO4↓磚紅色(KSP=9×10
-12
)
根據(jù)消耗的標(biāo)準(zhǔn)硝酸銀溶液用量計(jì)算飼料中氯化物含量%
2、佛爾哈特法(Vothard)
原理:用過量硝酸銀沉淀氯化物提取液中氯離子Cl
-
,再以硫酸鐵銨的指示劑,用硫氰酸
銨(NH4SCN)標(biāo)準(zhǔn)溶液在酸性條件下,滴淀過量的銀離子(Ag
+
)與SCN-先形成AgSCN白色沉淀:
Ag
+
+SCN
-
→AgSCN↓(25
0
KSP=1.2×10
-12
)
當(dāng)達(dá)到等當(dāng)點(diǎn)時(shí),過量SCN
--
與硫酸鐵銨作用,生成橙紅色絡(luò)離子指示終點(diǎn)到達(dá)。
Fe
3+
+SCN
-
→Fe(SCN)2+
橙紅色
根據(jù)硫氰酸銨消耗量,計(jì)算飼料中氯 化物含量%
100
44 . 58 200 ) (
%
0
2 1
×
×
× × × × −
=
V m
C F V V
NaCL %
23 飼料分析及飼料質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)
m——試樣的質(zhì)量(g) ;
0 V ——試樣濾液的取用量(ml)
1 V ——硝酸銀溶液的體積(ml)
2 V ——滴淀時(shí)硫氰酸銨溶液消耗體積(ml)
F——硝酸銀和硫氰酸銨溶液的體積比;
58.44——每(ml)硫酸銨相當(dāng)于氯化鈉的質(zhì)量,本實(shí)驗(yàn)采用莫爾法測(cè)定食鹽。
三 測(cè)定步驟:
儀器:洗三角瓶(500ml、250 ml)各1 個(gè)及漏斗1 個(gè)放入烘箱中烘干。250 ml容量瓶1
個(gè),25 ml稱液管1 支公用 1 ml 移液管及 10 ml 滴淀管 1 支。
準(zhǔn)確稱取 3-4 克樣品,放入 500 ml 干三角瓶中,加蒸餾水 250 ml,充分混合攪拌,每
隔5 分鐘攪拌一次,30 分鐘后靜置將上清液用干的中速濾紙過濾,取濾液 25.00 ml,于雛形
三角瓶中,加5%鉻酸鉀指示劑 1 ml,用標(biāo)準(zhǔn)硝酸銀溶液滴淀用力搖動(dòng),滴定至溶液出現(xiàn)磚紅
色,1分鐘內(nèi)不褪色為終點(diǎn)。
別取一錐形三角瓶,按上法不加飼料測(cè)定空白值。
四 結(jié)果計(jì)算:
計(jì)算樣品中氯化鈉%= % 100
05845 . 0 ) (
3
2 0 1
× ×
× × −
V
V
W
N V V
式中:V1,V0;硝酸銀滴定樣品,空白液耗用體積;
N:硝酸銀標(biāo)準(zhǔn)液濃度(mol/l)
W:樣品重;
3
2
V
V
:樣品稀釋體積/滴定時(shí)取用量;
0.05844:每毫升硝酸銀相當(dāng)于氯化鈉的毫克質(zhì)量數(shù)。
要求:氯化鈉含量<1%時(shí),兩平行分析值出差不大于 0.05%(絕對(duì)誤差);氯化鈉含量≥
1%時(shí),平行分析結(jié)果之差不得超過平均值的 5%(相對(duì)偏差)
相對(duì)偏差%= % 100 ×
−
平均值
平均值 測(cè)定值
計(jì)算:硝酸銀標(biāo)準(zhǔn)溶液 ml/l=
05844 . 0 × V
m
24 飼料分析及飼料質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)
試中①V——滴定時(shí)耗用硝酸爭(zhēng)光標(biāo)準(zhǔn)體積(ml)
②0.05844——1 ml硝酸銀標(biāo)準(zhǔn)溶液相漢于基準(zhǔn)氯化鈉的克數(shù)。
③m——基準(zhǔn)氯化鈉的重量(克)
實(shí)驗(yàn)十
微量元素的測(cè)定(Fe、Cu、Mn、Zn)—原子吸收分光
光度法
一 實(shí)驗(yàn)?zāi)康模赫莆赵游辗止夤舛确y(cè)定微量元素的方法,并測(cè)定動(dòng)、植物飼料及添
加劑預(yù)混料中微量元素的含量。
25 飼料分析及飼料質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)
二、實(shí)驗(yàn)原理:原子吸收分光度法簡(jiǎn)稱 AAS,是由澳大利亞的沃爾什(A.Walsh)首先提
出來的,這種方法的原理是基于從光源(空心陰極燈)輻射出具有待測(cè)元素的特征譜線的光
(光波)通過試樣所產(chǎn)生的原子蒸氣時(shí)被蒸氣中待測(cè)元素的基態(tài)原子所吸收,并由輻射光強(qiáng)
度減弱的程度,求出樣品中待測(cè)元素的含量。即由透射光進(jìn)入單色器,經(jīng)分光后再射到檢測(cè)
器上,產(chǎn)生直流電訊號(hào),經(jīng)放大器放大后,就可以從讀數(shù)器(或記錄器)讀出(記錄出)吸
光度。在實(shí)際分析工作中的一定實(shí)驗(yàn)條件下,吸光度與待測(cè)元素濃度 關(guān)系是服從朗伯——比
爾定律。因此,只需測(cè)量樣品溶液的吸光度與相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)溶液的吸光度,便可根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)溶液
的已知濃度計(jì)算出樣品中待測(cè)元素的濃度,這就是原子吸收光譜分析的定量測(cè)定基礎(chǔ)。
原子吸收光譜分析儀主要包括:光源、原子化系統(tǒng),測(cè)光系統(tǒng),數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)和顯示系
統(tǒng)五大系統(tǒng)。
¤
光源
□
原子化系統(tǒng)
單色器 ∈
數(shù)據(jù)處理(檢測(cè)器) 顯示系統(tǒng)
放大器
測(cè)光系統(tǒng)
三、原子吸收與分光光度法的區(qū)別:
原子吸收分光光度法與常用的分光光度法本質(zhì)上都屬于吸收光譜分析的范疇。不同處在
于前者是利用原子的吸收特性,是一種原子吸收光譜(線狀光譜) ;而后者則是利用分子的吸
收特性,是一種分子吸收光譜(帶狀光譜) 。
四、基態(tài)原子是怎樣形成的?
26 飼料分析及飼料質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)
是在一定溫度下試液首無蒸發(fā)脫溶劑,使之成為固體微粒,接著在高溫中熔融、蒸發(fā)為
氣態(tài)分子,最后在熱能的作用下使分子斷裂,解離成基態(tài)原子。如下圖所示。
基態(tài)原子 氣 固 液 解離 熔融蒸發(fā) 脫溶劑 X M MX MX MX
+
⎯ ⎯→ ⎯ ⎯ ⎯ ⎯→ ⎯ ⎯ ⎯→ ⎯
此外還應(yīng)注意原子分析中的干擾:
1、化學(xué)干擾:陰陽離子與待測(cè)元素發(fā)生反應(yīng)。
2、基體干擾:樣品中所含鹽類或酸類及粘度等濃度的影響。
3、電離干擾:溫度過高就發(fā)生;
4、光譜干擾:不被檢測(cè)元素的光譜落在待測(cè)元素內(nèi)。
5、背景吸收:火焰、分子、吸收、及散射后聯(lián)合效應(yīng)。
測(cè)定 、 、 、 各元素的條件 Fe Cu Mn Zn
條件
元素
波長(zhǎng) 狹縫 燈電流
燃燒器
高度
空氣
流量
乙炔
流量
負(fù)高壓
Fe 248.3A
O
0.1-0.2nm 2-4mA 6.0mm 6.5升/分 1.5升/分 200-450V
Cu 324.7 A
O
0.1-0.2nm 2.0mA 6.0mm 6.5升/分 1.5升/分 200-450V
Mn 279.4 A
O
0.2nm 2-4mA 6.0mm 6.5升/分 1.5升/分 200-450V
Zn 213.9 A
O
0.1nm 2-4mA 6.0mm 6.5升/分 1.0升/分 200-450V
27 飼料分析及飼料質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)
首先是待測(cè)元素溶液酸度應(yīng)保持在 1-5%(即 0.1-0.5%N 的酸度)這樣可以延長(zhǎng)樣品及標(biāo)
準(zhǔn)溶液濃度的穩(wěn)定性,不至于因固酸度大而影響測(cè)定結(jié)果。其次是工作標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度應(yīng)在
直線范圍內(nèi)。
如: :0.5 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 ppm Fe
Cu : 0.5 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 ppm
Mn : 0.5 1.0 2.0 2.5 3.0 ppm
Zn :0.1 0.3 0.5 0.7 1.0ppm
五、操作步驟:
在電子分析天平上準(zhǔn)確稱取 0.5 克(準(zhǔn)確至 0.0001 克)飼料樣品于 100ml小燒杯中,用量
筒量取 25 ml濃HNO3(GR),4ml濃HClO4(GR)于盛樣品的小燒杯中,在電砂浴上,加熱消化至
HClO4冒白煙, (溶液變黑則需再加 5ml濃HNO3繼續(xù)消化) ,再加熱約 2 分鐘,取下冷卻,加少
量元離子水,使殘?jiān)芙猓每焖俣繛V紙,將溶液無損過濾到 50ml容量瓶中,再用無離子
水反復(fù)沖洗小燒杯 5-6 次,洗凈后冷卻定容搖勻,準(zhǔn)備上機(jī)。同時(shí)作空白。
在上機(jī)測(cè)定前應(yīng)測(cè)定至少 4 個(gè)點(diǎn)的標(biāo)準(zhǔn)。 用空氣-乙炔作為火焰, 測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)溶液的吸光度。
以吸光度為橫坐標(biāo),溶液元素含量(PPm)為縱坐標(biāo),繪制工作曲線。再測(cè)定樣品液的吸光度,
在標(biāo)準(zhǔn)曲線上查出相應(yīng)的濃度,再計(jì)算該元素的含量,ug/g 即 PPm。
六 結(jié)果計(jì)算:
W PPm 1
) ( × × × = 樣品稀釋液 樣品的吸光度 標(biāo)準(zhǔn)吸光度
標(biāo)準(zhǔn)濃度 元素 。
共分為四個(gè)組:
測(cè)鐵:
取已配好的 Fe 標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度為 50ug/ml,分別吸取 0.0, 1.0ml, 2.0ml, 3.0ml,
4.0ml,5.0ml,于 50ml 容量瓶中用 0.1HCl 定容,其含量分別為 0.0, 1.0, 2.0,
3.0,4.0,5.0PPm。
測(cè)鋅:
取已配好的 Zn 標(biāo)準(zhǔn)液濃度為 20ug/ml,分別吸取 0.0, 0.5, 1.5, 2.5, 4.0, 5.0ml 于
50ml 容量瓶中,用 0.1NHCl 定容,其含量分別為 0.1, 0.3, 0.5, 0.8, 1.0PPm。
測(cè)錳:
取已配好的 Mn 標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度為 50ug/ml,分別吸取 0.0, 1.0, 2.5ml, 4.0ml,
28 飼料分析及飼料質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)
5.0ml,7.0ml。 于 50ml 容量瓶中, 用0.1NHCl 定容, 其含量為 0.0, 0.4, 1.0, 1.6,2.0,2.8PPm。
測(cè)銅:
取 已 配 好 的 Cu 標(biāo) 準(zhǔn) 溶 液 濃 度 為 50ug/ml , 分 別 吸 取 0.0ml ,
1.0ml,2.0ml,3.0ml,4.0ml,5.0ml,于 50ml 容量瓶中,用 0.1Hl 定量,其含量分別為
0.0,1.0,2.0,3.0,4.0,5.0PPm。
實(shí)驗(yàn)十一
顯微鏡檢技術(shù)實(shí)驗(yàn)
一、 目的:
掌握顯微鏡檢測(cè)飼料及原料的方法、原理;能獨(dú)立操作并判斷各種飼料及原
料。
29 飼料分析及飼料質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)
二、 原理:
顯微鏡檢測(cè)是指利用立體(體視)顯微鏡觀察飼料之外觀, 組成或細(xì)胞形態(tài)、 色澤、
顆粒大小、軟硬度,構(gòu)造與嗅味,及其不同的染色特性等,或用生物顯微鏡(高
倍:100~200 倍)觀察細(xì)胞及組織結(jié)構(gòu),并以化學(xué)或其他分析方法(定性、定
量) , 鑒定飼料原料之種類及異物之方法。 是一種省錢和最快速的質(zhì)量監(jiān)督方法。
三、 基本操作步驟
樣品采集、制備
一般檢查(觀看外形、色澤、嗅氣味,試手感)
直接鏡檢←分樣→化學(xué)檢查(各種快速定性檢查)
四氯化碳處理(脫脂、比重分離)
30 飼料分析及飼料質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)
上層物 ←→ 下層物
篩分 鹽酸處理
解離 溶解物(貝殼、碳酸鈣)←→不溶物 (土、砂)
鏡檢
四.動(dòng)、植物組織的鑒別
1. 動(dòng)物組織的鑒別(魚粉、水解羽毛粉)
取樣品0.5 克左右,置于100ml 洗凈的燒杯中,加5%的硫酸溶液20ml,
在電爐上加熱煮沸 15 分鐘,然后用蒸餾水沖洗殘?jiān)林行裕堅(jiān)谳d玻片
上,加蓋玻片。在生物顯微鏡下用 100 倍的物鏡觀察(見圖) ;魚粉具有明顯
的魚肌肉纖維結(jié)構(gòu);水解羽毛粉在生物顯微鏡下用 100 倍物鏡觀察(見圖)
可見明顯的羽結(jié)構(gòu),羽足、羽枝、羽絨和羽毛管空心、羽片等。
2. 植物組織的鑒別(豆粕、米糠、棉籽餅、油枯等)
31 飼料分析及飼料質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)
取樣品0.5克左右, 置于100ml洗凈的燒杯中, 加5%的氫氧化鈉溶液20ml,
在電爐加熱煮沸15 分鐘, 然后用蒸餾水沖洗殘?jiān)林行裕?取殘?jiān)谳d玻片上,
加蓋玻片。在生物顯微鏡下用100 倍的物鏡觀察(見圖) :油枯——油菜籽種
皮的柵狀細(xì)胞略呈四邊或無邊形,帶厚壁和較大空腔;豆粕——種皮中排列
在外表皮之下的沙漏細(xì)胞(全透明狀)及柵狀細(xì)胞 ;棉籽餅——全透明狀纖維
及扭曲的表皮細(xì)胞;米糠——外表面有縱橫交錯(cuò)的橫格狀紋路,及縱狀緊密
排列的長(zhǎng)條形厚壁細(xì)胞。
五.待測(cè)樣品的判別(動(dòng)植物樣品)
稱取待測(cè)樣品兩份,分別置于 100ml 洗凈的燒杯中,分別加入 5%的氫氧
32 飼料分析及飼料質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)
化鈉和 5%硫酸溶液 20ml,在電爐加熱煮沸 15 分鐘,反復(fù)用蒸餾水沖洗殘?jiān)?br /> 至中性,取少許殘?jiān)谳d玻片上,加蓋玻片。在高倍(100 倍)生物顯微鏡下
觀察與標(biāo)準(zhǔn)樣品進(jìn)行比較,判斷待測(cè)樣品中的成份。
實(shí)驗(yàn)十二
飼料中熱能的測(cè)定
一. 實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?
掌握飼料中熱能的原理、操作步驟和測(cè)定方法。
二. 測(cè)定原理:
有機(jī)物的燃燒系單位質(zhì)量有機(jī)化合物完全氧化時(shí),所能釋放出的熱量,稱
為該物質(zhì)的燃燒熱,也稱總能。
根據(jù)熱力學(xué)第一定律,一個(gè)熱化學(xué)反應(yīng),只要其開始與終末狀態(tài)一定,則
反應(yīng)的熱效應(yīng)就一定。這一原理使我們測(cè)定各種物質(zhì)的燃燒熱變?yōu)橛幸饬x。有
機(jī)物差不多均能氧化完全,并且反應(yīng)進(jìn)行很快,因此,準(zhǔn)確地測(cè)定燃燒熱就有
了可能,由所測(cè)得的燃燒熱還可以計(jì)算反應(yīng)的熱效應(yīng)和化合物的生成熱。將由
消化代謝試驗(yàn)所用的飼料或日糧以及所收集的糞,尿樣品,制備成一定質(zhì)量的
測(cè)定試樣,裝于充有(25±5)Kg.Cm-2
純氧氧彈中進(jìn)行燃燒。燃燒所產(chǎn)生之熱
量為氧彈周圍已知質(zhì)量的蒸餾水及熱量計(jì)整個(gè)體系所吸收,并由貝克曼溫度計(jì)
讀出水溫上升的度數(shù)。該上升的溫度乘以熱量計(jì)體系和水的熱容量之和,即可
得出試樣的燃燒熱。
在測(cè)定過程中一些因素會(huì)影響測(cè)定結(jié)果的準(zhǔn)確性,須加以效正才可得出真
33 飼料分析及飼料質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)
實(shí)的熱價(jià),例如:由于輻射的影響,水溫上升的度數(shù)與由燃燒產(chǎn)熱所致的實(shí)際
升溫之間有偏差;引火絲本身燃燒的發(fā)熱量;以及含有氮、硫元素的樣品,在
氧化后生成硝酸、硫酸,共發(fā)熱量應(yīng)予以扣除等。
三 儀器、試劑及必需物品
1. 儀器:氧彈式熱量計(jì)(GR-3500 型,長(zhǎng)沙儀器廠如圖所示)一套:
氧氣鋼瓶(附氧氣表)及支架一套,容量瓶2000、1000、200ml(各一個(gè)) ;
量筒200、500ml,各一個(gè);滴定管50ml,一支;吸管10ml,一支;燒杯250、
500ml,各一個(gè)。
2.試劑:蒸餾水;苯甲酸(保證級(jí)試劑或分析純) ;0.1mol.L-1
碳酸鈉溶液
(0.1mol.L-1
氫氧化鈉溶液) ;10g.L-1
甲基紅試劑(或酚酞指示劑) 。
四.操作步驟
1 準(zhǔn)備工作
測(cè)定前應(yīng)擦凈氧彈各部污物及油漬,以防試驗(yàn)時(shí)發(fā)生危險(xiǎn),氧氣鋼瓶應(yīng)置于
陰涼安全處,并應(yīng)注意避免滑倒。
34 飼料分析及飼料質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)
(1) 稱量樣品及引火絲的準(zhǔn)備。取1-1.5g 風(fēng)干飼料樣品(經(jīng)粉碎過40 目篩) ,
用壓樣機(jī)壓成餅狀,然后置于干燥潔凈的坩堝中稱重(準(zhǔn)確至0.0001g) 。
樣品的多少依測(cè)定時(shí)溫度上升不高于 3-4℃為準(zhǔn),最好以 1℃左右為宜。如
溫差大時(shí),熱量計(jì)因輻射而損失的熱也多,引起的誤差也較大。此外,在
稱量樣品的同時(shí),應(yīng)測(cè)定樣品的含水量,以便換算成絕干基礎(chǔ)的熱價(jià)。
量取及稱重10cm的引火絲,將盛有樣品的坩堝置于彈頭的坩堝支架上,將
引火絲固定在兩個(gè)電極之上,其中一端應(yīng)距樣品表面 1-2mm。引火絲切勿接觸
坩堝。
(2) 加水及充氧。在彈頭與彈體裝配前,取 5-10ml 水注入氧彈底部,以吸收
燃燒過程中產(chǎn)生的五氧化二氮與三氧化硫氣體。
入的水量不要求很精確,但應(yīng)與測(cè)定熱量計(jì)水當(dāng)量相一致。
然后用螺帽將彈頭與彈體扭緊,取下進(jìn)氣閥的螺母,擰上連接氧氣瓶的氣
管接頭,充氧之前應(yīng)先打開針形閥。先充氧約 5kg.cm-2
,使氧彈中空氣排盡。然
后,充氧壓力應(yīng)逐漸增至 25-30kg.cm-2
。但充氧不可過快,否則會(huì)使坩堝中的試
樣為氣流所沖散而損失。這一點(diǎn)必須注意。
(3) 內(nèi)外水筒的準(zhǔn)備及熱量計(jì)的安裝。從外筒的注水口加入水至離上緣 1.5cm
處止,為防止水中雜質(zhì)的沉淀,應(yīng)用蒸餾水。外筒灌水后可用攪拌器攪拌
(外同水不須經(jīng)常更換) ,待水溫與室溫一致時(shí),才能使用。如熱量計(jì)長(zhǎng)
期不用,應(yīng)將水套中的水全部放出干燥保存。
熱量計(jì)內(nèi)筒的蒸餾水應(yīng)蓋過氧彈進(jìn)氣閥螺母 2/3 高度。各套儀器的水量不
同,2000-3000g.國(guó)產(chǎn) GR-3500 型熱量計(jì)的加水量為 3000g,每次稱量應(yīng)相等,
準(zhǔn)確至 0.1-0.5g(如不具備稱量條件,可用容量瓶量取 2000-3000ml 蒸餾水) 。
35 飼料分析及飼料質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)
為減少輻射,測(cè)定前應(yīng)調(diào)節(jié)內(nèi)筒水溫使低于外筒水溫,GR-3500 型以 0.5-0.7℃
為宜,其他型號(hào)在 1-1.5℃之間(試樣發(fā)熱量少時(shí),可相差 0.5℃) 。內(nèi)筒灌水應(yīng)
在內(nèi)筒放入外筒,并將氧彈放入內(nèi)筒后方可進(jìn)行。灌注時(shí)注意勿使水濺出,以
免影響數(shù)值的準(zhǔn)確性。
氧彈在內(nèi)筒中應(yīng)放置適當(dāng)?shù)奈恢茫鹗箶嚢杵鞯娜~片與內(nèi)筒或氧彈接觸,然
后將貝克曼溫度計(jì)固定于支架上,使其水銀球中心位于氧彈一半高度的位置,
最后蓋上蓋子。
整個(gè)熱量計(jì)準(zhǔn)備就緒后,才可開動(dòng)攪拌器,為保證測(cè)定時(shí)攪拌所生的熱大致
相等。攪拌器的速度變化,不得超過 10%。攪拌速度可由控制箱上的旋紐加以
調(diào)節(jié)。
2.測(cè)定工作
全部測(cè)定工作分為 3 期:燃燒前期(即初期) 、燃燒期(即主期)及燃燒后
期(即末期) 。
(1) 燃燒前期(初期)是燃燒之前的階段,用以了解熱由外筒傳入內(nèi)筒的速度。
攪拌器開動(dòng) 3-5min 后,開始記錄溫度,每分鐘 1 次。當(dāng)每分鐘溫度上升
幾乎恒定時(shí),可定為初期的起點(diǎn),也即試驗(yàn)的開始點(diǎn)(定為 0 點(diǎn)) 。然后,
每隔1min 讀記1 次溫度,如此連續(xù) 5-10min。讀溫度應(yīng)精確至 0.001℃。
(2) 燃燒前期之末按電鈕點(diǎn)火(此時(shí)定為 a 點(diǎn)) ,燃燒前期最后 1 次讀溫,也
就是燃燒期(主期)的第一次讀溫。燃燒期(主期)內(nèi)每 0.5min 記錄 1
次,直至溫度不再上升為止(此時(shí)為 c 點(diǎn)) ,燃燒即行結(jié)束。使用的點(diǎn)火
電壓約為 24V,由于點(diǎn)火而進(jìn)入熱量計(jì)體系的電熱通常可忽略。但通電流
的時(shí)間每次都應(yīng)相同,不應(yīng)超過 2s。如通電時(shí)間過久,則因點(diǎn)火而產(chǎn)生的
36 飼料分析及飼料質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)
熱會(huì)影響測(cè)定結(jié)果的精確度。
(3) 燃燒后期(末期) 。燃燒期結(jié)束即為燃燒后期(末期)的開始。其目的在
測(cè)定熱由內(nèi)筒傳向外筒的速度,亦須每分鐘讀記溫度 1 次,至每分鐘溫度
變化不大時(shí)為止,需 5-10min。燃燒后期的終點(diǎn),即為全部試驗(yàn)期的結(jié)束
(定為d 點(diǎn)) 。
3 結(jié)束工作
測(cè)定溫度后,停止攪拌器。首先取下溫度計(jì),然后從內(nèi)筒取出攪拌器及氧彈。
氧彈應(yīng)靜置30min,使能溶解的氣體完全溶解。然后將排氣口打開,使氧彈中剩
余的氧氣和二氧化碳在5-10min 徐徐排出。擰開螺帽,取出彈頭,如氧氮內(nèi)有黑
煙或未燃盡的試樣,則這個(gè)試驗(yàn)應(yīng)作廢。如燃燒成功,則小心取出燃剩的引火
絲,精確測(cè)量其長(zhǎng)度或質(zhì)量。用熱蒸餾水仔細(xì)沖洗氧彈內(nèi)壁、坩堝及進(jìn)氣閥、
導(dǎo)氣管等各部分,洗液及燃燒后的灰分移入潔凈的燒杯中,供測(cè)定酸與硫的含
量,以校正酸的生成熱。在一般情況下,由于酸的生成熱很小,約為 4J,因此
常忽略不計(jì)。
氧彈、內(nèi)筒、攪拌器在使用后應(yīng)用紗布擦干凈。各塞門應(yīng)保持不關(guān)閉狀態(tài),
并用熱風(fēng)將其接觸部分吹干,防止塞門生銹而不能密閉而漏氣。
每次燃燒結(jié)束后,應(yīng)清除坩堝中的殘余物。普通坩堝可置于高溫電爐中,加
熱至600℃維持3-4min,燃去可能存在的污物及水分。白金坩堝可在稀鹽酸中煮
沸,也可用氫氟酸稍加熱以去污,石英坩堝只能擦拭,因加熱與用氫氟酸處理,
都對(duì)石英有損。
五 料燃燒熱(總能)的計(jì)算:
37 飼料分析及飼料質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)
飼料燃燒熱(Q)按下列公式計(jì)算:
5-1 KH[(T+R)—(T0+R0)+⊿T]—qb
Q=
m
式中:Q為飼料或糞、尿樣品的燃燒熱,KJ.g-1
;K為熱量計(jì)的水當(dāng)量;T為主
題階段最終溫度,℃;T0為主期階段最初溫度,℃;R為在T溫度計(jì)刻度
的校正值,℃;R0為在T0時(shí)溫度計(jì)刻度的校正值,℃;H為用貝克曼溫度
計(jì)時(shí),溫度計(jì)上每一刻度相當(dāng)于實(shí)際溫度植,℃;m為試樣的質(zhì)量,g;
⊿T為熱量計(jì)與周圍空氣的熱交換校正值;b為點(diǎn)火絲的質(zhì)量,g;q為點(diǎn)
火絲的熱值,KJ.g-1
。
樣品兩次平行測(cè)定結(jié)果允許相差不超過0.13 KJ.g-1
。
點(diǎn)火絲熱值: 鐵絲, 6.69 KJ.g-1
; 鎳絲, 3.24 KJ.g-1
; 銅絲, 2.51 KJ.g-1
;
鉛絲,0.42 KJ.g-1
。
(1) 熱交換校正值⊿T 計(jì)算。在熱量測(cè)定過程中,外筒水溫與室溫平衡,應(yīng)
保持其恒定不變。內(nèi)筒水溫低于外桶 1-1.5℃,在點(diǎn)火燃燒以前,熱由
外筒向內(nèi)筒輻射。點(diǎn)火燃燒之后,內(nèi)筒溫度上升超過外筒溫度后,熱由
內(nèi)筒向外輻射。由于此種輻射的影響,觀察的溫度需要校正。測(cè)定過程
中內(nèi)、外筒熱輻射的關(guān)系如圖所示
38 飼料分析及飼料質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)
⊿T 為輻射熱的校正值,可應(yīng)用奔特氏公式來計(jì)算。奔特氏公式如下:
⊿T=(v+v’)n1/2+v’n2
式中:V為初期階段每 0.5min溫度平均變化(負(fù)值) (以 10 次為準(zhǔn)) ; v’ 為末
期階段每 0.5min溫度平均變化(正值) (以 10 次為準(zhǔn)) ; n1 為主期階段中快速
升溫 0.5min次數(shù)(每 0.5min溫度上升大于 0.3℃) ; n2為主期階段中慢升溫
0.5min次數(shù)(每0.5min溫度上升小0.3℃) 。
奔特氏公式的依據(jù):當(dāng)點(diǎn)火燃燒之初,內(nèi)筒水溫迅速上升時(shí),熱量計(jì)體系和
環(huán)境(外筒水溫)之間熱交換速度相當(dāng)于燃燒前期和后期溫度變化速度的算術(shù)
平均數(shù),即(V+ V’)/2。而當(dāng)溫度上升較慢時(shí),則相當(dāng)于燃燒后期的冷卻速度,
即V,V’ 以10 次為準(zhǔn),便于計(jì)算。
(2)熱量計(jì)的水當(dāng)量。儀器(整個(gè)體系)的熱容量(包括氧彈、攪拌器、
內(nèi)筒、 溫度計(jì)以及輻射損失部分等) , 為了在計(jì)算上方便, 用相當(dāng)于水的質(zhì)量 (g)
來表示,即使儀器體系溫度上升 1℃所需的熱量,能使多少克水溫上升 1℃,故
又稱水當(dāng)量。因?yàn)閮x器的熱容量也是隨環(huán)境溫度而變化的,因此儀器的熱容量
39 飼料分析及飼料質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)
或水當(dāng)量不是恒定不變的常數(shù)。故在測(cè)定飼料或其他試樣的熱價(jià)時(shí),須先測(cè)知
在該環(huán)境溫度下儀器的熱容量。
熱量計(jì)的水當(dāng)量測(cè)定方法與測(cè)定飼料燃燒熱的方法相同,只是用一定質(zhì)量的
已知熱價(jià)的純有機(jī)化合物來代替飼料試樣,例如可采用苯甲酸、水楊酸等,其
中苯甲酸為最常用。苯甲酸應(yīng)先竟研細(xì),放置在盛有濃硫酸的干燥器中 3d 后使
用。也可放在 121-126℃的烘箱中干燥1h,再放在干燥器中冷卻使用。如果表面
出現(xiàn)針狀結(jié)晶,應(yīng)用小刷刷掉,以防燃燒不完全。常用有機(jī)化合物的熱價(jià):
苯甲酸, 26.46 Kj.g-1
; 水楊酸,21.95 Kj.g-1
;蔗糖, 16.51 Kj.g-1
; 安息香酸, 26.46
Kj.g-1
。
另外,測(cè)定熱量計(jì)的水當(dāng)量時(shí),除了需要扣除引火絲本身燃燒發(fā)熱量外,還
需要校正其他來源的熱量,如酸的生成熱及其在水中的溶解熱,以及因含硫不
同而產(chǎn)生的不同硫酸生成熱。上述各項(xiàng)熱量必須從飼料燃燒熱中扣除。一般情
況下只校正酸的生成熱和溶解熱,其他可忽略不計(jì)。
試樣中的硫與氮若在普通情況下燃燒時(shí),則生成二氧化硫與二氧化氮,但在
高壓氧中燃燒時(shí),則生成三氧化硫與五氧化二氮,溶于水則
SO3+H2O---H2SO4,N2O5+ H2O---2HNO3.已知1mol氮變成五氧化二氮, 再變成硝酸
時(shí)放出119.66KJ熱。
為了測(cè)定酸的生成熱和溶解熱,應(yīng)將測(cè)定結(jié)束后彈筒洗液煮沸數(shù)分鐘,冷卻
后加 2 滴 10g.L-1
酚酞指示劑,用 0.1mol.L-1
氫氧化鈉溶液滴定。硝酸的生成
熱按每毫升0.1 mol.L-1
氫氧化鈉溶液相當(dāng)于0.006KJ計(jì)算。
熱量計(jì)的熱容量(以水當(dāng)量計(jì)算) (K)可按下列公式計(jì)算:
K=
Qm+qb+0.006v
H[(T+R)—(T0+R0)]+⊿T
40 飼料分析及飼料質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)
式中:Q為苯甲酸熱值,Kjg-1
;m為苯甲酸的質(zhì)量,g;V為氫氧化鈉消耗量,ml;
其他同公式5-1
熱量計(jì)的熱容量應(yīng)至少測(cè)定 5 次,如各次測(cè)定值不超過其平均值的 0.1%時(shí),
則平均值為該條件下儀器的熱容量(以水當(dāng)量計(jì)) 。測(cè)定試樣的條件應(yīng)與測(cè)定熱
容量的條件相同。每當(dāng)操作條件有變化時(shí),應(yīng)重新測(cè)定。熱容量值為正數(shù),保
留小數(shù)點(diǎn)后兩位。
六、注意事項(xiàng)
(1) 不得將粉碎試樣直接加入坩堝中,防止充氧時(shí)將樣品吹出坩堝。
(2) 含脂肪高的飼料 (如含脂肪 6%以上) , 則不可用壓樣機(jī), 以免脂肪損失,
可用已知熱值的濾紙將試樣包好,置于坩堝中,最后扣除濾紙的熱值。
七.等溫型氧彈熱量計(jì)(PARR——1281 型)
(一)操作規(guī)程
1.先插總電源,把 UPS 的開關(guān)打開,再開儀器面板后的電源開關(guān),打開打
41 飼料分析及飼料質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)
印機(jī)的開關(guān),儀器開始預(yù)熱,進(jìn)入工作狀態(tài),顯示主菜單。
2. 打開氧氣,氮?dú)怃撈靠傞y,將減壓分表壓力分別調(diào)到氧氣 450Psig,氮?dú)?br /> 調(diào)到80Psig,不得超過,減壓閥分表調(diào)節(jié)順時(shí)針為增加為輸出壓力,逆時(shí)
針為減壓閥:減少輸出壓力,在開啟氧氣瓶總閥之前切勿把減壓閥按順時(shí)
針擰到頭,會(huì)把高壓加到儀器上,損壞儀器和氧彈造成事故。
3.按Enter,待氧彈外筒(Jacket)溫度穩(wěn)定到 29.5-30.5℃。按“F2”鍵,如有
42 飼料分析及飼料質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)
故障須排除。
4. 準(zhǔn)確稱量的試樣和引線裝于氧彈中,拉下上蓋。
5.按 “Start” 鍵, 從數(shù)字鍵輸入氧彈號(hào), 按 “Enter” , 輸入試樣質(zhì)量, 按 “Enter” ,
儀器開始測(cè)定
6.儀器顯示“IdLe”表示測(cè)定完畢。
7.重復(fù)4 和5 步操作進(jìn)行下一試樣的測(cè)定。
8.關(guān)閉主機(jī),打印機(jī),恒溫水循環(huán)器電源;關(guān)閉氧氣,氮?dú)忾y門,測(cè)定完畢。
八.思考提
1.簡(jiǎn)述氧彈式測(cè)熱計(jì)測(cè)定燃燒的基本原理。
2.描述 GR-3500 型氧彈式測(cè)熱計(jì)的主要構(gòu)造和功能。
3.什么是熱量計(jì)的水當(dāng)量?如何測(cè)定及注意事項(xiàng)。
4.簡(jiǎn)述測(cè)定燃燒熱的主要步驟。
5.測(cè)熱室的基本要求有哪些?
43 飼料分析及飼料質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)
作者:
liyi11
時(shí)間:
2009-2-21 10:24
樓主真是好心人,需要了解這些資料。
作者:
yishuire
時(shí)間:
2009-2-24 11:58
樓主真是好心人,需要了解這些資料。
作者:
sdpf524
時(shí)間:
2009-2-25 13:59
樓主辛苦了!:huahua:
作者:
dadiren
時(shí)間:
2009-3-5 09:32
呵呵,就是計(jì)算公式那里沒有弄好,看不明白
作者:
190543421
時(shí)間:
2009-4-4 20:00
:curse::dizzy::shutup::shuya:
作者:
tony2005428
時(shí)間:
2009-6-14 11:07
資料是還可以
就是公式是亂碼??
不好
作者:
138223555
時(shí)間:
2009-6-29 13:23
好東西,慢慢看。
作者:
wangpurp
時(shí)間:
2009-8-18 15:05
謝謝樓主的好心,讓我們不用下載就得到資料了。謝謝!
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