饲料检测与分析实验指导-打印2

一、实验目的：掌握常见饲料原料、饲料及样品中粗脂肪的测定方法。

二、实验原理：本测定采用索氏（Soxhlet）抽提法，用乙醚（石油醚、氯仿等）作溶剂，对饲料进行萃取，测得的结果常称为“粗脂肪”或“乙醚萃取物”。因为用乙醚萃取时，除各种甘油三酯外，能溶在乙醚中的物质会同时萃取出来，如样品中各种游离有机酸、各种色素、脂溶性维生素等。

三、实验材料与器材：

1. 索氏抽提器，250 ml；

2. 电热恒温水浴锅，室温- 100℃；

3. 分析天平：感量为0.0001克；

4. 恒温烘箱；

5. 干燥器：用变色硅胶为干燥剂；

6. 脱脂滤纸（10 cm×13 cm），棉线（长约40 cm）；

7. 大称样瓶，ø50×100 mm；

8. 无水乙醚，分析纯。

四、实验内容与步骤：

1. 将准备包裹样品的滤纸和棉线裁成要求的规格，用乙醚浸泡数小时，除去脂溶性物质。

2. 把去净乙醚的脱脂滤纸卷成直径为2厘米的圆筒，压扁，两头向中间对折成小纸包，并用铅笔注明标号，放进大称样瓶中，在105℃烘至恒重，然后移入干燥器，放冷，精确称重，记录滤纸包的质量m1。

3.精确称取约0.5g绝干样品，记录样品的质量m。然后把样品装入滤纸包，最后用棉线打包。

4. 将索氏抽提器装在水浴锅上，置滤纸包于抽提管中，加入约200 ml无水乙醚，将水浴温度调至50- 60℃，使乙醚回流，控制乙醚回流次数为10次/h，共回流50次（抽提约5h，或者检查抽提管流出的乙醚挥发后不留下油迹为抽提终点）。

5. 取出滤纸包，置称样瓶中，在通风橱待乙醚挥发后，放进在105℃烘至恒重，移入干燥器，冷却，解开棉线并精确称重，记录抽提后滤纸包和脱脂样品的质量m2。

五、实验结果处理：

粗脂肪（%） = 样品脂肪质量/ 样品质量 ×100  = (m + m1 - m2) × 100 / m 

式中：m—试样质量（g）；m1—已恒重的抽提后滤纸质量（g）； m2—已恒重的抽提后滤纸和脱脂样品的质量（g）。

六：注意事项：

1每个试样取两个平行样进行测定，以其算术平均值为结果。粗脂肪含量在10%以上（含10%）时，允许相对偏差为3%；粗脂肪含量在10%以下时，允许相对偏差为5%。

2使用乙醚时，严禁明火加热，同时保持室内良好通风，抽提时防止乙醚过热而爆炸。

七、讨论

1．采用索氏抽提法测定脂肪含量时，所采用的浸提溶剂的选择标准。

2．样品的粉碎程度以及水分含量对测定结果的影响。

实验二  水分的测定

一、实验目的：掌握常见饲料原料、饲料及样品中水分的测定方法。

二、实验原理：试样在105±2 ℃烘箱中，在一个大气压下烘干，直至恒重，逸失的重量为水分。在该温度下干燥，不仅饲料中的吸附水被蒸发，同时一部分胶体水分也被蒸发，另外还有少量挥发油。

三：实验材料与器材：

1.分析天平：感量0.0001克；

2.电热式恒温烘箱：可控制温度为105±2 ℃；

3. 称样瓶：玻璃；

4. 实验室用样品粉碎机获研钵；

5. 干燥器：用变色硅胶作干燥剂。

四：实验内容与步骤：

1．将洁净的称样瓶，在105±2 ℃烘箱中烘1 h，取出并放在干燥器中冷却30 min，准确称重至0.0002克，记下读数m0。

2．用已恒重称样瓶称取样品2～3g （含水量0.1g以上，样厚4mm以下），准确至0.0002克，记录称样瓶和样品的质量m1。

3．将盛有样品的称量瓶不盖瓶盖，在105±2 ℃烘箱中烘3h（从温度达到105 ℃开始计时），取出，盖好称样瓶盖，在干燥器中冷却30 min，称重。再同样烘干1 h，冷却，称重，直至前后两次重量差不超过0.002g，记录烘干后样品和称样瓶的质量m2。

五、实验结果处理：

水分（%）= （水分质量）×100/（样本质量）= （m1 – m2）×100/ (m1 – m0) 

式中：m1—105℃烘干前试样及称样皿质量（g）；m2一105℃烘干后试样及称样皿质量（g）；m0一已恒重的称样皿质量（g）。

六. 注意事项：

①每个试样，应取两个平行样进行测定，以其算术平均值为结果。两个平行样测定值相差不得超过0.2%，否则应重做。

②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，应以增重前那次称量为准。

③含糖分高的、易分解或易焦化的试样，应选用减压干燥法（70 ℃，600 mm汞柱以下，烘干5 h）测定水分。

实验三  灰分的测定

一、实验目的：掌握常见饲料原料、饲料及样品中灰分的测定方法。

二、实验原理：灰分为测定物中的矿物质（或称为无机盐），主要为钾、钙、镁、硫、硅、磷、铁，还有一些其他微量元素。测定方法是在适当温度下（500- 600℃），把测定物中的有机物质灼烧氧化后，所残留的灰白色物质用分析天平称重，即得灰分的重量。

三、实验材料与器材：

1. 饲料；

2. 分析天平，感量0.0001克；

3. 坩埚；

4. 马福炉，有高温计且可控制炉温在550±2℃；

5. 干燥器，变色硅胶作干燥剂。

四、实验内容与步骤：

1. 将干净坩埚放入高温炉，在550±2℃下灼烧30 min，取出，在空气中冷却约1 min，放入干燥器冷却30 min，用铅笔在坩埚底部作记号，称量，记录坩埚的质量m0。

2. 在已恒重的坩埚中称取2g（灰分重0.05克以上）试样，准确至0.0002克，记录坩埚加样瓶质量m1。

3．把盛有样品的坩埚放在电炉上小心炭化至无烟，移入马福炉中，升温至550±2℃并维持约5h，待温度降至约200℃时，移入干燥器，冷却至室温，称重。再灰化1h，同样冷却，称重，至前后重量相差不超过0.001克为止，并记录m2。

五、实验结果处理：

粗灰分（%）= 灰分质量×100 / 样品质量  =            ×100

式中：m0—已恒重空坩埚质量（g）；m1—坩埚加试样质量（g）；m2 – 灰化后坩埚加灰分质量（g）

六、注意事项：

①每个试样应取两个平行样测定，以其算术平均值为结果。粗灰分含量在5%以上时，允许相对偏差为1%；粗灰分量在5%以下时，允许相对偏差5%。 

②用电炉炭化时应该小心，以防炭化过快，式样飞溅。

③灼烧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，明显黑色碳粒时，为碳化不完全，应延长灼烧时间。

实验四  粗蛋白的测定

一、实验目的：掌握常见饲料原料、饲料及样品中粗蛋白的测定方法。

二、实验原理：各种饲料的有机物质在还原性催化剂（如硫酸铜、硫酸钾、硫酸钠或硒粉）的帮助下，用浓硫酸进行消化作用，使蛋白质和其它有机态氮都转变成NH4+并与浓硫酸化合成硫酸铵，而非含氮物质，则以CO2、H2O、SO2状态逸出。消化液在浓碱的作用下进行蒸馏，释放出铵态氮，用硼酸溶液吸收之并与之结合成为四硼酸铵，然后以甲基红-溴甲酚绿混合作指示剂，用HCl标准溶液（0.1 mol/l）滴定，求出氮的含量，根据不同的饲料再乘以一定的系数（通常用6.25计算），即为粗蛋白的含量。

其化学反应式如下： 

2CH3CHNH2COOH+ 13 H2SO4 → (NH4)2SO4+6CO2↑+12SO2↑+16H2O

(NH4)2SO4+2NaOH → 2NH3↑+2 H2O+Na2 SO4

H3BO3+ NH3 → NH3 H2BO3

NH3 H2BO3+HCl →H3BO3 + NH3Cl

注意：本法不能区别蛋白氮和非蛋白氮，只能部分回收盐和亚盐等含氮化合物。在测定结果中除蛋白质外，还有氨基酸、酰胺、铵盐和部分盐、亚盐等，故以粗蛋白质表示。

三、实验材料与器材：

（1）仪器设备

1. 电炉，1000 W；

2. 凯氏烧瓶，50 – 100 ml；

3. 三角锥瓶：100 ml；

4. 半微量滴定管，10 ml；

5. 量筒，5 - 10 ml；移液管，2 – 5 ml；

6. 容量瓶，1000 ml，100 ml；

7. 分析天平；

8. 长镊子；

9. 小纸筒，用硫酸纸卷成，直径约1厘米的小纸卷，一端折装封闭成为可装样品的小纸筒；

10. 小称样瓶。大小可以竖着放入小纸筒；

11. 电热恒温干燥箱；

（2）试剂及配制

1.浓硫酸，化学纯；

2.催化剂混合物（五水硫酸铜：无水硫酸钾＝1：10），200g

3.40％ 氢氧化钠溶液。40g 氢氧化钠溶于100mL水中。

4.2％ 硼酸溶液。2g 硼酸溶于100ml水中。

5.0.1 mol/l标准盐酸使用液： 8.3ml 盐酸（分析纯），注入1000ml 水中。

6.混合指示剂。1g.L-1甲基红乙醇溶液与5g.L-1溴甲酚绿乙醇溶液，两溶液等体积混合。

7.30%过氧化氢，分析纯；

8.混合指示剂，5份0.2%溴甲酚绿乙醇溶液与1份0.2%甲基红乙醇溶液混合，酸性显红色，中性显葡萄紫色，碱性显绿色； 

9.无氨蒸馏水，在蒸馏瓶的水中加进数滴甲基橙指示剂，再滴加硫酸至红色，然后进行蒸馏。

四、实验内容与步骤：

1. 样品的消化：用纸铲承载样品，并准确称取0.2g 样品，记录样品质量m。用长镊子夹住纸铲的柄部，插入凯氏消化管底部，倒转直立，将样品无损地倾入瓶底。

2．往消化管加入约0.4g五水硫酸铜和6g无水硫酸钠，再加入10 ml 浓硫酸，和2颗玻璃珠，剧烈反应停止后，移至电炉（220℃）预热10 min，逐步把电炉温度调整到420℃，继续加热直至消化液清亮则停止加热。注意，如果过程中消化管壁始终附有样品可以加入2 mL30％过氧化氢把样品冲洗到消化管底部。同时做一空白对照，不加样品，其余一样。

3. 蒸馏：采用半自动定氮仪时，将带有消化液的消化管安插在蒸馏装置上，以30ml 2％硼酸溶液为吸收液，加入2滴混合指示剂，蒸馏装置的冷凝管末端要浸入装有吸收液的锥形瓶内，然后按下【加碱】按钮向消煮管中加入40％氢氧化钠直消化液变黑，接着关闭【加碱】按钮；然后按下【加蒸汽】按钮进行蒸馏。蒸馏时间以吸收液体积达到150ml时为宜，接着关闭【加蒸汽】按钮。最后降下锥形瓶，用水冲洗冷凝管末端，洗液均需流入锥形瓶。

4. 滴定：用硼酸吸收氨后，立即用0.01 mol/L的HCl标准溶液滴定，仍以甲基红或混合甲基红为指示剂，溶液由蓝绿色变为灰红色为终点，记录所需标准盐酸溶液的体积V。

五、实验结果处理：

                        (V2-V1)C×0.014×6.25×100

粗蛋白含量（%）=  ————————————————————

                                   m

式中：v2—试样滴定时所需标准盐酸溶液的体积（m1）；v1—空白滴定时所需酸标准溶液的体积(m1)；c—盐酸标准溶液的浓度(mol/L)；m—试样的质量（g）； 0.0140—每ml HCl标准溶液相当于N的克数；6.25一氮换算成蛋白质的平均系数。

六、注意事项：

1.测定步骤的检测。精确称取0.2 g硫酸铵，代替试样，按以上操作步骤中的各步操作，并按着计算公式计算，测得硫酸铵的含氮量为21.19±0.2%，否则应检查各步骤是否正确。

2.消化时应经常转动凯氏消化管,以使得消化进行得迅速而完全。

3.蒸馏完毕应先取下接收瓶，然后关闭电源，以免酸液倒流。

4.一次蒸馏后必须彻底洗净碱液，以免再次使用时引起误差。

七、讨论

1.往消化管加入硫酸钾和硫酸铜的作用？

2.分析影响结果的因素。