《畜禽营养与饲料》实验指导书

《畜禽营养与饲料》实验指导书广西梧州农业学校畜牧兽医专业教研组编2013年10月2目录实验一饲料水分的测定...........................3实验二饲料粗灰分的测定.........................6实验三饲料粗蛋白质的测定.......................8实验四饲料脂类测定............................12实验五饲料粗纤维测定..........................14实验六饲料中无氮浸出物（NFE）计算—差值计算...17实验七饲料中总磷量的测定.....................203实验一饲料水分的测定[实验原理及意义]按照概略养分分析程序，饲料中营养物质首先可以分成水分和干物质。测定饲料的水分含量，就可以计算出干物质量。饲料中的水分包括游离水和结合水，因此测定也可以分两步进行，先测定初水分（游离水），再测定吸附水（结合水），然后计算出饲料的总水分。测定饲料中水分，不仅间接获得了干物质含量；同时也为其它营养成分的分析制备分析样品，使不同饲料中各种营养成分的相互比较有一致的基础；对饲料在贮存、加工、运输过程中防止某些营养成分的转化、变性、霉烂等，都有指导意义。[实验材料]1．分析天平：感量0.0001g；2．实验室用样品粉碎机或研钵；3．分样筛：40目、60目；4．电热式恒温干燥箱（烘箱）：可控温度为105土2℃；5．干燥器：用氯化钙或变色硅胶作干燥剂；6．称样皿：玻璃或铝质，直径为40mm以上，高25mm以下；7．坩埚钳和药匙。[试样的选取与制备]1．选取1000g以上具有代表性的原始样本；2．用四分法将原始样本缩至500g，风干后粉碎过40目筛，再用四分法缩至200g，装入密封容器，放阴凉干燥处保存；3．如试样是多汁的鲜样，或无法粉碎时，应预先干燥处理，称取200～300g，在105土2℃烘箱中烘15min，立即降至65℃，烘干5～6h。取出后，在室内空气中冷却使水分含量达到当地一般水平，称重，即得风干试样,同时计算初水分含量。[实验步骤]一、水分的表示方法饲料水分含量有两种表示方法。一种是以包括全部水分在内的原样（鲜样）基础表示，即：水分（%）=×100（3-1）4式中，W为饲料重量（g）；W水为水分重量（g）另一种是以干物质为基础的，即：水分（%）=×100（3-2）式中，W水为水分重量（g）；W干为饲料中干物质重量（g）。不仅水分，饲料中的其它各种成分的含量，也有上述两种表示方法。由于饲料在放置和分析过程中，其水分因蒸发而减少，而干物质则不会因水分的变化而受影响，故各种成分的含量常以干物质为基础来表示。二、烘箱干燥法烘箱干燥法是AOAC的方法，将样品放在105土2℃烘箱中烘至恒重，所失重量即代表水分含量。这种方法有一定误差，因为在水分蒸发的同时，一些短链脂肪酸和有机酸等易挥发性物质有挥发损失。三、测定步骤1．取洁净称样皿置于105土2℃烘箱中烘1h取出，在干燥器中冷却30min(冷却至室温)，称重(准确称至0.0002g)。2．将称样皿再烘30min，同样冷却，称重，至两次重量之差小于0.0005g为恒重。3．用已恒重的称样皿称取2份平行试样，每份2～5g(含水量0.1g以上，试样厚度为4mm以下)。准确称至0.0002g。4．将称样皿半开盖，在105土2℃烘箱中烘3h(以温度至105℃开始计时)后取出，盖好称样皿盖，在干燥器中冷却30min，称重。5．再同样烘干1h，冷却，称重，至两次重量之差小于0.002g为止，以其中较小的值进行计算。测定吸附水后的试样，可保留作测粗脂肪和粗纤维之用。四、测定结果计算1、计算公式：水分（％）=×100=×100（3-3）式中：W1——105土2℃烘干前试样及称样皿重量，g；W2——105土2℃烘干后试样及称样皿重量，g；W0——已恒重的称样皿重量，g）。2、重复性每个试样，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。53、如果按上述(三)3步骤进行过预先干燥处理（指多汁的鲜样），则应按下式计算原来试样中所含水分总量：原样总水分（%）=初水分（%）+[100%－初水分（%）]×风干试样吸附水（%）说明：①某些含脂肪高的样品，烘干时间长反而增重，乃脂肪氧化所致，应以增重前那次称量为准。②含糖分高的易分解或易焦化试样，应使用减压干燥法测定水分。[实习报告]将实训结果记录下来,并写一份实训报告。6实验二饲料粗灰分的测定[实验原理及意义]粗灰分是饲料样品在高温炉中将所有有机物质全部氧化后剩余的残渣。主要为矿物质氧化物或盐类等无机物质，有时还含有少量泥沙。灰分分水溶性与水不溶性，酸溶性与酸不溶性。水溶性灰分大部分是钾、钠、钙、镁等氧化物和可溶性盐，水不溶性灰分除泥沙外，还有铁、铝等的氧化物和碱土金属的碱式磷酸盐。测定粗灰分，可掌握饲料中的灰分总量，了解不同生长期、不同器官中灰分的变动情况；也可在此基础上测定灰分中组成元素的含量。此外，测定粗灰分对饲料品质鉴定也有参考意义，若含量过高，饲料中可能混入砂石、土等。[仪器和设备]1．实验室用样品粉碎机或研钵。2．分析筛：40目。3．分析天平：感量0.0001ｇ。4．高温电炉：电加热，有温度计且可控制炉温在550±20℃。5．坩埚：50ml，瓷质。6．坩埚钳7．干燥器：用氯化钙（干燥试剂）或变色硅胶为干燥剂。[实验步骤]1．坩埚恒重：将干净坩埚放入高温炉中，在550±20℃下灼烧30min。取出，在空气中冷却约1min，放入干燥器中冷却30min，称重。再重复灼烧，冷却、称重，直至两次质量之差小于0.0005ｇ为恒重。2．称样品：在已知质量的坩埚中称取2～5ｇ试样（勿使样品高于坩埚深度的1/2，灰分质量应在0.05ｇ以上）。3．炭化：将盛有样品坩埚放在电炉上，坩埚盖须留一小缝隙，小心炭化，在炭化过程中，应在低温状态加热灼烧直至无烟，然后升温灼烧至样品无炭粒（勿着明火）。4．灰化及称恒重：将炭化至无烟坩埚用坩埚钳移入高温炉内，坩埚盖须留一小缝隙，在550±20℃下灼烧3ｈ，待炉温降至200℃以下，取出，在空气中冷却约1min，放入干燥器中冷却30min，称重。再同样灼烧1ｈ，冷却、称重，直至两次质量之差小于0.001ｇ为恒重。7[测定结果的计算]1.计算公式试样中粗灰分含量（%）按下式计算：粗灰分（%）＝1201mmmm（3-28）式中：0m——已恒重空坩埚的质量，ｇ；1m——坩埚加试样的质量，ｇ；2m——灰化后坩埚加灰分的质量，ｇ。2.允许差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。粗灰分含量在5％以上时，允许相对偏差为1％；粗灰分含量在5％以下时，允许相对偏差为５％。[注意事项]1．坩埚的准备：新坩埚编号，将带盖的坩埚洗净烘干后，用钢笔蘸5ｇ·Ｌ－１氯化铁墨水溶液（称0.5ｇFeCl3·6Ｈ2Ｏ溶于100ｍl水中）编号，然后于高温炉中550℃灼烧30min即可。2．试样开始炭化时，坩埚盖须留一小缝隙，便于气流流通；温度应逐渐上升，防止火力过大而使部分样品颗粒被逸出的气体带走。3．为了避免试样氧化不足，不应把试样压得过紧，应松松放在坩埚内。4．灼烧温度不宜超过600℃，否则会引起磷、硫等盐的挥发。5．灰化后样品应呈白灰色，但其颜色与试样中各元素含量有关，含铁高时为红棕色，含锰高为淡蓝色。如有明显黑色炭粒时，为炭化不完全，可在冷却后加几滴硝酸或过氧化氢，在电炉上烧干后再放入高温炉灼烧直至呈白灰色。8实验三饲料粗蛋白质的测定[实验原理及意义]动物从饲料中撮取蛋白质及其分解产物，以组成自身的蛋白质。因此，蛋白质含量是评价饲料营养价值的主要指标。各种蛋白质中都含有一定比例的氮。然而，各种饲料中除蛋白质含有氮素外，还有一些化合物，如核酸，生物碱，含氮碳水化合物，含氮类脂、卟啉、酰胺，色素以及硝态氮等，也含有氮素。因此，用测定总氮量计算出的“蛋白质”，实际上包括真蛋白和非蛋白氮物质，总称为粗蛋白质。蛋白质的测定方法分为直接法和间接法两类。直接法是利用蛋白质物理性质或化学性质，直接测定蛋白质含量的方法。常用的有紫外吸收光度法、折光法、双缩脲法、酚试剂法、染料结合法等，但其中有些方法不适合于混合饲料分析。间接法则是通过测定样品中的总氮量，进而推算出蛋白质含量的方法，即粗蛋白的测定方法。常用的有凯氏法，杜马斯法，奈氏比色法和次氯酸比色法等。凯式定氮法凯式定氮法是1833年由凯达尔（Kjedehl）首创，后经多人改进，迄今仍广泛应用于土壤、肥料、饲料和食品的分析中。此法具有较高的准确度和精确度，美国分析化学家协会（AOAC）、国际谷物化学协会（ICC）等组织都将其确定为法定分析方法。（一）原理饲料中的有机物在浓硫酸作用下被消化，其中真蛋白质和氨化物中N转化为(NH4)2SO4中N，其它非氮物质则以CO2、H2O和SO2逸出：2CH3CHNH2COOH+13H2SO4（NH4）2SO4+6CO2↑+12SO2↑十16H2O（3-14）消化液在浓碱的作用下进行蒸馏，放出的NH3用硼酸吸收：(NH4)SO4+2NaOH→2NH3↑十+2H2O+Na2SO4（3-15）4H3BO3+NH3→NH4HB4O7+5H2O（3-16）然后以甲基红一溴甲酚绿作指示剂，用标准酸溶液滴定：NH4HB4O7+HCI+5H2O→NH4CI+4H3BO3（3-17）根据酸标准溶液的浓度和消耗的体积，即可计算出氮的含量，乘以相应的蛋白质换算系数(一般用6.25)，即为粗蛋白质含量。9[仪器设备]（1）实验室用样品粉碎机或研钵；（2）分样筛：40目；（3）分析天平：感量0.000lg；（4）消煮炉或电炉；（5）滴定管：酸式，25ml、10ml；（6）凯氏烧瓶：250或500ml；（7）凯氏蒸馏装置：常量直接蒸馏式、微量蒸馏式或半微量水蒸汽蒸馏式；（8）锥形瓶：150或250m1；（9）容量瓶：100ml；（10）通风橱。[试剂]（1）硫酸：化学纯；（2）硫酸铜：化学纯；（3）硫酸钾或硫酸钠：化学纯；（4）氢氧化钠：分析纯，40g溶于100ml水配成40%水溶液(W／V)；（5）硼酸：分析纯，2g溶于100ml水配成2%溶液(W／V)；（6）混合指示剂：甲基红0.1％乙醇溶液，溴甲酚绿0.5％乙醇溶液，两溶液等体积混合，阴凉处保存期三个月以内；（7）0.05N盐酸标准溶液(邻苯二甲酸氢钾法标定)：4.2ml盐酸（GB622，分析纯）．用蒸馏水定容到1000ml；（8）蔗糖：分析纯；（9）硫酸氨：分析纯。[实验步骤]1．试样的消煮称取0.5～1g试样(含氮量5～80mg，准确至0.0002g)，于光洁纸上，卷成圆筒水平插入烧瓶中，无损失地倒入凯氏烧瓶底部，加入硫酸铜0.9g，无水硫酸钾(或硫酸钠)15g，与试样混合均匀，再加浓硫酸25mI和2粒玻璃珠，在消煮炉上小火加热，待样品焦化，泡沫消失，再加强火力(360~410℃)直至溶液澄清后，再继续加热至少30min.。2．氮的蒸馏（1）常量直接蒸馏法（主要用于含氮量低的样本）：将(五).1中的试样消煮10液冷却，加蒸馏水200ml，摇匀，冷却。沿瓶壁小心加入40%氢氧化钠溶液100ml，立即与蒸馏装置相连。蒸馏装置冷凝管口浸入50ml2％硼酸溶液内，加混合指示剂2滴．轻摇凯氏烧瓶，使溶液混匀，加热蒸馏，直到馏出液体积约为150m1。移动三角瓶，使冷凝管口离开液面，再蒸馏1min.。用少许蒸馏水冲管口，移开三角瓶，即可滴定。（2）半微量蒸馏法：将试样的消煮液冷却，加蒸馏水20ml，转入100ml容量瓶，冷却后用水稀释至刻度，摇匀，为试样分解液。取20ml2％硼酸溶液，加混合指示剂2滴，使半微量蒸馏装置的冷凝管末端浸入此溶液．蒸馏装置的蒸气发生器的水中应加甲基红指示剂数滴，硫酸数滴，且保持此液为橙红色．否则补加硫酸。准确移取试样分解液10～20ml注入蒸馏装置的反应室中。用少量蒸馏水冲洗进样入口。塞好入口玻璃塞，再加10ml40%氢氧化钠溶液，小心提起玻璃塞使之流入反应室，将玻