元雪湞,張磊,達列亞·阿合買提,許小友,舒暢,司慧民,陳薔,馬發(fā)順
(1.河南省獸藥飼料監(jiān)察所,鄭州450000;2.新疆獸藥飼料監(jiān)察所,烏魯木齊830063;3.駐馬店獸藥飼料監(jiān)察所,駐馬店463000;4.安陽工學院生物與食品工程學院,安陽455000)
粗脂肪是動物營養(yǎng)中不可缺少的一類營養(yǎng)素[1],也是衡量動物性飼料質量的重要指標。準確測定飼料中粗脂肪含量,為不同生長階段的動物提供營養(yǎng)配比合理的飼料具有重要意義。司慧芳[2]曾對黑龍江省農科院的大豆粗脂肪浸提法進行改進,提取效率提高3~4倍;蔣曉玲[3]研究指出飼料中粗脂肪測定的最短醚浸時間可縮短為6 h;汪紅等[4]在國家標準《飼料中粗脂肪的測定》(GB/T 6433-1994)[5]的基礎上,將乙醚換成石油醚并烘干樣品包,從而提高了檢測的準確度和工作效率;李巧琪等[6]針對索氏抽提法中濾紙筒不能重復利用的問題進行改進,用定量濾紙將濾渣包住后放入濾紙筒再進行脂肪提取,保證了濾紙筒干凈整潔并可重復使用。按照國家標準《飼料中粗脂肪的測定》(GB/T 6433-2006)規(guī)定,動物性飼料的脂肪含量測定需要經過酸水解、過濾、烘干,然后再進行脂肪提取[7];王滿紅等[8]和樊霞等[9]指出,膨化飼料和動物性飼料原料的粗脂肪提取需要進行酸水解。過濾是保證酸水解法提取效率和粗脂肪測定結果準確性的重要環(huán)節(jié),在快速過濾時保證殘渣和濾紙的完整性是酸水解法脂肪提取的關鍵。目前關于酸水解法粗脂肪提取中過濾方法的研究還未見報道,也沒有采用直接過濾法測定飼料中粗脂肪含量的先例。本試驗以肉粉、肉骨粉、奶粉和魚粉等17種飼料為樣本,對直接過濾法和布氏漏斗抽濾法的測定結果進行了比較,以掌握兩種過濾方法的測定效果。
1.1.1 飼料樣品
14個進口飼料編號為1~14(1.雞肉配方犬糧;2.三文魚雪魚配方犬糧;3.雞肉配方貓糧;4.三文魚配方貓糧;5.牛肉配方罐頭;6.雞肉配方罐頭;7.羊肉配方罐頭;8.紅魚粉;9.白魚粉;10和11牛肉骨粉;12.犢牛配方奶粉;13.羔羊配方奶粉;14.乳豬配方奶粉),從市場上購買。3個自選樣品,編號為15~17[15.豬肉粉;16.無害化處理豬肉骨粉;17.無害化處理豬肉骨粉(去油)]。樣品用鋼磨粉碎并過40目篩,置于塑料自封袋中,陰涼干燥保存?zhèn)溆谩?/p>
1.1.2 主要儀器和試劑
電子分析天平(型號:BT224S),德國賽多利斯(Sartorius)公司生產;六聯(lián)加熱電熱套(型號:KDM),山東鄄城光明儀器有限公司生產;脂肪測定儀(型號:SOXTeX TM 8000.230V)丹麥福斯公司生產;電熱恒溫干燥箱(型號:ED53),德國BINDER公司生產;真空抽濾泵(型號:DOA-V517-BN),美國GAST MANUFACTURING公司生產;石油醚(規(guī)格:60~90℃分析純),天津市大茂化學試劑廠生產;鹽酸(規(guī)格:分析純),國藥集團化學試劑有限公司生產;定量濾紙(規(guī)格:15cm,快速),國藥集團化學試劑有限公司生產。玻璃漏斗,直徑約9.5 cm;三角瓶,500 mL;布氏漏斗,直徑約6cm。
1.2.1 粗脂肪測定流程
抽提桶放入103℃烘箱烘至恒重(m1),稱取5 g(m,精確至0.0001 g);樣品置于500 mL平底燒瓶中,加入100 mL的3 mol/L鹽酸溶液,同時放入數(shù)粒玻璃珠,連接球形冷凝回流裝置,打開冷卻水,將燒瓶放入六聯(lián)加熱電熱套微沸1h。水解過程需多次晃動燒瓶,防止水解物糊在燒瓶壁上。室溫冷卻后過濾,80℃烘干,提取粗脂肪。提取條件為:沸騰溫度110℃,沸騰時間2.5 h,淋洗時間3 h,回收時間45 min。將盛有脂肪的抽提桶放入103℃烘箱干燥10 min,在干燥器中冷卻后再次稱量(m2,精確至0.0001 g)。按參考文獻[7]中公式(2)計算粗脂肪含量,以百分含量計。
1.2.2 試驗設計
采用配對試驗設計,每種樣品分別使用直接過濾法(A)和布氏漏斗抽濾法(B)過濾,每對試驗均設3次重復;除過濾環(huán)節(jié)外,其他測定流程相同。直接過濾法具體操作為:①將定量濾紙折疊放于玻璃漏斗內,將漏斗置于三角瓶上,先用少量三級水濕潤濾紙,使濾紙與玻璃漏斗充分貼合,然后開始過濾;②將燒瓶中酸水解物緩慢倒入濾紙內,直至燒瓶內酸水解物全部倒完為止;③燒瓶內酸水解物倒完后,用三級水沖洗燒瓶3~4次,沖洗液全部倒入濾紙內過濾,用三級水沖洗濾紙內酸水解物至濾液呈中性,棄去燒瓶中的玻璃珠。布氏漏斗抽濾法具體操作為:①將抽濾瓶、布氏漏斗和真空泵依次連接,折疊兩張定量濾紙放于布氏漏斗內,先用少量三級水濕潤濾紙,使濾紙和布氏漏斗充分貼合;②將適量酸水解物倒入布氏漏斗內,打開真空抽濾泵抽濾酸水解物;③同直接過濾法③。
1.2.3 數(shù)據(jù)分析
測定結果按不同處理分別計算平均數(shù)和標準差,數(shù)據(jù)以“平均數(shù)±標準差”表示。每種樣品兩種過濾法間的比較采用成組數(shù)據(jù)t檢驗法,17種樣品整體間的比較采用配對數(shù)據(jù)的t檢驗法。使用SPSS 22.0軟件進行統(tǒng)計分析。
17種飼料樣品使用兩種不同過濾方法測定的粗脂肪含量及t檢驗結果,見表1。
表1 17種飼料樣品粗脂肪含量測定結果
從表1可知,除11號樣品兩種過濾方法所得粗脂肪含量間差異顯著(P<0.05)外,其余樣品兩種過濾方法所得粗脂肪含量均無顯著差異(P>0.05)。17種飼料樣品兩種過濾方法間的整體比較差異也不顯著(P>0.05)。
從設備數(shù)量、過濾操作難易、濾紙是否容易破損,以及樣品過濾時間和工作效率等方面對兩種過濾方法進行比較,見表2。
表2 直接過濾法和布氏漏斗抽濾法效率比較
由于真空抽濾泵價格昂貴,設備數(shù)量受到限制,使用布氏漏斗抽濾法抽濾1個樣品約需20min,1臺真空泵1h最多可抽濾3個樣品。直接過濾法幾乎不受設備限制,可根據(jù)需要自由增加擺放三角瓶和玻璃漏斗的數(shù)量;雖然過濾1個樣品約需30 min,但1名操作者可同時兼顧7~8個樣品的過濾,若增加操作員就可在有限的時間內完成更多樣品的過濾任務。另外,布氏漏斗抽濾法操作不易,需要操作者小心謹慎,而直接過濾法則操作簡單。
在粗脂肪提取過程中若使用布氏漏斗真空泵抽濾法,需先濕潤濾紙,確保濾紙和布氏漏斗充分貼合;如果貼合不緊密,則過濾速度較慢;此法在抽濾過程中易抽爛濾紙,造成酸水解物顆粒抽到抽濾瓶中,這樣就無法進行下一步的脂肪提取,或可影響測定結果的準確性。而直接過濾法不存在濾紙破損問題,使全部酸水解物都可以進行脂肪提取,測定結果準確性提高。試驗中11號樣品使用布氏漏斗抽濾時,濾紙被輕微抽爛,是導致兩種過濾方法測定結果比較時差異顯著的原因。此外,直接過濾法所用工具價格低廉,操作簡單,可根據(jù)需要自由增加過濾套數(shù)。所以,直接過濾法比布氏漏斗抽濾法不僅經濟,而且高效,特別是大批量樣品過濾時,宜用直接過濾法。
在動物性飼料和飼料原料粗脂肪含量測定中,飼料酸水解物過濾時,直接過濾法避免了布氏漏斗真空泵抽濾時濾紙易破損的問題,也規(guī)避了過濾設備數(shù)量的限制,這種過濾法不僅操作簡單,而且過濾效率比布氏漏斗抽濾法高,特別適合于多個樣品同時過濾。直接過濾法和布氏漏斗抽濾法所得粗脂肪含量差異不顯著(P>0.05)。說明測定動物性飼料和飼料原料中的粗脂肪含量過濾時使用直接過濾法可行。