饲料中营养成分检测方法研究进展

吴 青 王乐乐

（1.河南省洛阳市质量技术监督局，洛阳 471003；

2.河南农业大学，郑州 450002）

饲料中营养成分检测方法研究进展

吴 青1王乐乐2

（1.河南省洛阳市质量技术监督局，洛阳 471003；

2.河南农业大学，郑州 450002）

随着饲料加工工业的快速发展，饲料中营养成分检测作用越来越重要。饲料中蛋白质、钙、磷和盐在动物生命活动和生产过程中发挥着重要的作用。因此，快速准确的测定饲料中这些营养素的含量具有重要意义。本文主要对饲料中蛋白质、钙、磷和盐的检测方法的原理和技术特点进行了综述，简单介绍了一些方法改良后的效果，并对不同的方法进行了简单的比较，以期能有效的指导实际检测过程。

1 蛋白质检测

饲料蛋白包括真蛋白质和非蛋白质2种含氮物质。前者对动物的生产发育具有不可替代的作用，后者主要是一些游离氨基酸、硝酸盐和氨等，不能反映蛋白质对动物的营养价值。但饲料产品中规定的蛋白质标准都是以“粗蛋白”表示的，目前国内外采用的检测蛋白质的方法有自动定氮仪法、凯氏定氮法、紫外吸收法、双缩脲分光光度法、Lowry 法、马斯亮蓝法（Bradford法）、二辛可酸比色法（BCA法）、荧光光度法和罗丹明生物探针法等。

1.1 凯氏定氮法

国标GB／T6432～1994规定用凯氏定氮法测定饲料中的含氮量，当饲料中含有非蛋白氮时，该方法会严重影响蛋白质的测定结果。其测定的原理是在硫酸和催化剂的作用下将蛋白质中的氮转化成硫酸氨，加入强碱蒸馏使氨游离，用硼酸吸收后再用酸溶液滴定。测出的氮含量，乘以6.25计算出粗蛋白的含量[1]。该法耗时长，而且消化是否完全、催化剂量是否合理，滴定时的操作都影响结果[2]。

目前，在食品蛋白检测领域，已对该法进行了一些改良[3～4]，但该法过程繁琐，不适用于大量样品蛋白质含量的测定，一般只被饲料行业作为验证蛋白质含量的方法。

1.2 紫外吸收法

蛋白质分子中一般都含有酪氨酸，而酪氨酸残基的苯环含有共轭双键，使蛋白质具有吸收紫外光的性质，吸收峰在280 nm处，而且在一定的范围内，蛋白质溶液的吸光度与其浓度成正比，但如果蛋白质中含有核酸杂质，而核酸在紫外区也有强吸收，就要采用校正之后的值，即使用280 nm和260 nm的吸收差。蛋白质溶液在238 nm的光吸收值与肽键的含量成正比，可以利用这一特性，进行蛋白质的测定，这种方法不消耗样品，低浓度的盐类不干扰测定，因此，在酶和蛋白质的生化制备中很常见。如果样品中含有嘌呤、嘧啶等吸收紫外线的物质，会有很大干扰[5]。含核酸杂质时尽管结果经过校正，但由于不同的蛋白质和核酸的紫外吸收是不相同的，所以，还是存在误差的。

1.3 双缩脲法（Biuret）

蛋白质分子含有2个以上肽键，肽键与双缩脲（NH2CONHCONH2）结构相似，在强碱性溶液中能与Cu2+产生紫红色络合物，且紫红色络合物的深浅与蛋白质浓度，在一定范围内符合朗伯-比尔定律，蛋白质浓度越高，体系的颜色越深。该络合物最大吸收波长为560 nm，在合适的碱性强度下，将一系列已知浓度的标准蛋白质溶液与双缩脲试剂反应，并于560 nm比色，做出标准浓度蛋白质的标准曲线，根据标准曲线可以得到未知饲料样品蛋白质的浓度。有该反应的不一定都是蛋白质和多肽，NH3也可以干扰该反应，另外，脂浊也是很大一个干扰因素，常用的双缩脲试剂由两种溶液组成，质量浓度为0.1g/ml的NaOH溶液和质量浓度为0.01 g/ml的CuSO4溶液，杨爱华[6]将双缩脲试剂由单试剂改为双试剂方法，认为能排除脂浊的干扰，具有很好的准确度。

另外，还有Lowry法、自动定氮仪法、考马斯亮蓝G250（Bradford）法、二辛可酸比色法（BCA法）、荧光光度法等都常用来测定蛋白质浓度，自动定氮仪法测定成本高，Bradford是目前灵敏度最高的蛋白质测定的方法，BCA反应简单，几乎没有干扰物质的影响，但反应试剂昂贵，反应时间长。

2 盐分测定

饲料中盐分的测定一般有2种途径：（1）测定Cl，求出含盐量；（2）测定Na，求含盐量。后者通过火焰光度简单易行，但对工厂设备要求较高而没有普及，一般都是采用滴定法测量Cl。目前，一般都采用国标GB／T6439-92进行盐分的测定，这个方法尽管可以连续进行测定总钙磷，但由于操作繁杂，时间很长，不能快速有效的测出结果，李爱军[7]等人采用直接和快速2种方法并进行了改良，并且分析了测定结果的准确性和可代替性，认为在一定的条件下可以相互代替，对于检测大量样品时可以采用直接法和快速法。但是我们知道，饲料中的盐分一般都是指氯化钠，但是测定的时候还包括氯化胆碱中的水溶性氯离子，使测得结果偏高。另外，现在动物生长发育不仅对氯要求，对钠要求更加敏感。因此，在实际中亟待需要找到一个可以准确测定NaCl的方法为实际工作服务。

3 钙磷含量测定

3.1 钙

饲料中钙的测定方法已有许多研究，常用的有高锰酸钾法、EDTA法、双氧水法、分光光度法。高锰酸钾法是国标法测定饲料中钙含量的方法[8]，首先将试样中的有机物破坏，将钙沉淀，再用高锰酸钾定量测定钙的含量，该法操作复杂，耗时长，且高锰酸钾溶液不稳定需要长时间滴定。EDTA法是根据钙离子在碱性溶液中与EDTA二钠络合，置换出钙红指示剂，而使溶液变成纯蓝色[9]。该法比高锰酸钾法简单、快速。有研究报导指出，钙含量不同，EDTA法和国标法测定结果精确度是不一样的，可以根据不同的钙含量选择不同的方法[10～11]。这样既可以保证测定结果准确，又可以选择简便、快速的方法。双氧水法避免了灰化法不完全的弊端，并且可以连续测定磷和蛋白，节省了很多人力、物力、财力。另外还有均项沉淀法，分光光度法等。

3.2 磷

磷的测定方法有很多，如气相色谱法、导数极谱法、X-荧光光谱法和原子吸收法等。这些方法多数对仪器要求高，测定过程较繁琐，并没有广泛的推广应用，而国标采用的磷钼钒分光光度法共存离子干扰少，测定结果准确度高，是测饲料中磷含量最广泛的分析方法之一。除此法外，还有钼蓝法，由于其测定结果不稳定，而在国标测定饲料中的钙和总磷时，干法分解样品，除了盐酸的浓度不同外，其余试剂操作过程均相同。在测钙要求采用1：3盐酸溶液，而在测总磷要求采用1：1盐酸溶液，有学者进一步研究发现可以用GB／T6436-2002方法测钙后的试样分解液测定饲料中的总磷，也可以用GB／T6437-2002方法测磷后的试样分解液测定饲料中的钙。这样既可以快速获得准确的检测结果又可以提高工作效率，在饲料生产企业进行大批量测定饲料中钙和总磷时，效果十分明显[12]。

饲料中蛋白质、盐分、钙和磷是畜禽必须的营养素，对动物的健康生长和生产性能的提高有着不可或缺的作用。

[1] 刘箭.生物化学实验教程[M].北京：科学出版社，2004.

[2] 李雷，顾丽群，何 虎，等.凯氏定氮法测定饲料中粗蛋白质应注意的几个问题[J].贵州畜牧兽医.2010，34（5）：43.

[3] 杨翠英，王小杰，杨增，等.奶粉中蛋白质样品消化方法的改进[J].中国公共卫生，2006，22（3）：378-380.

[4] 夏道宗，陈明之，于新芬.采用过氧化凯氏定氮法在食品蛋白质分析中的应用[J].食品与药品，2005，7（4）：54-56.

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[6] 杨爱华.单试剂与双试剂双缩脲法测定血清总蛋白的比较[J].淮海医学，2006，24（4）：35.

[7] 李爱军，齐静，刘建英.饲料中盐分测定方法比较研究[J].中国畜牧兽医，2005，32（10）：10-11.

[8] 杨胜.饲料分析与饲料质量检测技术[M].北京：中国农业大学出版社，1999.

[9] 秦山，郑金玉，齐德生.两种方法测定饲料中钙含量的比较[J].饲料工业，2003，24（12）：44-45.

[10] 张玲，汪澜.两种测定饲料中钙含量的方法比较[J].黑龙江畜牧兽医，2004，（1）：53.

[11] 查林.两种钙测定法（EDTA法、KMnO4法）的精密度的比较[J].黔西南民族师专学报，2001，（3）：63-65.

[12] 杨绍君.国标法同时测定饲料中钙和总磷的探讨[J].江西饲料，2010，（4）：24-25.