饲料中粗纤维定量测定能力验证结果与分析

刘 英，周 娟，陈冬梅，王利娜，胡 露

（成都市食品药品检验研究院，成都 610000）

饲料中粗纤维含量的高低会影响畜禽对饲料营养的消化吸收，因此如何做好科学测定尤为关键。相对于手动过滤法、半自动纤维测定法，Gerhardf全自动纤维测定法具有高效率、易操作的优点，对于粗纤维的测定以及饲料营养价值的评定具有极其重要的意义[1]。

能力验证实验是一项利用实验室间的比对，按照相应标准评价参加实验室检测能力的活动，也是实验室外部质量控制的保证[2-3]。能力验证的结果已成为评定、判断和监控实验室检验检测能力的有效手段，是实验室认可评审技术的重要补充。对于参与者可利用各实验室之间的检测结果比对找到自身存在的差距，促进实验室改进优化检验检测技术，是其能力提高的有效途径[4-6]。为了提高实验室的食品理化检测能力，本实验室连续多次参加了中国检验检疫科学研究院能力验证，本次能力验证项目饲料中粗纤维的测定采用的是Gerhardf全自动纤维测定法。通过对能力验证结果进行总结分析，以及对检测过程中的关键点和质控措施的分析讨论，确保实验室质量管理体系持续改进并促进实验室检测能力不断提升，对加强实验室质量控制起到积极作用，以期为相关实验室的该项目检测工作提供参考。

1 材料与方法

1.1 实验材料

饲料能力验证样品18-S694 和18-M964（测试编号ACAS-PT647），饲料粗纤维分析质控样（证书编号703F012011，特性值3.390，量值范围2.542-4.238）。能力验证样18-S694、8-M964、质控样的脂肪含量分别为8.10%、8.36%、3.34%。

1.2 仪器与试剂

1.2.1 实验仪器

Gerhardf 全自动纤维测定仪、FOSS（Fibertec 2010）半自动纤维测定仪。

1.2.2 实验试剂

硫酸、氢氧化钾、正辛醇均为分析纯，国药集团化学有限公司生产，实验用水为去离子水。

1.3 实验方法

1.3.1 FOSS半自动纤维测定法

按照《饲料中粗纤维的含量测定过滤法》（GB/T6434-2006）测定。称取约1g制备的试样于玻璃坩埚中，准确至0.1 mg，将消煮圆筒与玻璃坩埚连接，将150 mL 沸硫酸溶液转移至带有玻璃坩埚的圆筒中，加数滴防泡剂，使硫酸溶液沸腾，并保持剧烈沸腾（30±1）min。停止加热，打开排放管旋塞，将硫酸溶液排出，残渣用热水至少洗3次，每次用水30 mL，洗涤至中性，每次洗涤后抽吸干燥残渣。关闭排出孔旋塞，将150 mL沸腾的氢氧化钾溶液转移至带有玻璃坩埚的圆筒，加数滴防泡剂，使溶液尽快沸腾，并保持剧烈沸腾30±1 min。停止加热，打开排放管旋塞，将氢氧化钾溶液排出，用热水至少洗3 次，每次用水30 mL，洗涤至中性，每次洗涤后抽吸干燥残渣。将玻璃坩埚及其内容物在130 ℃干燥箱中干燥＞2 h。取出在干燥器中冷却后，称重。将玻璃坩埚及其内容物置于马弗炉中（500±25）℃灰化。直至冷却后连续两次的称量差值不超过2 mg。同时做空白测定[7]。

1.3.2 Gerhardf全自动纤维测定法

称取约1 g 制备的试样，放入恒重滤袋中，同时准确称量一个空白滤袋。将所有滤袋放置滤袋盘上并固定。将放好滤袋的样品架置于纤维测定仪的消煮容器中，按照Gerhardf全自动纤维测定仪的操作要求开机消煮，仪器设置参数见表1。仪器运行结束后，将洗至中性的滤袋置于130 ℃干燥箱中至少干燥2 h。取出在干燥器中冷却后，称重。将滤袋及其内容物置于恒重的玻璃套管中，再放入马弗炉中（500±25）℃灰化。直至冷却后连续两次的称量差值≤2 mg。同时做空白测定。

表1 仪器运行参数

2.4 质量控制措施

为确保检测数据的准确性，本次能力验证实验采用以下质量控制措施：平行实验、质控样品、方法比对实验，质量控制措施具体内容如下。

2.4.1 平行实验

Gerhardf 全自动纤维测定法采用6 平行，即称取6份样品进行实验分析，计算平行结果的相对标准偏差（Relative standard deviation，RSD），分析检测结果的精密度。FOSS 半自动纤维测定法测定能力验证样采用双平行（能力验证样的样品量有限，故只做了双平行）。

2.4.2 质控样品实验

选用与能力验证样品同样基质的饲料分析质控样（证书编号703F012011）作为质控样品进行实验，确保样品在处理和检测过程中的准确度。

2.4.3 方法比对、人员比对

比对实验以方法比对为主，对FOSS 半自动纤维测定法、Gerhardf全自动纤维测定法进行比对实验，另外根据实验室条件，对Gerhardf全自动纤维测定法进行两人员比对实验。通过比对实验，确保测定方法、实验人员能力的可靠性，实验序号见表2，以下结果分析按照此分组分析。

1.5 统计分析

试验结果采用SPSS19.0软件进行统计分析。

2 结果与分析

2.1 精密度实验

FOSS 半自动纤维测定法测定能力验证样采用双平行。Gerhardf全自动纤维测定法测定能力验证样采用6平行，检测结果见表3。

采用FOSS半自动纤维测定法，两个能力验证样结果的绝对差值均为0.04，满足GB/T 6434-2006的要求。采用Gerhardf 全自动纤维测定法的RSD 都＜2%，精密度满足GB/T 27417-2017的要求，该含量水平的实验室内变异系数为2.0%～2.7%[8]。

2.2 质控样品实验

称取质控样品与能力验证样品同时进行试样处理，质控样品的检测结果见表4。

表2 能力验证实验安排

表3 精密度实验结果

表4 质控样品实验结果

2.3 方法比对

采用FOSS 半自动纤维测定法和Gerhardf 全自动纤维测定法测定质控样品与能力验证样品的结果见表5。结果表明，FOSS半自动纤维测定法测定饲料中粗纤维的结果均高于Gerhardf全自动纤维测定法。两种方法测定能力验证样18-S694、能力验证样18-M964、质控样品的测定值相对相差分别为9.3%、17.2%、2.8%，说明对于质控样品，两种测定方法差异较小，对于能力验证样，两种方法差异较大。分析其原因可能和样品的粒度有关，能力验证样的粒度较质控样品来说更小，采用Gerhardf全自动纤维测定法时，样品是装在滤袋中，消煮过程中装有样品的滤袋是浸泡在硫酸溶液或者氢氧化钾溶液，同时被硫酸溶液或者氢氧化钾溶液冲洗，此过程中较细的样品容易析出滤袋，造成损失，从而影响检测结果，而FOSS 半自动纤维测定法采用的玻璃坩埚受热影响较低。这与张森等的研究是一致的[9]。

表5 FOSS半自动纤维测定法和Gerhardf全自动纤维测定法比对

2.4 人员比对

采用Gerhardf 全自动纤维测定法进行人员比对，测定结果见表6。

表6 Gerhardf全自动纤维测定法人员比对结果

两人对能力验证样18-S694、能力验证样18-M964、质控样品测定值相对相差分别为0.8%、1.1%、0.6%。人员比对结果差异＜1%，表明采用Gerhardf全自动纤维测定法测定饲料中粗纤维，其检测结果受到实验室人员差异的影响较小。

3 能力验证样品粗纤维含量值的评价

本次能力验证实验的数据以实验序号2（Ger⁃hardf 全自动纤维测定法）的平均值2.46 g·100 g-1，实验序号5（Gerhardf 全自动纤维测定法）的平均值1.75 g·100 g-1作为能力验证样品 18-S694 和 18-M964 中粗纤维含量测定结果。饲料中粗纤维能力验证结果见表7。

表7 饲料中粗纤维能力验证结果

本次中国检验检疫科学研究院测试评价中心饲料中粗纤维能力验证样18-S694和18-M964含量的指定值分别为2.986、2.206 g·100 g-1，本实验结果为满意，|Z|值均为1.3。表明Gerhardf 全自动纤维测定法对饲料中粗纤维进行测定，其结果是准确的。但由表7 可知，采用FOSS 半自动纤维测定法测定能力验证样的测定值更接近指定值，这为本实验室的该项目检测积累了经验。

4 结 论

本研究结果表明，对于粒度适宜的样品，Ger⁃hardf全自动纤维测法和FOSS半自动纤维测定法两种方法测得粗纤维的结果差异不显著。Gerhardf全自动纤维测法定采用的是滤袋法，利用耐高温、酸碱的纤维滤袋将样品进行酸煮、碱煮、清洗、烘干、称重，从而进行粗纤维的测定[10]。该方法与国标法相比，更适合大批量样品的快速测定，效率高，可以减轻劳动强度，并且精密度高、实用性强。但采用Gerhardf全自动纤维测定饲料中的粗纤维，需要注意饲料的粒度，可通过提高滤袋的目数或减小滤袋的孔径控制温度，从而保证实验数据的准确度。