饲料分析及饲料质量检测技术

zxy602 · 发表于 2009-2-19 21:14:25

饲料分析及饲料质量检测技术
饲  料分  析及  饲料  质量  检测  技术



1 饲料分析及饲料质量检测技术


目录

实  验  一样本的采集和样本的制备以及初水的测定…………………………………………2

实验二饲料中干物质的测定…………………………………………………………………5

实验三饲料中粗脂肪（醚浸出物）的测定…………………………………………………8

实验四饲料中钙的测定（高锰酸钾法）……………………………………………………9

实验五饲料中蛋白质的测定…………………………………………………………………12

实验六饲料中粗纤维的测定…………………………………………………………………15

实验七饲料中磷的测定………………………………………………………………………18

实验八饲料中粗灰分（矿物质）的测定……………………………………………………19

实验九饲料中水溶性氯化物的测定…………………………………………………………21

实验十微量元素的测定(Fe、Cu、Mn、Zn)—原子吸收分光光度法………………………23

实验十一显微镜检技术实验…………………………………………………………………27

实  验  十二饲料中热能的测定…………………………………………………………………31
2 饲料分析及饲料质量检测技术

实验一

样本的采集和样本的制备以及初水的测定

一、新鲜样本和风干样本（半干样本）
1.新鲜样本：含有大量的游离水（自由水）的样品称为新鲜样本。含水量为70-90%。
游离水（自由水）——存在于动植物中细胞外，毛细管及腔体中的水。在常压常温下或
60-65℃中蒸发，0℃结冰。
2.风干样本：含有少量自由水，吸附水的样品称风干样本。含水量为 15%以内。
3.半干样本：不含游离水只含吸附水，通常指在 60-65℃中烘干后的样品。（常温下因要
吸收空气中的水分。）
吸附水（结晶水）——吸附于动植物中的蛋白、淀粉中，以氢键相结合（水分子）。常压
下，在 100℃以上蒸发，在-40℃以下结冰。

3 饲料分析及饲料质量检测技术
下面再介绍几个名词：
采样——从某一物品中采集供给分析测定的样本。
采样应具有足够的代表性及普遍性。因为采样的目的是供给分析测定用的样本，所得的
分析测定结果要指导生产和应用实际，它左右着生产实际的决择，如果不遵守采样的方法技
术，将会给生产实际和应用带来严重后果。
四分法——将一张干净的正方形纸或塑料布等，将粉末置于它的上面，提起塑料布一角，
使粉末流向对角，反复将四角提起，使粉末移动混合均匀，划一“+”字，分成四份，去掉对
角两份，收取另外对角两份。
几何法——把整个一堆物品看成为一种有规则的几何立方体（正方形、圆柱形、圆锥形、
圆台形等），取样时首先把这个几何分为若干体积相等的部分（想象），这些部份必须在全体
中分布得均匀，即不只是在表面或只在一面。从这些部份中取出体积相等的样本，这些样本
称为支样，再把这些支样混合，即得到初级样本。
二、取样方法在各类不同物品上的应用：
1、谷实类、糠麸、油粕、混合饲料类（均匀）
①“几何法”②“四分法”
2、单相液体或搅拌均匀的籽实或粉末。（均匀）
如：玉米粉、玉米、碗豆、血粉、鱼粉、清油等。
象上述这样一类物品可以采取何一部分作为分析样本。如果是袋装样品；10 袋以下每袋
取；10-100 袋，随机选取 10 袋；100 袋以上，从 10 个包装单位取样，每增加 100 个包装单
位，需补采 3个单位。
采回的样品再“四分法”缩减。
3、青饲料、青贮、干草藁秆（不均匀）
①“几何法” 、②“四分法”
4、块根、块茎和瓜类饲料（不均匀）
一般的块根、块茎饲料    10-20 个
马铃薯（土豆）          50 个
胡萝卜（红萝卜）       20 个
南瓜                   10 个
洗净后，用布擦去表面水分，切碎后，用“四分法”再进行分析用的样本的制备手续。
5、肉类：根据则试要求和目的不同可分为（不均匀）
①分析整体的成分：除去污物，精确地对剖为两片，在 1-1.25 个大气压下，蒸煮 2-8 小
4 饲料分析及饲料质量检测技术
时（内脏、血液 2-3 小时，猪屠体 7-8 小时，趁热切碎磨成浆，以免脂肪分离，不能损失，
以免影响分样结果。
②分析某一组分的含量（如肌肉、脂肪）可局部采样。
此外还应对样品进行较详细的描述。
（1）样品名称（包括一般名称，学名，俗我）；（2）生长期；（3）收获期；（4）贮存条
件；（5）外观性状；（6）混杂度；（7）采集部位；（8）原料或辅料的比例；（9）加工方法；
（10）出厂时间；（11）等级及容量；（12）成熟程度；（13）分析人和采样人。
三、实验目的：掌握新鲜样本的采集及初水份的测定，风干样本的采集与制备。样本名
称、采样地点、采样日期、制样日期等。
四、操作步骤：

①初水的测定：将搪瓷盘洗净用蒸馏水冲洗 2-3 次，编号，放入 65℃烘箱中烘干，冷却
至室温，在电子天平上称重，作记录，一般要求空搪瓷盘称恒重，即两次相差小于 0.2 克，
备用。采集新鲜菜叶（随机取样，要做到各个部位尽量采集到）约 3 斤，放入塑料布上，用
剪刀剪成 2-3 厘长，用竹筷混合均匀，再采用“四分法”混合，用竹筷采集 100 克左右新鲜
样品（不超过搪瓷盘表面为准），再放在电子天平上称重，并作记录，放入 105℃烘箱中灭菌
30 分钟，再降至 65℃烘烤 8-12 小时。取出冷却 24 小时（或移入CaCl2为干燥剂的干燥器内
冷却 30 分钟后称重）、称重，作记录，再放入 65℃烘箱中烘烤 1 小时，再冷却 24 小时，称
重，作记录。两次相差小于 0.5 克为恒重。否则再烘烤再称重，直至恒重。
100
) (
) 65 ( ) (
% ×
° −
=
g
C g g
新鲜样本重
半干样本重新鲜样本重初水
2、风干样品的采集与制备：
5 饲料分析及饲料质量检测技术

将样品（混合料），放入塑料布上，用不锈钢铲将混合料，依次从顶部堆成圆锥形，反复
2-3 次，然后平整成圆台，采用“几何法”用采样器采集各个部位，采集约 1kg 左右，放入
塑料布中，再用“四分法”采样，收集约 250 克作为分析样本，粉碎（通过 40 目），混匀，
备用，同时作记录（时间、地点、名称、采样人等）。
备注：所谓40 目：即孔径为 0.42毫米；（用作常规分析）
         网线直径为0.249毫米

60 目：孔径 0.250mm  网线直径 0.163mm

80 目：孔径 0.177mm  网线直径 0.119mm（用作微量元素分析）

100 目：孔径 0.149mm 网线直径 0.102mm（用作微量元素分析）
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                  实验二

饲料中干物质的测定
一、实验目的：测定配合饲料及单一饲料中干物质量。
二、实验原理：饲料中营养物质，包括有机物质与无机物质均存在于饲料的干物质中。
饲料中干物质含量的多少与饲料的营养价值及家畜的采食量均有密切的关系，风干饲料例如
各种籽实饲料、油饼、糠、麸、藁秕、青干草、鱼粉、血粉等可能直接在 100-105℃温度下
烘干，烘去饲料中蛋白质、淀粉及细胞膜上的吸附水，得到风干饲料的干物质量。含水分多
的新鲜饲料如青饲料、青贮饲料、多汁饲料以及畜粪和鲜肉等均可先测定初水分后制成半干
样本；再在 100-105℃温下烘干，测定半干样本的干物质量，而后计算新鲜饲料或鲜粪或鲜
肉中干物质量%。
测定尿中干物质法，系将定量的尿液吸收于已知重量的滤纸上，烘干滤纸，再吸收一定
量的尿，再烘干，重复数次。吸收尿液的烘干滤纸重量减去原滤纸重量即为吸收尿液总量的
干物质量。
三、实验步骤：
将称量瓶洗净用蒸馏水冲洗 2-3 次，放在 100-105℃的烘箱中，开盖烘烤 1 小时，用坩
埚钳取出称量瓶，并移入有变色硅胶（变色硅胶变红时需在 105℃烘箱中烘干成兰色）的干
燥器中冷却 30 分钟后，在电子分析天平上称重（称量瓶放入烘箱时须启盖，冷却和称重时须
严盖），作记录；再放入105℃烘箱中烘烤 1 小时，用坩埚钳取出称量瓶，并移入干燥器中，
冷却 30 分钟后再称重，两次相差小于 0.0005 克为恒重，否则再烘直到恒重。
7 饲料分析及饲料质量检测技术

8 饲料分析及饲料质量检测技术
用差减法在电子分析天平上称取 2 克（准确至 0.1 毫克）风干样本于已知重量的称量瓶
中，将称量瓶和风干样本一并放入 105℃烘箱中，并将称量瓶盖揭开少量，烘 5-6 小时后，
移入干燥器中，并盖紧瓶盖，冷却30分钟，在电子分析天平中称重；再将盛有样品的称量瓶
放入 105℃烘箱中烘 1 小时，用坩埚钳取出，放入干燥器中并盖紧称量瓶，冷却 30 分钟，称
重，作记录。直至前后两次称重量的差数小于 0.002 克为恒重，进行计算。计算时，采用两
次称重中的最低值，参加计算。
四结果计算：
风干样本中 105℃干物质%= 100
) (
) ( 105
×
°
克风干样本重
克干物质重 C %
注：如果用已测定过 65℃烘箱中烘干的半干样本，则在测半物质中的干物质时，须在65
℃烘箱中烘 1 小时，而后移入干燥器中冷却 30 分钟再称重，这样可减少半样本在磨碎制样过
程中由于吸收空气中水份而引起的误差。
新鲜样本中干物质%=新鲜样本 65℃干物质%×半干样本 105℃干物质%（或新鲜样本中空
气干燥干物质%）
原试样总水分（%）=预干燥减重（%）+[100-预干燥减重（%）]×风干试样水重（%）

                                 实验三

饲料中粗脂肪（醚浸出物）的测定

一、  实验目的：掌握饲料及畜体、畜产品及粪中粗脂肪测定方法，并用以测定各类
饲料中粗脂肪含量。
二、实验原理：饲料的油脂均可溶解于乙醚中，用乙醚反复浸提饲料中的脂肪，并使溶
有脂肪的乙醚流集于盛醚瓶，而后将乙醚蒸发，瓶中所剩残渣的重量为饲料的脂肪量。此为
索氏测定脂肪法的原理。
9 饲料分析及饲料质量检测技术

饲料被乙醚所溶解的物质中，除真脂肪外，尚有麦角固醇、胆固醇、脂溶性维生素、叶
绿素等。由于所得油脂残渣不纯，故称为粗脂肪。因此法测定是一种概略测定法，准确度不
高。如植物种子的乙醚提取物中真脂肪有 86%，青绿饲料的乙醚提取物中真脂肪量极少（小
于 20%，大部分为叶绿素）。
测定脂肪所用饲料样品必须烘干，因样品中水份可影响乙醚的浸提和蒸发过程。
实际测定脂肪时，不是测定胆肪的重量，而采用间接测定法——通过测定脂肪包的重量，
来间接计算出脂肪的含量。（鲁氏残留法或间接法）
三、实验步骤：
索氏脂肪抽出器由三个部分组成，下部为盛醚瓶，中间为浸提管，上部为冷凝。管冷凝
管上端加棉花塞，以防乙醚逸失。抽脂前将盛醚瓶和浸提管洗净烘干。（如要采用直接测定，
则要放入干燥器中冷却后，在电子天平上称恒重）。
将称量瓶编号洗净烘干，将滤纸包折好，准确称取风干样本2 克左右（准至 0.0001克）
于滤纸包中，折好，编号（与称量瓶同号），滤纸包长度不能高于虹吸管高度的 2/3 为宜，将
称量瓶及样本滤纸包放入 105℃烘箱中烘 6 小时除去水分，将称量瓶及滤纸包放入干燥中冷
却 30 分钟，在电子分析天平上称重，再放入 105℃烘箱中烘 1 小时，取出放入干燥器中冷却
10 饲料分析及饲料质量检测技术
30分钟，再称重，直至恒重。恒重后，将滤纸包放入索氏抽脂器中，倒入乙醚，浸泡 2 小时
左右、抽脂 4 小时（乙醚冷却速度 5-6 滴/秒）至 16 小时（2-3 滴/秒），加热水浴锅，使水
温保持60℃左右，乙醚在盛醚瓶中蒸发，乙醚蒸气至冷凝管处冷凝为液体，仍流回浸提管中，
再经虹吸管回流到盛醚瓶中，如此反复循环。直至将脂肪浸提干净（用一张 10×10cm
2
的滤纸，
将滤纸包放在滤纸上，待乙醚挥发完后，滤纸上无痕迹就以为脂肪浸提干净。提取完毕后，
移去上部的冷凝管，取出样本包，放入称量瓶中，将称量瓶及样本包移入 105℃烘箱中，瓶
盖、半开以免醚气燃烧起火。初烘时烘箱门半开，烘 3 小时，取出放入干燥器中冷却 30分钟
称重、记录，直至恒重（小于0.002克），称量瓶及样本包抽脂后失去的重即为脂肪重。
四结果计算：
脂肪%=
) (
105 105
克风干样本重
后重样本滤纸包及称量抽脂脂前重样本滤纸包及称量瓶抽 C C ° − °
×100%
   = 100
) (
) (
×
g
g
风干样本重
脂肪重 %
                           实验四
   饲料中钙的测定（高锰酸钾法）
一实验目的：掌握应用容量法测定饲料中钙含量，并用以测定各种样本的钙含量。

11 饲料分析及饲料质量检测技术
二、实验原理：样本中有机物质经硝酸和高氯酸消化（或用硝酸、高氯酸和浓硫酸消化）
或样本经灰化后用酸处理溶解后，溶液中含有各种盐类，其中也含有钙盐。钙盐与草酸铵作
用，形成白色沉淀，其化学反应如下：
CaCl2+(NH4)2C2O4→CaC2O4↓（白色）+2NH4Cl
然后用硫酸溶解草酸钙；再用标准高锰酸钾溶液滴淀与钙结合的草酸量，根据高锰钾用
量，可计算样本中钙量。其化学反应式如下：
CaC2O4+H2SO4→CaSO4+H2C2O4
失 1 个e×2×5

2KMn
+7
O4+5H2C
+3
2O4+3H2SO4→10C
+4
O2+2Mn
+2
SO4+8H2O+KSO4
得 5 个e×2

（氧化还原反应）
三、实验步骤：
1、（1）消化法：①称取2克（0.0001 克）风干样本或半干样，放入 250ml凯氏烧瓶中，
加入20-30ml浓硝酸，将凯氏烧瓶放置电炉上用低温加热（电炉上加放石棉网），使溶液保持
微沸，加热时温度要适当控制，并时刻转动凯氏烧瓶，使烧瓶中消化液在 15-25 分钟内容积
失去 1/3-1/2（如温度太高，消化时间不到 15 分钟可使瓶内溶液减少 1/3-1/2 原容积）。②
当消化至规定时间，如发现烧瓶中很少棕色气体逸出，且凯氏烧瓶的球部也无气体积聚时，
即可认为样本中有机物已氧化完毕（若烧瓶壁附有样本炭粒，应及时摇荡烧瓶，使碳粒被消
化液冲下而氧化）。③硝酸消化液结束冷却后，加 10ml（或适当减少 70-72%过氯酸HClO4（注
意：必须等待凯氏烧瓶冷却，并将烧瓶离开火源后，才可加入过氯酸，因过氯酸易于爆炸）。
④将烧瓶放在高温上（500 瓦电炉，不加石棉网）消化，直至消化液呈无色清液为止，再继
续加热 2－3 分钟即告结束。不能烧干（危险！）。⑤待烧瓶冷却，加入少量蒸馏水冲淡，过滤
入250ml容量瓶内，冲烧瓶5-6 次并过滤到 250ml容量瓶内，加水冲至容量瓶刻度处，混合均
匀，备用。⑥同时进行试剂空白试验。
（2）灰化法：称取 2 克粉碎风干或半干样本放入坩埚中烧灼，参照样本灰分测定法（或
用已测定灰分的样本）。在残灰中加 40ml(1+3)的HCl和数滴浓（5～6）滴浓HNO3煮沸随即滤入
250ml容量瓶中，以热蒸馏水洗涤坩埚和漏斗的滤纸。滤液冷却至室温后，冲淡至容量瓶刻度
处，混合均匀，备用。同时进行试剂空白试验。
2、草酸钙的沉淀
①用移液管准确吸取灰化法制备的样本液50ml（溶液取量）决定于样本中钙的容量，以
12 饲料分析及饲料质量检测技术
耗用0.05NKMnO4标准液 25ml左右为1
宜，放入 250ml三角瓶中。
②瓶内加入 2 滴甲基红指示剂，溶液即呈红色。然后一滴滴加入氢氧化铵溶液（1+1），
调节溶液PH 至 5.6（当溶液电红色转变为桔黄色即可）。
③加入数滴盐酸（1+3）液，直至溶液又呈红色为止（此时 PH为4-4.5）。加蒸馏水冲淡
溶液，使总量约为150ml，然后将溶液加热煮沸（注意勿使溶液外浅）。
④在热溶液中徐徐滴入热的 4.2%草酸铵溶液 10ml（边搅拌边加）。如溶液由红色转变为
黄色或桔色，再需滴入1-2 滴盐酸（1+3）液，直至溶液又转或红色为止。
⑤将溶液煮沸，再在电热板上保温，使溶液草酸钙沉淀颗粒增大，易于分出。放置溶液
过液，使草酸钙沉淀更完善。
3、草酸钙沉淀的洗涤
用精密定量滤纸（慢速）过滤（每交倾倒滤液只需加满滤纸 1/3，否则白色沉淀向上移
至滤纸边缘）。尽量将三角瓶中沉淀分部倒入滤纸中，弃去滤液。用氢氧化铵溶液（1+50）冲
洗三角瓶及滤纸上的草酸钙沉淀 6-8 次，直至沉淀中草酸铵洗净为止，测定草酸铵洗净的方
法如下：
用试管接滤液 2-3ml，在滤液中加硫酸（1+3）3 滴，试管加热后，再加高锰酸钾溶液 1
滴，如呈微红，30秒后不褪色即可。
冲洗沉淀中草酸铵时，应沿滤纸边向下加氢氧化铵液，以使沉淀集中在滤纸中心，每次
加铵液只能加到滤纸的三分之一处，以免沉淀向滤纸的边缘移。每次加氢氧化铵溶液，需待
漏斗中液体滤，净后再加，如此进行，易于洗净沉淀中草酸铵。
4、滴定，将滤纸放入原烧杯中，量取10ml（1+3）的硫酸溶液及 50ml蒸馏水，再用少量
蒸馏水冲洗烧杯内壁，然后将烧杯加热（电炉）到 75-85℃，用 0.0500NKMnO4溶液滴定，刚
开始时慢滴入，等Mn
2+
离形成时，再继续滴加KMnO4溶液，直至溶液呈微红色，在30秒钟以后
仍不退色时为终点。
四、结果计算
样本中钙含量%= 100
) (
) ( 0200 . 0 ) (
2
1 0 3
×
×
× × × −
V W
V N V V
克
克 %
式中：W——样本重（即样本在灰化时取的风干样本）克
   V1=样本灰化后的稀释容量（毫升）
   V2=测定Ca时样本溶液取量（毫升）
   V3=滴定样本溶液，KMnO4溶液耗量（毫升）


13 饲料分析及饲料质量检测技术
   V0=滴定空白溶液，KmnO4溶液耗量（毫升）
   N=KmnO4溶液当量浓度
系数0.0200即1毫升 1NKMnO4溶液相当于 0.0200 克Ca。

实验五

饲料中蛋白质的测定

一、实验目的：掌握饲料中粗蛋白质测定方法，并测定各种样本的粗蛋白质含量。
二、实验原理：饲料中含氮物质包括纯蛋白质和氨化物（氨化物有氨基酸、酰胺、硝酸
盐及铵盐等），两者总称为粗蛋白质。凯氏定氮法的基本原理是用硫酸分解试样中蛋白质与氨
化物，使它们含氮物都转变成氨气，氨气被浓硫酸吸收变为硫酸铵。硫酸铵在浓碱的作用下
放出氨气。通过蒸馏，氨气随汽水顺着冷凝流入硼酸溶液，与之结合成为四硼酸铵，后者用
盐酸标准液滴定，即可测定放出的氨氮量。根据氮量，乘以特定系数，一般为 6.25，即可得
出样本中粗蛋白质含量。上述过程中的化学反应如下：
2CH3CHNH2COOH+13H2SO4→（NH4）2SO4+6CO2↑+12SO2↑+16H2O
（NH4）2SO4+2NaOH→2NH3↑+2H2O+Na2SO4
4H3BO3+NH3→NH4HB4O7+5H2O
NH4HB4O7+HCl+5H2O→NH4Cl+4H3BO3
粗蛋白质测定的消化机理：
有机物质与H2SO4作用，首先是有机物质被H2SO4碳化生成碳，碳再与H2SO4作用生成还原物SO2，
而C本身生成CO2↑，SO2再还原有机物中的N，还原成NH3↑，而另一部分SO2还原成，雾状的SO3，
SO3再与水生成H2SO4。
三、实验步聚：
（1）用称量纸在电子分析天平上称取0.4 克（准确到 0.1 毫克）左右样本于 100ml 洗净
烘干的凯氏烧瓶中，加无水硫酸钠（钾）2.5 克硫酸铜 0.2 克，及浓硫酸 15ml，浸泡过液或
加玻璃珠 2 粒，以防消化时液体溅出。
（2）在凯氏瓶上加一个小漏斗，将凯氏瓶瓶放在有消化架的电炉上小火加热，以免瓶内
产生大量泡沫溢出瓶口，等泡沫停止产生后，再加强火力，必要时经常转动烧瓶，使全部样
品浸入硫酸内。如有黑泡溅在瓶壁，应待烧瓶冷却后加少量热蒸馏水冲洗之，再继续加热消
化。直至瓶内溶液澄清，消化才告完毕。（约需 2-3 小时），应在毒气柜中进行）。
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（3）待烧瓶冷却后加蒸馏水约 20ml 摇匀，然后将烧瓶中溶液无损地转移到 100ml 洗净
的溶量瓶中，用蒸馏水冲洗凯氏烧瓶5-6 次（约 10ml/次），洗液亦注入容量瓶内，冷却后，
再用蒸馏水稀释至容量瓶刻度，混匀后供测定氮用。

（4）同时作空白，不加样品，只加纸，其它与样品同样操作。
2、蒸馏：（1）煮沸蒸气发生瓶中蒸馏水，并使蒸气洗涤蒸馏器。（2）用量筒量取 10 毫
升 2%的硼酸溶液加入 150 毫升或 250 毫升三角瓶内，再加入甲红——溴甲酚绿混合指示剂 2
滴，置于蒸馏装置的冷凝管下，使管口浸入硼酸（H3BO4）溶液内。
（3）用 10 毫升移液管量取 10ml 样本消化液，从蒸馏装置上的小玻杯中注入反应室，再
用少量蒸馏水冲洗小玻杯（注意如注入蒸馏水过多则反应室温度较低，将使反应室内的液体
溢出，使蒸馏结果偏低），将小玻杯上的棒状玻璃塞塞紧，使之不漏气。
（4）用量筒量取 5ml-10ml 饱和氢氧化钠溶液注入小玻杯中，小心地轻轻提起棒状玻塞，
使氢氧化钠流入反应室内，（注意不能将棒状玻塞完全提起，以免氨气跑掉），立刻将玻塞盖
紧，加蒸馏水于小玻杯中，以防漏气。此时蒸气吹入反应室，氨气通过冷凝管而流入三角瓶
中的硼酸溶液中，蒸馏 3 分钟，移开三角瓶蒸馏装置下的冷凝管空蒸 1 分钟，用少量蒸馏水
冲冷凝管外壁，再将三角瓶移开蒸馏装置，准备滴定。
15 饲料分析及饲料质量检测技术

（5）蒸馏完毕后，用烧杯接自来水冲洗小玻杯及蒸馏器 3-4 次，每次随手夹紧送蒸气的
橡皮管以断气源，使反应室中的残液自动吸入反应室外层，并将反应室外层的残液排出。同
样用蒸馏水再冲洗 3-4 次。洗净后再蒸馏，每一次消化液至重复蒸馏两次，使同一消化液滴
定 HCl 的毫升数相差小于0.1 毫升。
3、滴定

（1）先将微量滴定管准备妥当，装入 0.0100NHCl 标准液，然后将吸收氨气的三角瓶，
用 0.0100NHCl 溶液滴定，至瓶中溶液由蓝色变成淡酒红色为止。
（2）同时作空白实验，与样本消化液作用样的蒸馏滴定。
4、蒸馏器的检查，在使用蒸馏器前须先作检查。方法系吸取 5ml0.01N硫酸铵（将硫酸
铵分析试剂放入 105℃烘箱中烘 1 小时，在干燥器中冷却 30 分钟（室温）。称取 0.661 克干
燥的硫酸铵盐，冲淡至 1 升摇匀即可）。放入蒸馏器中，再加饱和氢氧化钠溶液，然后进行了
蒸馏，操作过程与样本消化液的蒸馏相同，滴定硫酸铵蒸馏溶解需用的0.0100NHCl标准准耗
量减去空白（用5 毫升蒸馏水代替硫酸铵标准液进行蒸馏所用的 0.0100NHCl标准液耗量）应
为 5 毫升，则该项蒸馏装置才合使用标准。或精确称取 0.2g （NH4） 2SO4加Na2SO42.5 克， CuSO40.2
克浓H2SO410ml-15ml，消化约小时，取下冷却，用蒸馏水冲凯氏烧瓶 3-4次，冷却定溶 250ml，
测定方法与粗蛋白质测定同样操作。计算含氮量
四、计算结果：
100
10
250 014 . 0 ) (
% 0 3
× ×
× × −
=
ml
ml
W
N V V
N %  （含 N%=21.19%±0.2%即可）
100
25 . 6 014 . 0 ) (
%
1
1 3
× ×
× × × −
=
V
V
W
N V V
CP %

16 饲料分析及饲料质量检测技术
                           实验六

饲料中粗纤维的测定

一、实验目的：掌握饲料中粗纤维的测定方法，并用以测定各种饲料中的粗纤维含量。
二、实验原理：饲料中粗纤维的常规测定方法是在强行规定的一定条件下测定。内容如
下：将脱脂饲料样本，经用一定容量和一定浓度的预热硫酸和氢氧化钠溶液煮沸一定时间，
继用乙醇处理，这样除去样本中可溶于酸、碱、醇、醚的物质，再减去样本中矿物质量，求
得剩余残渣量。此类残渣称之为粗纤维，其中以纤维素为主，并有少量半纤维素和木质素。
在用此法处理饲料时，硫酸可水解饲料中部分淀粉和大部分半纤维素，并可水解部分饲
料中蛋白质，溶解部分碱性矿物质及植物碱。碱处理饲料时，可水解饲料中大部分蛋白质，
除去脂肪，并溶解酸不能溶解的全部纤维素和水解饲料中大量木质素。酒精处理时可溶解饲
料中的树脂、单宁和色素以及剩余的脂肪和蜡。
饲料中粗纤维的测定方法并非一个精确方法，所测结果只是一个在公认的强制条件下测
定的数值。测定饲料中粗纤维的含量（%）受饲料样本细度差异的影响。粗纤维并不是一个固
定的（或明确的）化学实体。在测定粗纤维过程中相当数量的木质素（碳水化合物成分中惰
性最大的一种）溶入煮沸的氢氧化钠溶液，因而饲料中部分木质素并不包括在饲料粗纤维含
量的测定数值内，而被计算入饲料的无氮浸出物结果中。由此可见所测出的饲料粗纤维量不
包括饲料中全部最粗糙的有机物质。
由于粗纤维本身是在强制规定下测得的概略养分，目前尚无更好的测定粗纤维的方法；
因处理时已改用中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维测定法代替粗纤维测定法的趋势。但在大部分
地区的饲料概略营养成分测定法中仍沿用粗纤维测定法。
①一定的酸、碱（H2SO4：0.255±0.005N,NaOH:0.313±0.005N）;
②一定的体积：200毫升；③一定的时间 30 分钟；
三、实验步骤：
1、将提取脂肪后的样品（一般称取2.0000 克抽脂），全部无损地转移到 500ml 高型烧杯
中，滤纸如粘附样本细粒，可用毛刷刷净。
2、在盛有样本的高型烧杯中加煮沸 0.255N 硫酸液 200ml，用记号笔在液面处划一刻度
线，在电炉上加热，使瓶内液体在 1 分钟内煮沸，立即放在酒精灯上继续煮沸 30 分钟，高型
烧杯上，应放置冷凝球，使瓶液体保持在 200ml 刻度线上，如果瓶壁附有样本，每隔 5 分钟
摇动高型烧杯一次，以充分混合杯内物质。在加热过程中溶液如有蒸发，应添加煮沸蒸馏水
17 饲料分析及饲料质量检测技术
至高型烧杯200ml 刻度处。

3、30 分钟后应立即移开高型烧杯，随后用铺有滤布的布氏漏斗过滤，使 200ml 溶液在
10 分钟内全部滤净（如超过 10 分钟应重新测定）。再用沸水洗涤高型烧杯与残渣（先用 50
毫升沸水，继续用 50ml 沸水洗涤三次），直至滤液用石蕊试纸检查呈中性反应为止（用兰色
石蕊试纸检查不变色）。滤布上残渣抽滤时，应被免吸附滤布上过紧。
4、用煮沸的 0.313N 氢氧化钠溶液冲洗滤布上的残渣至原高型烧杯内，直至将残渣，全
部转移至高型烧杯中，最后将煮沸氢氧化钠溶液加至 200ml 刻度处。
5、立即将高型烧杯放在电炉上，在 1 分钟内煮沸，立即移到酒精灯上煮沸 30 分钟，如
有残渣吸附高型烧杯壁上，则每隔 5 分钟摇动一次高型烧杯，以充分混合杯内物质，在加热
过程中溶液如有蒸发，应添加煮沸蒸馏水到200ml 刻度处。
6、30 分钟后立即移开三角瓶，同样用辅有滤布的布氏漏斗过滤，使 200ml 溶液在 10 分
钟内全部滤净，并用热蒸馏水冲洗高型烧杯及残渣，使高型烧杯及残渣滤液用石蕊试纸检查
呈中性反应为止。（用红色石蕊试纸检查不变色）。
7、将滤布上的残渣用少量热蒸馏水冲洗至100ml 小烧杯中，沉淀后。
8、在三角瓶（或抽滤瓶）上安装一个致密薄层石棉有古氏坩埚，将小烧杯内的溶液及残
渣全部无损转移至古氏坩埚中（先倾到上层清液，后到全部内容物到古氏坩埚中），当古氏坩
埚内的蒸馏水滤尽后（或抽滤）。
9、再以 25ml 乙醇浸提坩埚中的残渣。如古氏坩埚中的乙醇不漏，等 10 分钟后，在抽滤
18 饲料分析及饲料质量检测技术
瓶上抽气过滤。滤尽后，用三氯化铁墨水编号。
10、将坩埚及内容物放入 105℃烘箱中，烘 3 小时，或在 130℃烘箱内烘 2 小时，用坩埚
钳取出放入干燥器中冷却30 分钟，称重，再放入 105℃烘箱中烘 1 小时，用坩埚钳取出放入
干燥器中冷却30 分钟称重，直至恒重，两次相差小于 0.001 克，为恒重。
11、将坩埚盖半开，置电炉上用小火慢慢炭化至无烟，然后将坩埚移入茂福炉 550±20
℃中灼烧灰化，至残渣中含碳物质全部烧尽，约 1 小时，再将坩埚移入干燥器内，冷却 30 分
钟，称重，再灼烧30 分，冷却 30分称重，直至恒重，两次相差<0.001 克。
四、结果计算：
样本中粗纤维含量%= 100
) (
) (
×
克样本重
克粗纤维重 %
备注：中性洗涤纤维（NDF）：半纤维系、纤维素、木质素、硅酸盐（3%十二烷基硫酸钠）
酸性洗涤纤维（ADF）：纤维素、木质素、硅酸盐
（2%十六烷三甲基溴化铵）
酸性洗涤纤维用 72%硫酸处理（20-23℃，3 小时）
则可测得木质素及纤维素。
半纤维素=中性-酸性
纤维素=酸性-72%硫酸处理（硅酸盐）
木质素=72%硫酸处理-空坩埚重（硅酸盐）

实验七

饲料中磷的测定

一、实验目的：掌握应用比色法测定饲料中磷含量法，并用以测定各种样本的含磷量。
二、实验原理：
1、钼兰法：样本经灰化法或消化法后，样本中磷在酸性溶液中（加盐酸或硝酸），与钼
酸铵结合成钼酸磷铵。反应式如下：
H3PO4+12（NH4）2M0O4+21HNO3→
（NH4）3PO4·12M0O3↓+21NH4NO3+12H2O
钼酸磷铵为黄色结晶，遇到还原剂则变成蓝色物质，称之为“钼蓝” 。钼蓝系M0O2及M0O3之
19 饲料分析及饲料质量检测技术
混合物。
化学反应式：（NH4）3PO4·12M0O3 ⎯ ⎯ → ⎯还原剂（M0O2·4M0O3）2·H3PO4·4H2O
应用比色法，在 650nm 处根据所产“钼蓝”蓝色的深浅，即可计算样本中的磷量。
显色剂：①5%钼酸铵——溶 25 克于 300ml 蒸馏水中，另将 75ml 浓硫酸加入 100ml 蒸馏
水中，冷却后稀释为200ml，再将 300ml钼酸铵溶液与200ml 沈硫酸溶液混合即可。
②20%亚硫酸钠——溶解亚硫酸钠 20克于100ml 蒸馏水中即可。
③0.5%对苯二酚（还原剂）——溶 0.5 克对苯二酚于 100ml 蒸馏水中，加入 1 滴浓硫酸
即可。
2、钒钼黄法：
样本中磷的含量可根据样本经灰化法或消化法所得溶液中磷的浓度与钼酸铵和偏钡酸铵
混合试剂形成黄色的磷—钒—钼酸复合体，应用比色计测定其色泽。在 420nm处比色。溶液
的最终酸度按HNO3计算，应控制在 0.25M-1.0M之间。其化学反应如下：
H3PO4+16（NH4）3M0O4+29HNO3+NH4VO3→
（NH4）3PO4·NH4VO3·16M0O3+29NH4NO3+16H2O
三、实验步骤：钒钼黄法
1、标准曲线的制作：用刻度移液管准确移取磷标准溶液（50ug/ml），0，2.0；4.0，6.0，
8.0,10.0，12.0ml，分别放于 50ml 容量瓶中，各加入钒钼酸铵显色剂 10ml。
用蒸馏水稀释至刻度，摇匀，放置显色反应在 20-30 分钟内可达最大吸光度，并且最少
可稳定 6 小时。30 分钟，以空白溶液为参比，用 10mm 比色池，在 420nm 波长下测定溶液的
吸光度。用磷含量为横坐标，吸光度为纵坐标绘制标准曲线（标准曲线测磷范围 1-20ug/ml
呈直线）。
0-5ug/ml 测定波长为420nm
5-20ug/ml 测定波长为470nm
2、试样的测定：
准确吸取样品分解液 5ml（含磷量为 50-500ug）于 50ml 容量瓶中，加钒钼酸铵显色剂
10ml，用蒸馏水稀释至刻度，摇匀放置 30 分钟，同时作空白。用 10mm 比色池，在 420nm 波
长下测定其吸光度。在标准曲线上查得磷含量，计算结果。
20 饲料分析及饲料质量检测技术

四、结果计算
6
10
100
) 5 (
250
(%) × × =
ml V
ml
W
a
P ×%
W——试样重(g)；V——测定样本时移取方式样分解的体积（ml）
a——由标准曲线上查得试样人解液含磷量ug。
含磷>0.5%时，允许相对偏差为3%；含磷<0.5%时，允许相对偏差为10%。

                        实验八

饲料中粗灰分（矿物质）的测定

一、实验目的：掌握饲料中粗灰分（矿物质）测定法，并测定各种样本的粗灰分（矿物
质）量。（畜体、畜产品、粪、尿中粗灰分的测定用同一方法）。
二、测定原理：饲料中的灰分，即饲料中的矿物质（氧化物）或称无机盐，主要为钾、
钠、钙、镁、硫、硅、磷、铁及其它微量元素。其测定方法是，将饲料样本中有机物质的主
要元素如氮、氢、氧、碳等在高温下（550°±20℃）烧灼后被氧化而逸失，所残渣部分称为
“粗灰分” 。粗灰分包括饲料中所含各种矿物质元素的氧化物和少量杂质，如粘土、砂石等。
纯灰份则不含杂质，杂质无营养价值。
21 饲料分析及饲料质量检测技术

三、操作步骤：
1、将带盖的瓷坩埚洗净用蒸馏水冲洗 2-3 次，放入烘箱烘干，用钢笔或火柴棍醮氯化铁
墨水在坩埚盖上编写号码（号码一律编在坩埚和坩埚盖的厂牌旁，便于寻找）。
2、将带盖坩埚放入 550℃高温炉中烧灼30 分钟（坩埚盖打开一部分），待炉温降至低于
200℃或将坩埚移在泥三角架上冷却至低于 200℃用坩埚钳将坩埚移入干燥器中，冷却 30 分
钟后称重作记录。通常要求称两次，即再将坩埚移入高温炉中烧灼 30 分钟，再冷却 30 分钟
称重，（两次相差小于 0.001 克为恒重）。
3、在已知重量的坩埚内，用差减法准确称取风干样本 2 克左右（准至 0.0001 克），将盛
样本的坩埚在电炉上或酒精灯上，将坩埚盖打开一部分，便于气体流通，用小火慢慢炭化样
本至无烟。此时应注意炭化时火力不要太大，否则由于有机物质进行剧烈干馏而使部分样本
颗粒被逸出的气体带走，造成结果偏低。这点非常重要，须特别注意。再将坩埚用长柄坩埚
钳移入高温炉中，在 550℃温度下灰化（此时坩埚盖打开少许），直至样本全部呈白色为止（约
需 2-4 小时），坩埚中灰份如呈灰白色，则灰份中仍含有炭质的象征，须再加热。如呈红色则
灰份中含有较高的铁，如呈蓝色则含有较高的锰，不必继续烧灼。
4、灰化完毕，待炉温降至低于 200℃时，用长柄坩埚钳移入到泥三角架上，再用短柄坩
埚钳移入干燥器中冷却（此时应盖上坩埚盖）30 分钟进行第一次称重，记录。再将坩埚及内
容物移入高温炉中灰化烧灼 30 分钟，再移入干燥器中冷却 30 分钟称重，直到恒重（前后两
22 饲料分析及饲料质量检测技术
次相差小于0.001 克）。在取高温中的坩埚时，坩埚钳需烧热后才能夹取。
四、结果计算：
样本中粗灰分含%= 100
) (
) (
×
克风干样本重
克灰分重 %

实验九

饲料中水溶性氯化物的测定

一、实验目的：了解两种测定方法，会用莫尔法测定配合饲料及鱼粉等单一饲料中的食
盐。
二、实验原理：
1、莫尔法：提取饲料中水溶性氯化物，使溶液澄清，用铬酸钾（K2CrO4）作指示剂，以
标准硝酸银（AgNO3）直接滴定溶液中氯离子Cl
-
，形成氯化银沉淀，利用分极沉淀原理，当Ag
+
与Cl
-
沉淀完全后（达到等当点），过量的Ag
+
与K2CrO4作用形成砖红色沉淀Ag2CrO4，指示达到终
点，化学反应如下：
达到等当点前：
NaCl+AgNO3→NaNO3+AgCl↓白色(KSP=1.6×10
-10
)→
等当点时 2AgNO3+K2CrO4→2KNO3+Ag2CrO4↓砖红色（KSP=9×10
-12
）
根据消耗的标准硝酸银溶液用量计算饲料中氯化物含量%
2、佛尔哈特法（Vothard）
原理：用过量硝酸银沉淀氯化物提取液中氯离子Cl
-
，再以硫酸铁铵的指示剂，用硫氰酸
铵（NH4SCN）标准溶液在酸性条件下，滴淀过量的银离子（Ag
+
）与SCN-先形成AgSCN白色沉淀：
Ag
+
+SCN
-
→AgSCN↓(25
0
KSP=1.2×10
-12
)
当达到等当点时，过量SCN
--
与硫酸铁铵作用，生成橙红色络离子指示终点到达。
Fe
3+
+SCN
-
→Fe（SCN）2+
橙红色
根据硫氰酸铵消耗量，计算饲料中氯化物含量%
100
44 . 58 200 ) (
%
0
2 1
×
×
× × × × −
=
V m
C F V V
NaCL %
23 饲料分析及饲料质量检测技术
m——试样的质量（g）；
0 V ——试样滤液的取用量（ml）
1 V  ——硝酸银溶液的体积（ml）
2 V  ——滴淀时硫氰酸铵溶液消耗体积（ml）
F——硝酸银和硫氰酸铵溶液的体积比；
58.44——每（ml）硫酸铵相当于氯化钠的质量，本实验采用莫尔法测定食盐。
三测定步骤：
仪器：洗三角瓶（500ml、250  ml）各1 个及漏斗1 个放入烘箱中烘干。250  ml容量瓶1
个，25 ml称液管1 支公用 1 ml 移液管及 10 ml 滴淀管 1 支。
准确称取 3-4 克样品，放入 500 ml 干三角瓶中，加蒸馏水 250 ml，充分混合搅拌，每
隔5 分钟搅拌一次，30 分钟后静置将上清液用干的中速滤纸过滤，取滤液 25.00  ml，于雏形
三角瓶中，加5%铬酸钾指示剂 1  ml，用标准硝酸银溶液滴淀用力摇动，滴定至溶液出现砖红
色，1分钟内不褪色为终点。
别取一锥形三角瓶，按上法不加饲料测定空白值。

四结果计算：
计算样品中氯化钠%= % 100
05845 . 0 ) (
3
2 0 1
× ×
× × −
V
V
W
N V V

式中：V1，V0；硝酸银滴定样品，空白液耗用体积；
N：硝酸银标准液浓度（mol/l）
W：样品重；
3
2
V
V
：样品稀释体积/滴定时取用量；
0.05844：每毫升硝酸银相当于氯化钠的毫克质量数。
要求：氯化钠含量＜1%时，两平行分析值出差不大于 0.05%(绝对误差)；氯化钠含量≥
1%时，平行分析结果之差不得超过平均值的 5%（相对偏差）
相对偏差%= % 100 ×
−
平均值
平均值测定值
计算：硝酸银标准溶液 ml/l=
05844 . 0 × V
m
24 饲料分析及饲料质量检测技术
试中①V——滴定时耗用硝酸争光标准体积（ml）
②0.05844——1 ml硝酸银标准溶液相汉于基准氯化钠的克数。
③m——基准氯化钠的重量（克）

                                 实验十
微量元素的测定(Fe、Cu、Mn、Zn)—原子吸收分光
光度法
一实验目的：掌握原子吸收分光光度法测定微量元素的方法，并测定动、植物饲料及添
加剂预混料中微量元素的含量。

25 饲料分析及饲料质量检测技术

二、实验原理：原子吸收分光度法简称 AAS，是由澳大利亚的沃尔什（A.Walsh）首先提
出来的，这种方法的原理是基于从光源（空心阴极灯）辐射出具有待测元素的特征谱线的光
（光波）通过试样所产生的原子蒸气时被蒸气中待测元素的基态原子所吸收，并由辐射光强
度减弱的程度，求出样品中待测元素的含量。即由透射光进入单色器，经分光后再射到检测
器上，产生直流电讯号，经放大器放大后，就可以从读数器（或记录器）读出（记录出）吸
光度。在实际分析工作中的一定实验条件下，吸光度与待测元素浓度关系是服从朗伯——比
尔定律。因此，只需测量样品溶液的吸光度与相应的标准溶液的吸光度，便可根据标准溶液
的已知浓度计算出样品中待测元素的浓度，这就是原子吸收光谱分析的定量测定基础。
原子吸收光谱分析仪主要包括：光源、原子化系统，测光系统，数据处理系统和显示系
统五大系统。

¤
光源
□
原子化系统
单色器 ∈
数据处理（检测器）显示系统
放大器
测光系统

三、原子吸收与分光光度法的区别：
原子吸收分光光度法与常用的分光光度法本质上都属于吸收光谱分析的范畴。不同处在
于前者是利用原子的吸收特性，是一种原子吸收光谱（线状光谱）；而后者则是利用分子的吸
收特性，是一种分子吸收光谱（带状光谱）。
四、基态原子是怎样形成的？
26 饲料分析及饲料质量检测技术

是在一定温度下试液首无蒸发脱溶剂，使之成为固体微粒，接着在高温中熔融、蒸发为
气态分子，最后在热能的作用下使分子断裂，解离成基态原子。如下图所示。
基态原子气固液解离熔融蒸发脱溶剂 X M MX MX MX
+
⎯ ⎯→ ⎯ ⎯ ⎯ ⎯→ ⎯ ⎯ ⎯→ ⎯
此外还应注意原子分析中的干扰：
1、化学干扰：阴阳离子与待测元素发生反应。
2、基体干扰：样品中所含盐类或酸类及粘度等浓度的影响。
3、电离干扰：温度过高就发生；
4、光谱干扰：不被检测元素的光谱落在待测元素内。
5、背景吸收：火焰、分子、吸收、及散射后联合效应。
测定、、、各元素的条件  Fe Cu Mn Zn
条件
元素
波长  狭缝  灯电流
燃烧器
高度
空气
流量
乙炔
流量
负高压
Fe  248.3A
O
0.1-0.2nm  2-4mA  6.0mm  6.5升/分  1.5升/分  200-450V
Cu  324.7 A
O
0.1-0.2nm  2.0mA  6.0mm  6.5升/分  1.5升/分  200-450V
Mn  279.4 A
O
0.2nm  2-4mA  6.0mm  6.5升/分  1.5升/分  200-450V
Zn  213.9 A
O
0.1nm  2-4mA  6.0mm  6.5升/分  1.0升/分  200-450V

27 饲料分析及饲料质量检测技术
首先是待测元素溶液酸度应保持在 1-5%（即 0.1-0.5%N 的酸度）这样可以延长样品及标
准溶液浓度的稳定性，不至于因固酸度大而影响测定结果。其次是工作标准溶液的浓度应在
直线范围内。
如：：0.5  1.0  2.0  3.0  4.0  5.0 ppm  Fe
Cu :  0.5  1.0  2.0  3.0  4.0  5.0 ppm
Mn :  0.5  1.0  2.0  2.5  3.0 ppm
Zn :0.1  0.3  0.5  0.7  1.0ppm
五、操作步骤:
在电子分析天平上准确称取 0.5 克(准确至 0.0001 克)饲料样品于 100ml小烧杯中,用量
筒量取 25 ml浓HNO3(GR)，4ml浓HClO4（GR）于盛样品的小烧杯中，在电砂浴上，加热消化至
HClO4冒白烟，（溶液变黑则需再加 5ml浓HNO3继续消化），再加热约 2 分钟，取下冷却，加少
量元离子水，使残渣溶解，用快速定量滤纸，将溶液无损过滤到 50ml容量瓶中，再用无离子
水反复冲洗小烧杯 5-6 次，洗净后冷却定容摇匀，准备上机。同时作空白。
在上机测定前应测定至少 4 个点的标准。用空气-乙炔作为火焰，测定标准溶液的吸光度。
以吸光度为横坐标，溶液元素含量（PPm）为纵坐标，绘制工作曲线。再测定样品液的吸光度，
在标准曲线上查出相应的浓度，再计算该元素的含量，ug/g 即 PPm。
六结果计算：
W PPm 1
) ( × × × = 样品稀释液样品的吸光度标准吸光度
标准浓度元素。
共分为四个组：
测铁：
取已配好的 Fe 标准溶液浓度为 50ug/ml，分别吸取 0.0, 1.0ml, 2.0ml, 3.0ml,
4.0ml,5.0ml,于 50ml 容量瓶中用 0.1HCl 定容，其含量分别为 0.0,  1.0,  2.0,
3.0,4.0,5.0PPm。
测锌：
取已配好的 Zn 标准液浓度为 20ug/ml，分别吸取 0.0, 0.5, 1.5, 2.5, 4.0, 5.0ml 于
50ml 容量瓶中，用 0.1NHCl 定容，其含量分别为 0.1, 0.3, 0.5, 0.8, 1.0PPm。
测锰：
取已配好的 Mn 标准溶液浓度为 50ug/ml，分别吸取 0.0,  1.0,  2.5ml,  4.0ml,
28 饲料分析及饲料质量检测技术
5.0ml,7.0ml。于 50ml 容量瓶中，用0.1NHCl 定容，其含量为 0.0,  0.4,  1.0,  1.6,2.0,2.8PPm。
测铜：
取已配好的 Cu 标准溶液浓度为 50ug/ml ，分别吸取 0.0ml ，
1.0ml,2.0ml,3.0ml,4.0ml,5.0ml,于 50ml 容量瓶中，用 0.1Hl 定量，其含量分别为
0.0,1.0,2.0,3.0,4.0,5.0PPm。

                  实验十一
显微镜检技术实验
一、  目的：
掌握显微镜检测饲料及原料的方法、原理;能独立操作并判断各种饲料及原
料。

29 饲料分析及饲料质量检测技术

二、  原理：
显微镜检测是指利用立体(体视)显微镜观察饲料之外观，组成或细胞形态、色泽、
颗粒大小、软硬度，构造与嗅味，及其不同的染色特性等，或用生物显微镜（高
倍：100～200 倍）观察细胞及组织结构，并以化学或其他分析方法（定性、定
量），鉴定饲料原料之种类及异物之方法。是一种省钱和最快速的质量监督方法。
三、  基本操作步骤
                  样品采集、制备

               一般检查（观看外形、色泽、嗅气味，试手感）

            直接镜检←分样→化学检查（各种快速定性检查）

               四氯化碳处理（脱脂、比重分离）

30 饲料分析及饲料质量检测技术
            上层物    ←→    下层物

            筛分             盐酸处理

            解离  溶解物（贝壳、碳酸钙）←→不溶物（土、砂）

            镜检
四.动、植物组织的鉴别
1. 动物组织的鉴别（鱼粉、水解羽毛粉）
取样品0.5 克左右，置于100ml 洗净的烧杯中，加5%的硫酸溶液20ml，
在电炉上加热煮沸 15 分钟，然后用蒸馏水冲洗残渣至中性，取残渣于载玻片
上，加盖玻片。在生物显微镜下用 100 倍的物镜观察（见图）；鱼粉具有明显
的鱼肌肉纤维结构；水解羽毛粉在生物显微镜下用 100 倍物镜观察（见图）
可见明显的羽结构，羽足、羽枝、羽绒和羽毛管空心、羽片等。


2. 植物组织的鉴别（豆粕、米糠、棉籽饼、油枯等）
31 饲料分析及饲料质量检测技术

取样品0.5克左右，置于100ml洗净的烧杯中，加5%的氢氧化钠溶液20ml，
在电炉加热煮沸15 分钟，然后用蒸馏水冲洗残渣至中性，取残渣于载玻片上，
加盖玻片。在生物显微镜下用100 倍的物镜观察（见图）：油枯——油菜籽种
皮的栅状细胞略呈四边或无边形，带厚壁和较大空腔；豆粕——种皮中排列
在外表皮之下的沙漏细胞(全透明状)及栅状细胞  ；棉籽饼——全透明状纤维
及扭曲的表皮细胞；米糠——外表面有纵横交错的横格状纹路，及纵状紧密
排列的长条形厚壁细胞。
五.待测样品的判别（动植物样品）
称取待测样品两份，分别置于 100ml 洗净的烧杯中，分别加入 5%的氢氧
32 饲料分析及饲料质量检测技术
化钠和 5%硫酸溶液 20ml，在电炉加热煮沸 15 分钟，反复用蒸馏水冲洗残渣
至中性，取少许残渣于载玻片上，加盖玻片。在高倍（100 倍）生物显微镜下
观察与标准样品进行比较，判断待测样品中的成份。

实验十二

饲料中热能的测定
一.  实验目的：
   掌握饲料中热能的原理、操作步骤和测定方法。
二.  测定原理：
   有机物的燃烧系单位质量有机化合物完全氧化时，所能释放出的热量，称
为该物质的燃烧热，也称总能。
根据热力学第一定律，一个热化学反应，只要其开始与终末状态一定，则
反应的热效应就一定。这一原理使我们测定各种物质的燃烧热变为有意义。有
机物差不多均能氧化完全，并且反应进行很快，因此，准确地测定燃烧热就有
了可能，由所测得的燃烧热还可以计算反应的热效应和化合物的生成热。将由
消化代谢试验所用的饲料或日粮以及所收集的粪，尿样品，制备成一定质量的
测定试样，装于充有（25±5）Kg.Cm-2
纯氧氧弹中进行燃烧。燃烧所产生之热
量为氧弹周围已知质量的蒸馏水及热量计整个体系所吸收，并由贝克曼温度计
读出水温上升的度数。该上升的温度乘以热量计体系和水的热容量之和，即可
得出试样的燃烧热。
在测定过程中一些因素会影响测定结果的准确性，须加以效正才可得出真
33 饲料分析及饲料质量检测技术
实的热价，例如：由于辐射的影响，水温上升的度数与由燃烧产热所致的实际
升温之间有偏差；引火丝本身燃烧的发热量；以及含有氮、硫元素的样品，在
氧化后生成硝酸、硫酸，共发热量应予以扣除等。
三  仪器、试剂及必需物品
1.  仪器：氧弹式热量计（GR-3500 型，长沙仪器厂如图所示）一套：

氧气钢瓶（附氧气表）及支架一套，容量瓶2000、1000、200ml（各一个）；
量筒200、500ml，各一个；滴定管50ml，一支；吸管10ml，一支；烧杯250、
500ml，各一个。
2.试剂：蒸馏水；苯甲酸（保证级试剂或分析纯）；0.1mol.L-1
碳酸钠溶液
（0.1mol.L-1
氢氧化钠溶液）；10g.L-1
甲基红试剂（或酚酞指示剂）。
四.操作步骤
1 准备工作
测定前应擦净氧弹各部污物及油渍，以防试验时发生危险，氧气钢瓶应置于
阴凉安全处，并应注意避免滑倒。
34 饲料分析及饲料质量检测技术
（1）  称量样品及引火丝的准备。取1-1.5g 风干饲料样品（经粉碎过40 目筛），
用压样机压成饼状，然后置于干燥洁净的坩埚中称重（准确至0.0001g）。
样品的多少依测定时温度上升不高于 3-4℃为准，最好以 1℃左右为宜。如
温差大时，热量计因辐射而损失的热也多，引起的误差也较大。此外，在
称量样品的同时，应测定样品的含水量，以便换算成绝干基础的热价。
量取及称重10cm的引火丝，将盛有样品的坩埚置于弹头的坩埚支架上，将
引火丝固定在两个电极之上，其中一端应距样品表面 1-2mm。引火丝切勿接触
坩埚。
（2）  加水及充氧。在弹头与弹体装配前，取 5-10ml 水注入氧弹底部，以吸收
燃烧过程中产生的五氧化二氮与三氧化硫气体。
入的水量不要求很精确，但应与测定热量计水当量相一致。
然后用螺帽将弹头与弹体扭紧，取下进气阀的螺母，拧上连接氧气瓶的气
管接头，充氧之前应先打开针形阀。先充氧约 5kg.cm-2
,使氧弹中空气排尽。然
后，充氧压力应逐渐增至 25-30kg.cm-2
。但充氧不可过快，否则会使坩埚中的试
样为气流所冲散而损失。这一点必须注意。
（3）  内外水筒的准备及热量计的安装。从外筒的注水口加入水至离上缘 1.5cm
处止，为防止水中杂质的沉淀，应用蒸馏水。外筒灌水后可用搅拌器搅拌
（外同水不须经常更换），待水温与室温一致时，才能使用。如热量计长
期不用，应将水套中的水全部放出干燥保存。
热量计内筒的蒸馏水应盖过氧弹进气阀螺母 2/3 高度。各套仪器的水量不
同，2000-3000g.国产 GR-3500 型热量计的加水量为 3000g，每次称量应相等，
准确至 0.1-0.5g（如不具备称量条件，可用容量瓶量取 2000-3000ml 蒸馏水）。
35 饲料分析及饲料质量检测技术
为减少辐射，测定前应调节内筒水温使低于外筒水温，GR-3500 型以 0.5-0.7℃
为宜，其他型号在 1-1.5℃之间（试样发热量少时，可相差 0.5℃）。内筒灌水应
在内筒放入外筒，并将氧弹放入内筒后方可进行。灌注时注意勿使水溅出，以
免影响数值的准确性。
氧弹在内筒中应放置适当的位置，勿使搅拌器的叶片与内筒或氧弹接触，然
后将贝克曼温度计固定于支架上，使其水银球中心位于氧弹一半高度的位置，
最后盖上盖子。
整个热量计准备就绪后，才可开动搅拌器，为保证测定时搅拌所生的热大致
相等。搅拌器的速度变化，不得超过 10%。搅拌速度可由控制箱上的旋纽加以
调节。
2.测定工作
全部测定工作分为 3 期：燃烧前期（即初期）、燃烧期（即主期）及燃烧后
期（即末期）。
（1）  燃烧前期（初期）是燃烧之前的阶段，用以了解热由外筒传入内筒的速度。
搅拌器开动 3-5min 后，开始记录温度，每分钟 1 次。当每分钟温度上升
几乎恒定时，可定为初期的起点，也即试验的开始点（定为 0 点）。然后，
每隔1min 读记1 次温度，如此连续 5-10min。读温度应精确至 0.001℃。
（2）  燃烧前期之末按电钮点火（此时定为 a 点），燃烧前期最后 1 次读温，也
就是燃烧期（主期）的第一次读温。燃烧期（主期）内每 0.5min 记录 1
次，直至温度不再上升为止（此时为 c 点），燃烧即行结束。使用的点火
电压约为 24V，由于点火而进入热量计体系的电热通常可忽略。但通电流
的时间每次都应相同，不应超过 2s。如通电时间过久，则因点火而产生的
36 饲料分析及饲料质量检测技术
热会影响测定结果的精确度。
（3）  燃烧后期（末期）。燃烧期结束即为燃烧后期（末期）的开始。其目的在
测定热由内筒传向外筒的速度，亦须每分钟读记温度 1 次，至每分钟温度
变化不大时为止，需 5-10min。燃烧后期的终点，即为全部试验期的结束
（定为d 点）。
3 结束工作
测定温度后，停止搅拌器。首先取下温度计，然后从内筒取出搅拌器及氧弹。
氧弹应静置30min，使能溶解的气体完全溶解。然后将排气口打开，使氧弹中剩
余的氧气和二氧化碳在5-10min 徐徐排出。拧开螺帽，取出弹头，如氧氮内有黑
烟或未燃尽的试样，则这个试验应作废。如燃烧成功，则小心取出燃剩的引火
丝，精确测量其长度或质量。用热蒸馏水仔细冲洗氧弹内壁、坩埚及进气阀、
导气管等各部分，洗液及燃烧后的灰分移入洁净的烧杯中，供测定酸与硫的含
量，以校正酸的生成热。在一般情况下，由于酸的生成热很小，约为 4J，因此
常忽略不计。
氧弹、内筒、搅拌器在使用后应用纱布擦干净。各塞门应保持不关闭状态，
并用热风将其接触部分吹干，防止塞门生锈而不能密闭而漏气。
每次燃烧结束后，应清除坩埚中的残余物。普通坩埚可置于高温电炉中，加
热至600℃维持3-4min，燃去可能存在的污物及水分。白金坩埚可在稀盐酸中煮
沸，也可用氢氟酸稍加热以去污，石英坩埚只能擦拭，因加热与用氢氟酸处理，
都对石英有损。

五  料燃烧热（总能）的计算：
37 饲料分析及饲料质量检测技术

饲料燃烧热（Q）按下列公式计算：

                              5-1 KH[（T+R）—（T0+R0）+⊿T]—qb
Q=

               m

式中：Q为饲料或粪、尿样品的燃烧热，KJ.g-1
;K为热量计的水当量；T为主
题阶段最终温度，℃；T0为主期阶段最初温度，℃；R为在T温度计刻度
的校正值，℃；R0为在T0时温度计刻度的校正值，℃；H为用贝克曼温度
计时，温度计上每一刻度相当于实际温度植，℃；m为试样的质量，g；
⊿T为热量计与周围空气的热交换校正值；b为点火丝的质量，g；q为点
火丝的热值，KJ.g-1
。
样品两次平行测定结果允许相差不超过0.13 KJ.g-1
。
点火丝热值：铁丝， 6.69 KJ.g-1
  ；镍丝， 3.24 KJ.g-1
  ；铜丝， 2.51 KJ.g-1
  ；
铅丝，0.42 KJ.g-1

。
（1）热交换校正值⊿T 计算。在热量测定过程中，外筒水温与室温平衡，应
保持其恒定不变。内筒水温低于外桶 1-1.5℃，在点火燃烧以前，热由
外筒向内筒辐射。点火燃烧之后，内筒温度上升超过外筒温度后，热由
内筒向外辐射。由于此种辐射的影响，观察的温度需要校正。测定过程
中内、外筒热辐射的关系如图所示
38 饲料分析及饲料质量检测技术

⊿T 为辐射热的校正值，可应用奔特氏公式来计算。奔特氏公式如下：
   ⊿T=（v+v’）n1/2+v’n2
式中：V为初期阶段每 0.5min温度平均变化（负值）（以 10 次为准）； v’ 为末
期阶段每 0.5min温度平均变化（正值）（以 10 次为准）； n1  为主期阶段中快速
升温 0.5min次数（每 0.5min温度上升大于 0.3℃）；  n2为主期阶段中慢升温
0.5min次数（每0.5min温度上升小0.3℃）。

奔特氏公式的依据：当点火燃烧之初，内筒水温迅速上升时，热量计体系和
环境（外筒水温）之间热交换速度相当于燃烧前期和后期温度变化速度的算术
平均数，即（V+ V’）/2。而当温度上升较慢时，则相当于燃烧后期的冷却速度，
即V，V’ 以10 次为准，便于计算。
（2）热量计的水当量。仪器（整个体系）的热容量（包括氧弹、搅拌器、
内筒、温度计以及辐射损失部分等），为了在计算上方便，用相当于水的质量（g）
来表示，即使仪器体系温度上升 1℃所需的热量，能使多少克水温上升 1℃，故
又称水当量。因为仪器的热容量也是随环境温度而变化的，因此仪器的热容量
39 饲料分析及饲料质量检测技术
或水当量不是恒定不变的常数。故在测定饲料或其他试样的热价时，须先测知
在该环境温度下仪器的热容量。
热量计的水当量测定方法与测定饲料燃烧热的方法相同，只是用一定质量的
已知热价的纯有机化合物来代替饲料试样，例如可采用苯甲酸、水杨酸等，其
中苯甲酸为最常用。苯甲酸应先竟研细，放置在盛有浓硫酸的干燥器中 3d 后使
用。也可放在 121-126℃的烘箱中干燥1h，再放在干燥器中冷却使用。如果表面
出现针状结晶，应用小刷刷掉，以防燃烧不完全。常用有机化合物的热价：
苯甲酸， 26.46 Kj.g-1
; 水杨酸,21.95 Kj.g-1
;蔗糖， 16.51 Kj.g-1
；安息香酸， 26.46
Kj.g-1
  。
另外，测定热量计的水当量时，除了需要扣除引火丝本身燃烧发热量外，还
需要校正其他来源的热量，如酸的生成热及其在水中的溶解热，以及因含硫不
同而产生的不同硫酸生成热。上述各项热量必须从饲料燃烧热中扣除。一般情
况下只校正酸的生成热和溶解热，其他可忽略不计。
试样中的硫与氮若在普通情况下燃烧时，则生成二氧化硫与二氧化氮，但在
高压氧中燃烧时，则生成三氧化硫与五氧化二氮，溶于水则
SO3+H2O---H2SO4,N2O5+ H2O---2HNO3.已知1mol氮变成五氧化二氮，再变成硝酸
时放出119.66KJ热。
为了测定酸的生成热和溶解热，应将测定结束后弹筒洗液煮沸数分钟，冷却
后加 2 滴 10g.L-1
酚酞指示剂，用 0.1mol.L-1
氢氧化钠溶液滴定。硝酸的生成
热按每毫升0.1 mol.L-1
氢氧化钠溶液相当于0.006KJ计算。
热量计的热容量（以水当量计算）（K）可按下列公式计算：

   K=
  Qm+qb+0.006v

   H[（T+R）—（T0+R0）]+⊿T
40 饲料分析及饲料质量检测技术
式中：Q为苯甲酸热值，Kjg-1
；m为苯甲酸的质量，g;V为氢氧化钠消耗量，ml;
其他同公式5-1
热量计的热容量应至少测定 5 次，如各次测定值不超过其平均值的 0.1%时，
则平均值为该条件下仪器的热容量（以水当量计）。测定试样的条件应与测定热
容量的条件相同。每当操作条件有变化时，应重新测定。热容量值为正数，保
留小数点后两位。
六、注意事项
（1）  不得将粉碎试样直接加入坩埚中，防止充氧时将样品吹出坩埚。
（2）  含脂肪高的饲料（如含脂肪 6%以上），则不可用压样机，以免脂肪损失，
可用已知热值的滤纸将试样包好，置于坩埚中，最后扣除滤纸的热值。
七.等温型氧弹热量计（PARR——1281 型）

（一）操作规程
1.先插总电源，把 UPS 的开关打开，再开仪器面板后的电源开关，打开打
41 饲料分析及饲料质量检测技术
印机的开关，仪器开始预热，进入工作状态，显示主菜单。
2.  打开氧气，氮气钢瓶总阀，将减压分表压力分别调到氧气 450Psig，氮气
调到80Psig，不得超过，减压阀分表调节顺时针为增加为输出压力，逆时
针为减压阀：减少输出压力，在开启氧气瓶总阀之前切勿把减压阀按顺时
针拧到头，会把高压加到仪器上，损坏仪器和氧弹造成事故。


3.按Enter，待氧弹外筒（Jacket）温度稳定到 29.5-30.5℃。按“F2”键，如有
42 饲料分析及饲料质量检测技术
故障须排除。
4．  准确称量的试样和引线装于氧弹中，拉下上盖。

5.按 “Start” 键，从数字键输入氧弹号，按 “Enter” ，输入试样质量，按 “Enter” ，
仪器开始测定
6.仪器显示“IdLe”表示测定完毕。
7.重复4 和5 步操作进行下一试样的测定。
8.关闭主机，打印机，恒温水循环器电源；关闭氧气，氮气阀门，测定完毕。

八．思考提
  1.简述氧弹式测热计测定燃烧的基本原理。
  2.描述 GR-3500 型氧弹式测热计的主要构造和功能。
  3.什么是热量计的水当量？如何测定及注意事项。
  4.简述测定燃烧热的主要步骤。
  5.测热室的基本要求有哪些？
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