罗有文 郑 丹 许天宸 淡瑞芳
(①江苏农牧科技职业学院 江苏 泰州 225300 ②南京师范大学泰州学院 江苏 泰州)
凹凸棒石黏土在蛋白质测定中对煮时间和测定结果的影响
罗有文①郑 丹②许天宸①淡瑞芳①
(①江苏农牧科技职业学院 江苏 泰州 225300 ②南京师范大学泰州学院 江苏 泰州)
本文研究了凹凸棒石黏土对饲料原料中粗蛋白质含量测定的影响,并探讨其适宜添加量。结果表明:凹凸棒石黏土能够适当降低粗蛋白质测定过程中的消化时间,减小平行样之间的相对偏差,提高测定结果的准确性。凹凸棒石黏土的添加量以凹土与饲料原料的比例1:1为宜。
凹凸棒石黏土 蛋白质 测定
饲料中粗蛋白质含量的测定一般采用常量或半微量蒸馏凯氏定氮法[1],该方法是相关专业日常教学和学生必须掌握的经典试验方法之一,但该方法样品消煮费时,测定周期较长。目前出现了不少全自动或半自动凯氏定氮仪,但这些仪器价格较高,且需专门试剂,目前较难普及[2]。凹凸棒石黏土又称坡缕石,是一种含水富镁铝硅酸盐矿物,具有良好的离子交换性、物理吸附性、热稳定性等。经适当改性活化处理的凹凸棒石黏土其物理结构将发生一些变化,具有更加优良的吸附性和热稳定性等[3]。本试验旨在探讨凹凸棒石黏土在饲料蛋白质测定中对消煮时间和测定结果的影响。
1.1 材料
1.1.1 仪器设备 凯氏蒸馏装置;消化炉;电子分析天平;粉碎机等。
1.1.2 材料与试剂 浓硫酸;混合催化剂:按0.4g硫酸铜和6.0g硫酸钾的比例混匀;混合指示剂:0.1%甲基红乙醇溶液与0.5%溴甲酚绿乙醇溶液等体积混合。玉米(成熟,GB/T 17890-1999 1级);凹凸棒石黏土(粒度<200目,南京地质矿产研究所提供)。
1.2 方法
1.2.1 试验设计 试验共分4组,每组添加不同含量的凹凸棒石黏土:(1)0.5g玉米+催化剂(2)0.5g玉米+催化剂+0.25g凹凸棒土;(3)0.5g玉米+催化剂+0.5g凹凸棒土;(4):0.5g玉米+催化剂+0.75g凹凸棒土。每组设3个平行样品,并计算平行样之间的相对偏差(相对偏差=(单次测定值-平均值)/平均数×100%)。
1.2.2 试验方法 将称取好的样品、催化剂和凹凸棒石黏土根据试验分组加入洁净干燥的消煮管中,然后加入2粒玻璃珠,再加入10ml浓硫酸,摇匀后置于消化炉中消煮。消煮过程在通风厨内进行(步骤和结果计算按照国标GB/T6432-94进行)。
凹凸棒石黏土对蛋白质测定过程中消煮时间和测定结果的影响见附表。由附表可见,凹凸棒石黏土可以缩短蛋白质消化时间,降低平行样品之间的相对偏差,提高准确性。其中以第3组0.5g玉米中添加0.5g凹凸棒石黏土后样品的相对偏差最小。
附表 凹凸棒石黏土对蛋白质测定的影响 (g、min、%)
(1)凹凸棒石粘土是一种具有特殊纤维晶体形态结构的含水富镁铝硅酸盐矿物[4],具有较大的表面积,且由于其内部存在强大的库仑场和极性,因此具有极强的物理吸附性。为了增强其吸附性有时会对凹凸棒石黏土进行酸活化或高温活化。凹凸棒石黏土加工过程中的活化工艺旨在激发全部的纤维结构,扩大其比表面积,增强凹凸体的吸附性。Hassen等对蒙脱石、凹凸棒石黏土等的吸附性试验发现,凹凸棒石黏土对大肠杆菌、假单胞菌具有很强的吸附性,吸附率分别达98.2%和60.0%[5]。动物试验也发现,凹凸棒石黏土可以吸附氨类物质[6],在饲料中添加凹土后,可以改善肉鸡肠道菌群,抑制大肠杆菌的增殖、提高乳酸杆菌的数量,提高动物生产性能[7]。(2)在蛋白质测定过程中,凹凸棒石黏土遇到了浓硫酸后其晶体纤维结构被激发,扩大其比表面积,增强了其吸附性,从而能够吸附蛋白质及其消化过程产生的物质。又由于在消化过程中受到高温的作用,其吸附的氮类物质和蛋白质被逐渐缓释出来。由于饲料中蛋白质被强酸分解生成的氮类物质经过了凹凸棒石黏土的缓释作用,减少了氮在空气中的损失,从而降低了平行样之间的相对偏差,提高了蛋白质测定的准确性。
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