段培姿 曹薇

摘 要：甲酸鈣、雙乙酸鈉和丙酸鹽是飼料中3種最常用的酸化劑。這些酸化劑可提高飼料酸度，還具有防腐、防霉的作用。目前，國(guó)家已依法將其納入規(guī)范化管理。因此，研究飼料中甲酸鈣、雙乙酸鈉和丙酸鹽的測(cè)定方法極其重要。

關(guān)鍵詞：酸化劑;飼料;甲酸鈣;雙乙酸鈉;丙酸鹽

1? ? 飼料中酸化劑添加存在的問(wèn)題

甲酸鈣、雙乙酸鈉和丙酸鹽作為飼料添加劑，食用時(shí)存在以下問(wèn)題：（1）添加酸量大則大大增加了成本，而且不能做預(yù)混料的材料。（2）添加的酸量少，則與飼料中堿性物質(zhì)、膽汁中和，無(wú)法保存。（3）添加酸量少的話也容易與飼料中的維生素、礦物元素反應(yīng)，無(wú)法保存。（4）添加酸過(guò)多的飼料，在胃中吸收過(guò)快，會(huì)對(duì)胃造成損傷。（5）添加酸量少，飼料到不了小腸，就不能起到調(diào)節(jié)腸道菌群的作用。（6）易受潮、結(jié)塊，影響飼料的品質(zhì)。（7）添加量過(guò)多，會(huì)腐蝕飼料加工設(shè)備、倉(cāng)儲(chǔ)設(shè)備、運(yùn)輸車輛。因此，針對(duì)酸化劑的這些問(wèn)題，準(zhǔn)確檢測(cè)出酸化劑的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，找到最適合的添加量非常必要，可以幫助企業(yè)節(jié)約成本，實(shí)現(xiàn)固定資產(chǎn)的保值，還可以找到最適合的飼料配方，提升飼料的口感和品質(zhì)，提高企業(yè)的效益。

2? ? 飼料中酸化劑測(cè)定方法

目前，針對(duì)飼料中酸化劑的測(cè)定方法只有《飼料中丙酸、丙酸鹽的測(cè)定》（GB/T? 17815—2018），該方法的原理是：試樣中丙酸、丙酸鹽經(jīng)酸化后，丙酸鹽轉(zhuǎn)化成丙酸，經(jīng)過(guò)蒸餾將丙酸與基質(zhì)分離，餾出液中的丙酸再通過(guò)氣相色譜儀氫火焰離子化檢測(cè)器或者液相色譜儀紫外檢測(cè)器檢測(cè)，用外標(biāo)法定量。與國(guó)標(biāo)方法相比，本方法在以下4個(gè)方面存在不同。

（1）甲酸鈣、雙乙酸鈉和丙酸鹽都是兩種或者兩種以上同時(shí)添加至飼料中，該方法可一次檢測(cè)出，節(jié)約了檢測(cè)成本，節(jié)省了檢測(cè)時(shí)間，提高了檢測(cè)效益。（2）運(yùn)用高效液相色譜法測(cè)定飼料中的雙乙酸鈉、甲酸鈣和丙酸鹽，得到了很好的響應(yīng)值和靈敏度，準(zhǔn)確度和精密度都很高，可以用作實(shí)驗(yàn)室內(nèi)部指控、初篩。（3）本研究針對(duì)甲酸、乙酸、丙酸易溶于水且成分比較簡(jiǎn)單的特性，提取液不需要進(jìn)一步凈化，經(jīng)濾膜過(guò)濾后上機(jī)測(cè)定。本方法除了采用蒸餾法提取外，還采用了經(jīng)超聲波水浴提取，這樣提取效率提高，簡(jiǎn)化了提取設(shè)備和流程，也得到了很好的回收率和準(zhǔn)確性。（4）本方法簡(jiǎn)便快速、重現(xiàn)性好、靈敏度高、分離效果良好、檢測(cè)結(jié)果可信度高，作為飼料中甲酸鈣、雙乙酸鈉和丙酸鹽的測(cè)定方法，與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)方法相比回收率滿足要求。

本研究介紹的方法適用于飼料中甲酸鈣、雙乙酸鈉、丙酸鹽的測(cè)定。試樣中甲酸鈣、雙乙酸鈉、丙酸鹽易溶于水，經(jīng)磷酸酸化后轉(zhuǎn)化為甲酸、乙酸、丙酸，再利用蒸餾法或直接提取法提取，在高效液相色譜儀上進(jìn)行分析。

3? ? 實(shí)驗(yàn)過(guò)程與結(jié)果

3.1? 樣品提取條件

通過(guò)不斷的優(yōu)化、選擇，最終確定了蒸餾法和直接浸提法的最優(yōu)條件。蒸餾法：用感量為0.1 mg的分析天平準(zhǔn)確稱取25 g試樣，置于500 mL蒸餾瓶中，加100 mL水，再用50 mL水沖洗容器，轉(zhuǎn)移到蒸餾瓶中，加磷酸溶液（1 mol/L）20 mL，2～3滴硅油，進(jìn)行水蒸氣蒸餾，將250 mL容量瓶置于冰浴中作為吸收接收裝置，待蒸約240 mL時(shí)取出，在室溫下放置30 min，用1 mol/L磷酸溶液調(diào)pH為3左右，加水定容，搖勻，經(jīng)0.45 μm水相微孔濾膜過(guò)濾后，用液相色譜測(cè)定。直接浸提法：用感量為0.1 mg的分析天平準(zhǔn)確稱取5 g試樣至100 mL燒杯中，加水20 mL，加11 mol/L磷酸溶液0.5 mL，混勻，經(jīng)超聲浸提30 min后，用磷酸溶液（1 mol/L）調(diào)pH至3左右，轉(zhuǎn)移至50 mL容量瓶中，用水定容至刻度，搖勻。將試樣全部轉(zhuǎn)移至50 mL具塞塑料管中，以不低于4 000 r/min離心10 min，取上清液，經(jīng)0.45 μm水相微孔濾膜過(guò)濾后，用液相色譜測(cè)定。兩種方法都能得到很好的回收率，保證了檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。

3.2? 檢測(cè)波長(zhǎng)的選擇

處理好的試樣經(jīng)高效液相色譜儀，分別對(duì)雙乙酸鈉、甲酸鈣、丙酸鹽進(jìn)行光譜掃描，在190～400 nm 檢測(cè)波長(zhǎng)范圍內(nèi)，觀察、比較3種物質(zhì)的紫外譜圖，可以得到甲酸鈣、雙乙酸鈉、丙酸鹽的最大吸收波長(zhǎng)分別為210、192、194 nm。因?yàn)楫?dāng)最大吸收波長(zhǎng)為192、194 nm時(shí)，不在遠(yuǎn)紫外區(qū)，雙乙酸鈉和丙酸鹽均不容易檢測(cè)到，所以本實(shí)驗(yàn)采取了國(guó)標(biāo)（GB/T 23383—2009）方法中的波長(zhǎng)進(jìn)行加標(biāo)回收試驗(yàn)，通過(guò)試驗(yàn)數(shù)據(jù)比較和分析重復(fù)測(cè)量結(jié)果發(fā)現(xiàn)，雙乙酸鈉、丙酸鈣在檢測(cè)波長(zhǎng)為210 nm時(shí)，結(jié)果的準(zhǔn)確性和重復(fù)性均滿足要求。因此，把3種酸的最大吸收波長(zhǎng)均定位為210 nm。

3.3? 流動(dòng)相的選擇

甲酸鈣、雙乙酸鈉、丙酸鹽這3種有機(jī)酸均為弱酸，容易在水系流動(dòng)相中發(fā)生解離，而不被非極性鍵合相保留，一般情況下，采用酸性磷酸氫鹽溶液抑制有機(jī)酸的解離，改善有機(jī)酸的保留時(shí)間和分離。綜合文獻(xiàn)資料，酸的存在形式和穩(wěn)定性受磷酸鹽緩沖液質(zhì)量濃度影響較大，分離效果非常明顯。磷酸鹽緩沖液質(zhì)量濃度、pH、溫度對(duì)有機(jī)酸的分離影響較大，通過(guò)排列組合的方法，在不同的磷酸鹽緩沖液質(zhì)量濃度、pH、柱溫條件下，加標(biāo)回收測(cè)量3種物質(zhì)的量，通過(guò)比較，最終確定磷酸鹽緩沖液質(zhì)量濃度、pH、溫度分別為1 mol/L、2.5、40 ℃為最佳的分離條件。

3.4? 標(biāo)準(zhǔn)的重復(fù)性和精密度的確定

配置質(zhì)量濃度為10～500 μg/mL的甲酸、乙酸、丙酸混合標(biāo)準(zhǔn)溶液，用上述的方法進(jìn)行檢測(cè)，以標(biāo)準(zhǔn)溶液的質(zhì)量濃度作橫軸、峰面積作縱軸畫標(biāo)準(zhǔn)曲線?？梢?jiàn)所測(cè)量的3種有機(jī)酸標(biāo)準(zhǔn)溶液在10～500 μg/mL的范圍內(nèi)線性關(guān)系非常好。所研究的方法和設(shè)定的條件，將標(biāo)準(zhǔn)溶液連續(xù)稀釋后進(jìn)行空白樣品的加標(biāo)回收，根據(jù)10倍噪音求出峰響應(yīng)值，再通過(guò)計(jì)算取樣量和進(jìn)樣量，得出方法的定量限，具體結(jié)果如表1所示。

表1? 有機(jī)酸線性關(guān)系

項(xiàng)目 線性方程 相關(guān)系數(shù)R 定量限/%

甲酸 Y=153 139x+0 0.999 4 0.05

乙酸 Y=40 553.5x+0 0.999 8 0.05

丙酸 Y=100 651x+0 0.999 9 0.05

應(yīng)用建立的方法，對(duì)從市場(chǎng)上獲得已知質(zhì)量分?jǐn)?shù)的飼料酸化劑進(jìn)行測(cè)定，檢測(cè)結(jié)果如表2所示。

結(jié)果表明：采用高效液相色譜法可同時(shí)檢測(cè)分析飼料中甲酸鈣、雙乙酸鈉和丙酸鹽的化學(xué)測(cè)質(zhì)量分?jǐn)?shù)，具有簡(jiǎn)便、快速、成本低、能使各組分較好地分離等特點(diǎn)，并表現(xiàn)出較高的準(zhǔn)確性和精確度。其測(cè)試成本低、準(zhǔn)確度高、精密度好，有很好的推廣價(jià)值。