魚粉快速鑒別方法—魚粉氨基酸近紅外分析技術(shù)

王俊強(qiáng)

魚粉快速鑒別方法—魚粉氨基酸近紅外分析技術(shù)


　　魚粉是飼料工業(yè)中一種重要的優(yōu)質(zhì)蛋白原料，需求量大，價(jià)格昂貴且易于摻雜使假，常為個(gè)別廠商所利用。由于摻雜物質(zhì)多種多樣（如皮革粉、羽毛粉、血粉、動(dòng)物蹄角、植物蛋白原料、淀粉類物質(zhì)、尿素、石灰石等）或幾種物質(zhì)同時(shí)摻雜，因而通常不易快速鑒別。目前對(duì)摻假魚粉而言，粗蛋白含量的高低已無(wú)實(shí)際意義；氨基酸常規(guī)分析結(jié)果在一定程度上可為鑒別摻假魚粉提供極有價(jià)值的信息，但該方法耗時(shí)較長(zhǎng)，費(fèi)用較高，一時(shí)難于普遍應(yīng)用。氨基酸近紅外分析技術(shù)在一定程度上可快速定性鑒別魚粉是否摻假，為生產(chǎn)實(shí)踐提供了一條行之有效的辯假途徑。
　　魚粉氨基酸近紅外定標(biāo)方程的準(zhǔn)確性檢驗(yàn)及樣品分析的精度控制

　　1．1 氨基酸近紅外分析技術(shù)　近紅外技術(shù)是依據(jù)被檢測(cè)樣品某一化學(xué)成份對(duì)近紅外區(qū)光譜的特定吸收規(guī)律而進(jìn)行定量測(cè)定的一種物理分析方法，具有檢測(cè)速度快、精度可靠、費(fèi)用低廉、簡(jiǎn)單易學(xué)及操作誤差小等特點(diǎn)，在飼料行業(yè)中已被廣泛采用。

　　1．2 魚粉氨基酸定標(biāo)方程　應(yīng)用近紅外技術(shù)分析飼料原料氨基酸含量首先必須建立相應(yīng)的定標(biāo)方程，之后還需對(duì)定標(biāo)方程進(jìn)行準(zhǔn)確性檢驗(yàn)（對(duì)定標(biāo)本身的準(zhǔn)確性檢驗(yàn)稱為內(nèi)部驗(yàn)證，應(yīng)用定標(biāo)方程分析未知樣品的準(zhǔn)確性檢驗(yàn)稱為外部驗(yàn)證），方能最終應(yīng)用該定標(biāo)方程來(lái)分析樣品的氨基酸含量。德國(guó)德固薩公司建立的魚粉氨基酸定標(biāo)方程目前已升級(jí)到第四版，魚粉標(biāo)樣共204個(gè)（色氨酸115個(gè)），其內(nèi)部驗(yàn)證和外部驗(yàn)證（隨機(jī)采取20個(gè)未知魚粉樣品）結(jié)果見表1。




　　從上表可看出，由于定標(biāo)樣品數(shù)量較多，因而該定標(biāo)應(yīng)用范圍較廣，且其預(yù)測(cè)誤差除胱氨酸外均低于4.5%，可以滿足生產(chǎn)實(shí)際的精度要求。

　　1．3 近紅外分析的精度控制　通過(guò)近紅外方法分析樣品氨基酸含量的誤差控制是通過(guò)gH值來(lái)反映的。通俗地理解，gH值是指在空間范圍內(nèi)，分析樣品與所有定標(biāo)樣品的平均距離，它反映了分析樣品與定標(biāo)樣品的接近程度，gH值越低表示該樣品為規(guī)范樣品且分析結(jié)果精度高，反之則精度降低。通常對(duì)gH值設(shè)定一臨界點(diǎn)，該臨界點(diǎn)是綜合定標(biāo)方程準(zhǔn)確性檢驗(yàn)結(jié)果和不同行業(yè)對(duì)分析結(jié)果的精度要求而設(shè)定的，gH值超過(guò)臨界點(diǎn)則系統(tǒng)自動(dòng)報(bào)警，表示該分析樣品為非規(guī)范樣品，分析結(jié)果誤差較大。對(duì)于魚粉而言，非規(guī)范樣品在很大程度上為劣質(zhì)魚粉樣品。 　　1．4 魚粉樣品近紅外分析結(jié)果　德固薩上海近紅外分析室自2000年1月至2001年10月共測(cè)定客戶魚粉樣品533個(gè)，其中g(shù)H值小于3.0（報(bào)警值）的共有485個(gè)，大于3.0的共有48個(gè)，其氨基酸平均含量及與標(biāo)準(zhǔn)值差異分別見表2、表3。




　　注：*表示所有樣品干物質(zhì)含量均校正為91％；**表示在特定蛋白含量條件下通過(guò)回歸公式（德固薩公司97年發(fā)布）計(jì)算的氨基酸含量 （下同）。

　　從表2、3可以看出，對(duì)于所有規(guī)范魚粉樣品而言，德固薩公司開發(fā)的氨基酸定標(biāo)可以較準(zhǔn)確地測(cè)定其氨基酸含量；而對(duì)于非規(guī)范魚粉樣品而言，近紅外分析結(jié)果則可以定性地反映該樣品的主要質(zhì)量問(wèn)題，即與相同蛋白含量的常規(guī)魚粉相比，蛋氨酸和賴氨酸含量極低。

　　1．5 非規(guī)范魚粉樣品氨基酸的化學(xué)分析結(jié)果　從48個(gè)gH>3.0的非規(guī)范魚粉樣品中隨機(jī)取10個(gè)樣品進(jìn)行氨基酸化學(xué)分析，分析結(jié)果見表4。




　　從表4可以看出，上述10個(gè)樣品粗蛋白含量均較高（平均為66.19%），但蛋氨酸和賴氨酸含量很低（平均為0.86%和2.54%），胱氨酸含量很高（平均為1.78%），每個(gè)樣品的主要氨基酸含量與其蛋白含量極不相稱?？梢钥隙?，所有這些魚粉樣品均有嚴(yán)重的摻假，而且摻雜羽毛及血粉（粗蛋白及胱氨酸含量高）的可能性大。由此可見，僅通過(guò)分析魚粉的粗蛋白含量來(lái)評(píng)定魚粉的品質(zhì)極不可靠。同時(shí)所有這些樣品的gH值（平均為6.6）亦遠(yuǎn)高于臨界值（3.0）。

　　通過(guò)魚粉近紅外氨基酸分析定性鑒別摻假魚粉的合理性分析

　　之所以可以通過(guò)近紅外技術(shù)分析飼料原料營(yíng)養(yǎng)成份，是因?yàn)椴煌娘暳显弦约巴环N原料中不同的營(yíng)養(yǎng)成份對(duì)近紅外光譜均有其特異的吸收規(guī)律，這種規(guī)律的具體體現(xiàn)就是定標(biāo)方程。對(duì)于魚粉氨基酸及粗蛋白定標(biāo)而言，由于它是基于幾百個(gè)有代表性魚粉的化學(xué)分析結(jié)果，因此只能測(cè)定樣品中來(lái)源于魚粉的蛋白及氨基酸含量，而對(duì)樣品中摻雜物質(zhì)提供的蛋白和氨基酸不具有相同的吸收規(guī)律，亦不能進(jìn)行準(zhǔn)確的測(cè)定，正如不能應(yīng)用魚粉氨基酸定標(biāo)分析其他原料氨基酸一樣。對(duì)于摻假魚粉而言，樣品中由魚粉提供的蛋白和主要氨基酸（蛋氨酸和賴氨酸）含量必然很低（表3和表4中樣品分析結(jié)果充分說(shuō)明這一點(diǎn)）。

　　必須承認(rèn)，應(yīng)用魚粉氨基酸定標(biāo)鑒定摻假魚粉有其局限性，因?yàn)殚_發(fā)魚粉氨基酸定標(biāo)的目的在于分析正常魚粉的氨基酸含量，而不在于鑒定摻假魚粉；同時(shí)魚粉定標(biāo)亦有一定的應(yīng)用范圍（見表1），而摻雜魚粉常超出這一范圍。對(duì)于品質(zhì)較差的正常魚粉而言，gH值也可能報(bào)警。另外，雖然可根據(jù)gH值偏離正常范圍的程度來(lái)定性鑒別魚粉是否摻假，但不能提供摻假魚粉的準(zhǔn)確氨基酸分析結(jié)果，氨基酸測(cè)定仍需經(jīng)經(jīng)典化學(xué)分析。

　　小　結(jié)

　　通過(guò)近紅外技術(shù)分析一個(gè)魚粉樣品的氨基酸含量只需幾分鐘，對(duì)于只能進(jìn)行粗蛋白分析的眾多國(guó)內(nèi)飼料廠家而言，應(yīng)用近紅外氨基酸定標(biāo)不但可以較準(zhǔn)確測(cè)定正常魚粉的氨基酸含量，而且在一定程度上可以定性鑒定摻假魚粉，避免造成經(jīng)濟(jì)損失。 （參考文獻(xiàn)略）

lynn

那么貴的東西有幾家飼料廠買的起嘛

紅色心情

請(qǐng)問(wèn)樓主有魚粉的定標(biāo)方程嗎？我們需要呀，以前的不好用了

zjhkc

近紅外分析飼料是好,但一定要做好定標(biāo),希大家把這方面的資料拿出來(lái)共享.

王俊強(qiáng)

請(qǐng)教，這里的定標(biāo)，是指什么？
  是不是理解成這樣：飼料行業(yè)的飼料產(chǎn)品，原材料，都有所不同，所以模型建立后，可以在儀器間相互傳遞。
  但具體應(yīng)用到一個(gè)企業(yè)的時(shí)候，還需要針對(duì)這個(gè)企業(yè)的產(chǎn)品，進(jìn)行小的修補(bǔ)，豐富模型。
   所以測(cè)定確定標(biāo)準(zhǔn)好象有點(diǎn)難度。

wutao85925

近紅外建模很重要啊。。。
儀器也很貴啊。。。

王俊強(qiáng)

現(xiàn)在儀器有價(jià)格比國(guó)外便宜的了，聚光科技（杭州）有限公司和北京英賢儀器公司，都有做這個(gè)國(guó)產(chǎn)化的近紅外儀器，成本減低，價(jià)格自然比國(guó)外也低了。

xanthium

我怎么看不到表格啊?

王俊強(qiáng)

什么表格！

王俊強(qiáng)

希望大家都來(lái)分享下,近紅外使用中的經(jīng)驗(yàn)