■劉向偉 張雪元 李 華 馬立周 魏寶磊
(1.山東和實(shí)集團(tuán)有限公司,山東青島266100;2.濟(jì)寧和實(shí)生物科技有限公司,山東濟(jì)寧273517;3.化學(xué)工業(yè)(全國(guó))飼料添加劑工程技術(shù)中心,山東濟(jì)南250014;4.揚(yáng)州大學(xué),江蘇揚(yáng)州 225009)
鐵是動(dòng)物體必需的微量元素之一,是動(dòng)物體內(nèi)血紅蛋白及多種酶系的主要成分,具有保證營(yíng)養(yǎng)和提高免疫力雙重功效。若缺乏鐵元素,則會(huì)引起貧血等癥狀,影響動(dòng)物正常的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)代謝及生長(zhǎng)發(fā)育狀況?,F(xiàn)代飼料工業(yè)與動(dòng)物養(yǎng)殖研究表明天然飼料難以完全平衡地滿足動(dòng)物對(duì)于微量元素鐵的營(yíng)養(yǎng)需要。依據(jù)不同動(dòng)物不同生長(zhǎng)階段的生理特點(diǎn)、科學(xué)合理的在飼料中添加微量元素鐵,可以避免鐵元素缺乏癥,同時(shí)又能有效改善動(dòng)物的生殖免疫性能,促進(jìn)其健康生長(zhǎng)發(fā)育。因此,微量元素鐵作為飼料添加劑的研究和應(yīng)用一直是動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)課題之一。
甘氨酸鐵絡(luò)合物屬于第三代微量元素鐵添加劑,與無(wú)機(jī)鐵鹽相比,甘氨酸鐵具有補(bǔ)鐵效率高,穩(wěn)定性好,易吸收,適口性佳,生物利用率高等特點(diǎn),高效補(bǔ)鐵同時(shí)補(bǔ)充氨基酸雙重營(yíng)養(yǎng)。1977年美國(guó)Ashmead博士首次報(bào)道利用鐵絡(luò)合物可以預(yù)防仔豬缺鐵性貧血,此后大量的研究和試驗(yàn)證明氨基酸鐵絡(luò)合物是一種較理想的添加劑。在美國(guó)的嬰幼兒乳品及食品中,甘氨酸鐵絡(luò)合物已作為一種新型營(yíng)養(yǎng)性鐵加強(qiáng)劑來(lái)應(yīng)用,與硫酸亞鐵相比,甘氨酸鐵絡(luò)合物在人及其他動(dòng)物機(jī)體內(nèi)鐵吸收率是硫酸亞鐵中鐵吸收率的近2倍,具有更高的生物學(xué)利用率。
目前,由于具有上述優(yōu)勢(shì),甘氨酸鐵絡(luò)合物已被市場(chǎng)廣泛認(rèn)可和接受,并大量推廣應(yīng)用。然而市場(chǎng)上飼料添加劑甘氨酸鐵絡(luò)合物產(chǎn)品質(zhì)量參差不齊,用戶很難選擇出純度高品質(zhì)好的產(chǎn)品。因?yàn)樵诟拾彼徼F絡(luò)合物產(chǎn)品檢測(cè)評(píng)價(jià)方面,尚比較缺乏簡(jiǎn)單有效的檢測(cè)方法和評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)方面的研究,實(shí)驗(yàn)室研究往往通過(guò)多種方法結(jié)合,而理化分析方法中紅外光譜法,元素分析等儀器昂貴,操作專業(yè)復(fù)雜,限制了其普遍推廣應(yīng)用。本文從用戶角度綜合考慮,研究了飼料添加劑甘氨酸鐵絡(luò)合物產(chǎn)品外觀評(píng)價(jià)方法,為評(píng)價(jià)選擇產(chǎn)品提供了簡(jiǎn)單可操作性強(qiáng)的檢測(cè)方法和評(píng)價(jià)依據(jù),對(duì)飼料添加劑甘氨酸鐵絡(luò)合物產(chǎn)品外觀檢測(cè)評(píng)價(jià)具有重要的參考價(jià)值和指導(dǎo)意義。
當(dāng)前市場(chǎng)上的飼料添加劑甘氨酸鐵絡(luò)合物產(chǎn)品主要是以甘氨酸,硫酸亞鐵為主要原料,通過(guò)化學(xué)合成的,甘氨酸與亞鐵的摩爾比1∶1的產(chǎn)品,本文以此類產(chǎn)品為例進(jìn)行研究,具有較強(qiáng)的實(shí)際可參考價(jià)值。
產(chǎn)品的外觀是產(chǎn)品各項(xiàng)指標(biāo)中,最能直觀反映一個(gè)產(chǎn)品純度狀態(tài)等品質(zhì)的指標(biāo),是產(chǎn)品質(zhì)量的一個(gè)有機(jī)組成部分,也是評(píng)價(jià)選擇產(chǎn)品最簡(jiǎn)便的方法。對(duì)于一個(gè)高純度高品質(zhì)的甘氨酸鐵產(chǎn)品,外觀(包括顏色,形狀,外在結(jié)構(gòu)等)均勻一致是最基本的要求。由此,可以通過(guò)宏觀微觀,以及結(jié)合光照射等手段和方法,來(lái)對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行外觀評(píng)價(jià),從而對(duì)產(chǎn)品的品質(zhì)做出初步的基本的評(píng)價(jià)進(jìn)而對(duì)不同品質(zhì)的產(chǎn)品進(jìn)行初步篩選。
通常對(duì)樣品檢測(cè)評(píng)價(jià)時(shí),首先便是對(duì)樣品外觀目測(cè)評(píng)價(jià),即通過(guò)對(duì)樣品外觀仔細(xì)觀察,看顏色、粒度、晶體或非晶體顆粒、氣味、異物等情況,初步判斷一個(gè)樣品的純度等品質(zhì)。國(guó)標(biāo)“GBT 21996-2008飼料添加劑甘氨酸鐵絡(luò)合物”中規(guī)定甘氨酸鐵絡(luò)合物的外觀為:淡黃色至棕黃色晶體或結(jié)晶性粉末,粒度(孔徑0.84 mm試驗(yàn)篩通過(guò)率)≥95%。目測(cè)時(shí),應(yīng)觀察樣品顏色是否均勻一致,粒度均勻與否,目測(cè)粒度是否基本符合標(biāo)準(zhǔn)(粒度準(zhǔn)確數(shù)據(jù)通過(guò)試驗(yàn)篩進(jìn)一步檢測(cè)),同時(shí),樣品有無(wú)結(jié)塊、異味、異物等。
本文將通過(guò)對(duì)市場(chǎng)上幾個(gè)比較具有代表性的樣品進(jìn)行研究分析,以闡明甘氨酸鐵絡(luò)合物外觀的宏觀檢測(cè)評(píng)價(jià)。圖1為市場(chǎng)上具有代表性的不同品質(zhì)的甘氨酸鐵絡(luò)合物樣品的照片,圖2為市場(chǎng)上具有代表性的不同品質(zhì)的甘氨酸鐵絡(luò)合物樣品在光照下的照片。圖1和圖2中編號(hào)相同的樣品為同一個(gè)樣品。本文對(duì)這幾種樣品從顏色,顆粒感,晶體狀態(tài)3個(gè)方面進(jìn)行外觀檢測(cè)評(píng)價(jià),結(jié)果見表1。
圖1 市場(chǎng)上具有代表性的不同品質(zhì)的甘氨酸鐵絡(luò)合物樣品的照片
表1為市場(chǎng)上7個(gè)甘氨酸鐵絡(luò)合物樣品的外觀檢測(cè)評(píng)價(jià)結(jié)果。由表1可知,樣品a顏色淺黃均一,為均勻細(xì)小的晶體粉末,光照下晶體反射光芒顯著,從外觀檢測(cè)結(jié)果可以評(píng)價(jià)該樣品純度高,品質(zhì)優(yōu)良。樣品b顏色不均,為棕黃與淺黃混合,可以推斷樣品的均一度和純度不佳。樣品c的顆粒細(xì)小均勻,為晶體粉末,顏色均一,從外觀推斷純度良好,但是樣品c呈黃色,接近純黃色,與甘氨酸鐵絡(luò)合物通常呈現(xiàn)的淺黃或淺棕黃相差較大,所以需結(jié)合其他檢測(cè)方法進(jìn)一步評(píng)價(jià)。樣品d為類白色,顆粒相對(duì)較大的非晶體,此類樣品除顏色和晶體狀態(tài)與國(guó)標(biāo)相差較大外,一般水溶性較差。外觀檢測(cè)結(jié)果為較差。樣品e和樣品f為類白色和棕黃色非晶體顆粒的混合物,其中樣品f中的棕黃色非晶體顆粒更多,從外觀檢測(cè)看樣品不均一,純度較差,檢測(cè)結(jié)果應(yīng)為差。樣品g為顏色棕紅的非晶體粉末,可以推斷大量的亞鐵被氧化,三價(jià)鐵含量過(guò)高,外觀評(píng)價(jià)結(jié)果為很差。
表1 對(duì)市場(chǎng)上7個(gè)甘氨酸鐵絡(luò)合物樣品的外觀檢測(cè)評(píng)價(jià)結(jié)果
由此可知,外觀檢測(cè)中可以通過(guò)對(duì)樣品顏色,顆粒感,晶體狀態(tài)并結(jié)合光照射等手段和方法,初步篩選出相對(duì)優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品即顏色合理均一,顆粒細(xì)小均勻,晶體粉末或顆粒,在光照下,反射光芒顯著的樣品,然后進(jìn)行進(jìn)一步檢測(cè)評(píng)價(jià)。
目前,顯微鏡在飼料檢測(cè)相關(guān)領(lǐng)域已得到廣泛應(yīng)用。顯微鏡檢已成為對(duì)飼料樣品的種類、品質(zhì)進(jìn)行快速鑒別和評(píng)價(jià)的一種重要的方法。同時(shí)顯微鏡檢也應(yīng)用于預(yù)混飼料、微量元素、維生素及抗生素藥物添加劑的定性鑒定。顯微鏡檢主要特點(diǎn)是簡(jiǎn)便、快速、準(zhǔn)確,可以彌補(bǔ)化學(xué)常規(guī)分析之不足,在較短的時(shí)間內(nèi)對(duì)飼料品質(zhì)作出令人滿意的評(píng)價(jià)。本文將顯微鏡檢應(yīng)用于飼料添加劑甘氨酸鐵絡(luò)合物產(chǎn)品外觀檢測(cè),通過(guò)對(duì)市場(chǎng)上幾個(gè)比較具有代表性的樣品進(jìn)行研究分析,探究甘氨酸鐵絡(luò)合物外觀的微觀檢測(cè)及評(píng)價(jià)方法。
圖3是市場(chǎng)上具有代表性的不同品質(zhì)的8種甘氨酸鐵絡(luò)合物樣品的顯微鏡圖片(放大40倍),圖4是市場(chǎng)上具有代表性的不同品質(zhì)的甘氨酸鐵絡(luò)合物樣品的顯微鏡圖片(放大100倍),圖3和圖4中編號(hào)相同的樣品為同一個(gè)樣品。由圖3和圖4可知,樣品a顯微鏡下呈形狀規(guī)則,均一的好看的晶體,可以直觀的說(shuō)明樣品純度高,無(wú)異物。外觀的微觀檢測(cè)結(jié)果為優(yōu)。樣品b顯微鏡下呈形狀各異的晶體與非晶體顆?;旌希Y(jié)合圖3和圖4中樣品b圖片可知,其純度不均一,從而可以推斷產(chǎn)品品質(zhì)相對(duì)較差。樣品c在顯微鏡下呈許多相對(duì)很細(xì)小的晶體顆粒輕微粘連在一起,與大多數(shù)樣品不同,可能是晶體析出工藝不同或者粉碎過(guò)細(xì),其品質(zhì)需結(jié)合其他檢測(cè)進(jìn)一步判斷。樣品d和樣品e呈形狀各異非晶體顆粒,顯微鏡下皆不透明。樣品f呈有規(guī)則晶型的晶體顆粒,且比較均勻一致,從圖4中可以看出晶體堆積厚度較大時(shí),仍然呈透明狀,外觀的微觀檢測(cè)結(jié)果良好。樣品g顯微鏡下呈許多相對(duì)很細(xì)小的晶體顆粒,還有部分小結(jié)塊,推測(cè)樣品可能干燥不均,易結(jié)塊。樣品h顯微鏡下呈基本全為晶體顆粒,但形狀各異,且不規(guī)則,部分晶型與樣品a一致,推斷純度相對(duì)樣品a差,相對(duì)其他樣品較好。
圖3 市場(chǎng)上具有代表性的不同品質(zhì)的甘氨酸鐵絡(luò)合物樣品的顯微鏡圖片(40倍)
圖4 市場(chǎng)上具有代表性的不同品質(zhì)的甘氨酸鐵絡(luò)合物樣品的顯微鏡圖片(100倍)
由此可知,顯微鏡檢可以在目測(cè)的基礎(chǔ)上,更細(xì)致的檢測(cè)樣品外觀,晶體形狀規(guī)則均一可以初步判斷樣品純度良好,反之,顆粒形狀各異,晶體與非晶體混合,則從外觀可以初步推斷樣品可能存在純度不純的問(wèn)題。綜合顯微鏡檢結(jié)果和目測(cè)結(jié)果分析可以更準(zhǔn)確的推斷評(píng)價(jià)甘氨酸鐵絡(luò)合物的產(chǎn)品純度和品質(zhì)。
外觀檢測(cè)中可以通過(guò)目測(cè)方法與顯微鏡檢結(jié)合,初步篩選出相對(duì)優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品即顏色合理均一,顆粒細(xì)小均勻,晶體粉末或顆粒,在光照下,反射光芒顯著的樣品,顯微鏡下晶體結(jié)構(gòu)規(guī)則均一的樣品。同時(shí),外觀檢測(cè)評(píng)價(jià)中良好的產(chǎn)品,還需要結(jié)合其他理化檢測(cè)結(jié)果分析,才能最終判定產(chǎn)品的品質(zhì)優(yōu)劣。
此外,外觀檢測(cè)作為評(píng)價(jià)產(chǎn)品最直觀,最簡(jiǎn)便有效的方法,在飼料添加劑甘氨酸鐵絡(luò)合物產(chǎn)品的評(píng)價(jià)篩選中的應(yīng)用尚不完善,需要更多的研究數(shù)據(jù)支持和經(jīng)驗(yàn)總結(jié)指導(dǎo),實(shí)踐中合理靈活的運(yùn)用必然給廣大用戶帶來(lái)更多的便利和更高的價(jià)值。
(參考文獻(xiàn)13篇,刊略,需者可函索)