兩種飼料中鈣含量檢測方法的比較

邢 磊，王仁華

（1.江西省獸藥飼料監(jiān)察所，江西南昌 330029；2.江西農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科學(xué)技術(shù)學(xué)院，江西南昌 330045）

目前，檢測飼料鈣含量的分析方法中，KMnO4滴定法和EDTA絡(luò)合滴定法是最常規(guī)的兩種方法。這兩種方法適用的范圍相同，都可在實(shí)驗(yàn)室條件下操作，且所需儀器設(shè)備一樣。本研究旨在研究兩種檢測方法的差異，以期對實(shí)際檢測工作提供參考。

1 檢測原理

KMnO4滴定法原理是將樣品中的有機(jī)物破壞，使鈣變成溶于水的離子，再用草酸銨定量沉淀，最后用KMnO4間接測定樣品的含鈣量。EDTA絡(luò)合滴定法原理是將樣品中的有機(jī)物破壞，使鈣變成溶于水的離子，用三乙醇胺、乙二胺、鹽酸羥胺和淀粉溶液來消除干擾離子的影響，在堿性溶液中用鈣黃綠素-甲基百里香草酚藍(lán)作指示劑，用乙二胺四乙酸二鈉（EDTA）標(biāo)準(zhǔn)溶液絡(luò)合滴定鈣，檢測鈣含量（王隨元等，2002）。

2 材料與方法

2.1 試劑和溶液 硝酸 （分析純，含量65%～68%）、鹽酸（優(yōu)級純，含量36.0% ～38.0%）、硫酸（分析純）、氨水（分析純）、草酸銨（分析純）、高錳酸鉀（分析純）、甲基紅指示劑（分析純）、鹽酸羥胺、三乙醇胺（分析純）、乙二胺（分析純）、氫氧化鉀（分析純）、可溶性淀粉（分析純）、鈣黃綠素-甲基百里香草酚藍(lán)指示劑、乙二胺四乙酸二鈉（EDTA）、鈣標(biāo)準(zhǔn)溶液 （0.0010 g/mL）、碘化鉀 （分析純）、硫代硫酸鈉溶液、乙醇（分析純）。

2.2 儀器和設(shè)備 坩堝（瓷質(zhì)）、電子天平、恒溫水浴鍋、酸式滴定管、錐形瓶。

2.3 試驗(yàn)樣品 微量元素預(yù)混料、魚粉、石粉、米糠、麥麩。

2.4 高錳酸鉀法測定鈣含量 稱取試樣 （微量元素預(yù)混料、魚粉、石粉、米糠、麥麩）于坩堝中，放入電阻爐中，調(diào)節(jié)溫度至550℃下灼燒3 h。3 h后取出，在盛灰的坩堝中加入1∶3的鹽酸溶液10 mL和濃硝酸數(shù)滴，小心煮沸，然后將溶液轉(zhuǎn)至100 mL的容量瓶中，冷卻至室溫，用蒸餾水定容至刻度，搖勻，即為試樣分解液（石粉不用灼燒，稱取后直接加入鹽酸和濃硝酸配成試樣分解液）。準(zhǔn)確移取試樣液10 mL于200 mL錐形瓶中，加蒸餾水100 mL，甲基紅指示劑兩滴，滴加氨水溶液至溶液呈橙色（滴加過量，加鹽酸調(diào)至橙色），再多加兩滴使其呈粉紅色（pH為2.5～3.0），小心煮沸，再慢慢滴加熱的草酸銨溶液10 mL，且不斷攪拌（如溶液變橙色，則補(bǔ)加鹽酸溶液使其呈紅色），煮沸數(shù)分鐘，然后放在水浴鍋里加熱2 h。2 h后，取出，用定量濾紙過濾，后用1∶50的氨水溶液洗沉淀7次，至無草酸根離子（接濾液數(shù)毫升，加入1∶3的硫酸溶液數(shù)滴，加熱，再加KMnO4溶液1滴，呈紅色，且0.5 min不褪色即為無草酸根離子）。將沉淀和濾紙轉(zhuǎn)入原錐形瓶中，加入1∶3的硫酸溶液10 mL，蒸餾水50 mL，加熱至75～80℃，用高錳酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，溶液呈粉紅色且0.5 min不褪色為終點(diǎn)。同時(shí)進(jìn)行空白溶液的測定。

2.5 EDTA絡(luò)合滴定法測定鈣含量 稱取試樣（微量元素預(yù)混料、魚粉、石粉、米糠、麥麩）于坩堝中，放入電阻爐中，調(diào)節(jié)溫度至550℃下灼燒3 h。3 h后取出，然后在盛灰的坩堝中加入1∶3的鹽酸溶液10 mL和濃硝酸數(shù)滴，小心煮沸，后將溶液轉(zhuǎn)至100 mL的容量瓶中，冷卻至室溫，用蒸餾水定容至刻度，搖勻，即為試樣分解液（石粉不用灼燒，稱取后直接加入鹽酸和濃硝酸配成試樣分解液）。準(zhǔn)確吸取試樣溶液10 mL，加蒸餾水50 mL，加淀粉溶液10 mL，三乙醇胺4 mL，乙二胺 2 mL，滴加1滴孔雀石綠水溶液，滴加氫氧化鉀溶液至無色（約10 mL），加0.1 g鹽酸羥胺（每種試劑加入后都搖晃均勻），再加入少量鈣黃綠素，然后在黑色背景下立即用配制的EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定。至綠色熒光色消失，呈紫紅色為滴定終點(diǎn)。同時(shí)做空白實(shí)驗(yàn)。

3 結(jié)果與分析

KMnO4滴定法和EDTA絡(luò)合滴定法分別對微量元素預(yù)混料、魚粉、石粉、米糠和麥麩中鈣含量的檢測，實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表1。

表1 不同飼料中鈣含量測定結(jié)果（n=6） %

由表1可見，KMnO4滴定法和EDTA絡(luò)合滴定法的精確度均較好，相對偏差均符合GB/T 6436-2002的要求。對5種樣品的測定結(jié)果分別進(jìn)行t檢驗(yàn)，結(jié)果無顯著性差異。

4 討論

KMnO4法在實(shí)際操作過程中存在一些問題，如操作耗時(shí)長，操作過程繁瑣。KMnO4溶液不穩(wěn)定，需要經(jīng)常標(biāo)定，難以滿足飼料品控快速準(zhǔn)確出結(jié)果的要求。而EDTA法則操作相對簡便一些，在生產(chǎn)中更適合的檢測方法是EDTA法。但EDTA絡(luò)合滴定法的滴定終點(diǎn)較難判斷，受其他金屬離子的干擾比較大，對于磷酸氫鈣、骨粉等飼料回滴速度過慢，會(huì)使掩蔽劑無法掩蔽磷酸根離子，使得測量值偏大（秦山等，2003）。

為了得到更準(zhǔn)確的檢測結(jié)果，使用KMnO4法時(shí)要注意：在用氨水洗滌沉淀時(shí)要多次洗滌，確保無草酸根離子，否則會(huì)引起測定結(jié)果偏??；洗滌草酸鈣沉淀時(shí)，要從邊緣向下洗，使沉淀集中在中心，避免損失。使用EDTA絡(luò)合滴定法時(shí)要注意：稱取樣品的量要適中，稱取過量，滴定時(shí)消耗EDTA的量太多，造成浪費(fèi)，同時(shí)也會(huì)使滴定結(jié)果不精確，而稱取的樣品過少也會(huì)使滴定結(jié)果不精確。在分析樣品時(shí)，從感觀上判斷樣品的含鈣量的大致范圍，稱樣量使得滴定液消耗的量在滴定管容積的1/3～1/2，這樣滴定的結(jié)果最精確；滴定速度不宜太快；鈣黃綠素-甲基百里香草酚藍(lán)指示劑的量應(yīng)該適量，在0.03 g左右，滴定終點(diǎn)的顏色變化才能明顯（何開兵和張淑華，1997）。

5 小結(jié)

本實(shí)驗(yàn)對最常用的KMnO4滴定法和EDTA絡(luò)合滴定法兩種測定飼料中鈣含量方法進(jìn)行比較研究。結(jié)果表明，兩種方法測定結(jié)果相近，但EDTA法更簡單方便，在生產(chǎn)中更適合，多數(shù)情況下，EDTA絡(luò)合滴定法可以替代KMnO4滴定法使用。然而，目前測定飼料中鈣含量的國家標(biāo)準(zhǔn)方法是KMnO4法，因此在遇到有爭議的情況下仍要采用KMnO4法進(jìn)行仲裁檢驗(yàn)。

[1]何開兵，張淑華.高錳酸鉀法和EDTA法測定飼料中鈣含量準(zhǔn)確性比較[J].中國畜牧雜志，1997，33：34 ～ 35.

[2]秦山，鄭金玉，齊德生.飼料中粗蛋白和鈣含量測定方法的探討[J].飼料工業(yè)，2003，12：44 ～ 45.

[3]王隨元，于炎湖，方軍.飼料工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)匯編下冊[M].北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2002.46 ～ 49.