Зоотехнический анализ кормов. Практикум
.pdf
525±25°С. Отсутствие частичек угля и равномерно светло-серый или белый цвет золы указывают на полное озоление материала.
6.При наличии углистых частиц тигель с золой охлаждают на воздухе, золу смачивают 3%-м раствором перекиси водорода, выпаривают (в сушильном шкафу, на электроплитке или другим способом), тигель помещают в печь и прокаливают при температуре 525±25°С в течение 1 ч (3–4 ч).
7.По окончании прокаливания тигель с золой охладить в выключенной печи, затем в эксикаторе и взвесить на аналитических весах. Прокаливание и взвешивание повторять до достижения постоянной массы тигля с золой. Постоянство массы считается достигнутым, если разность результатов двух последовательных взвешиваний составит не более 0,001 г.
8.Определить процентное содержание золы по формуле:
= 1 100 ,
2
где
Х — процент «сырой» золы в воздушно-сухом корме, %; М1 — масса «сырой» золы, г; М2 — масса навески корма в воздушно-сухом состоянии, г.
Результаты определения вычисляются с точностью до второго десятичного знака и округляются до первого десятичного знака.
Записи и вычисления по определению сырой золы в _______________ (корме)
№ |
Показатели |
|
Образцы |
|
п/п |
1 |
|
2 |
|
|
|
|||
1 |
Масса тигля после прокаливания, г |
|
|
|
2 |
Масса тигля с навеской, г |
|
|
|
3 |
Масса навески, г |
|
|
|
4 |
Масса тигля с навеской после прокаливания: |
|
|
|
|
1-е взвешивание, г |
|
|
|
5 |
2-е взвешивание, г |
|
|
|
6 |
3-е взвешивание, г |
|
|
|
7 |
Содержание золы в воздушно-сухом корме,% |
|
|
|
8 |
То же в абсолютном веществе (X1), г |
|
|
|
9 |
То же в натуральном веществе (X2), г |
|
|
|
10 |
Органическое вещество,% |
|
|
|
Содержание золы в абсолютном веществе вычисляют по формуле:
Х∙100
Х1 = 100−ГВ,
где
Х1 — содержание золы в абсолютном веществе, %; Х — содержание золы в воздушно-сухом веществе, %; ГВ — гигроскопическая влажность, %.
21
Содержание золы в натуральном веществе вычисляют по формуле:
Х2 = Х∙(100−ПВ),
100
где
Х2 — содержание золы в натуральном веществе, %; Х — содержание золы в воздушно-сухом веществе, %; ПВ — первоначальная влажность, %.
Органическое вещество = сухое вещество – зола.
22
3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ СОДЕРЖАНИЯ СЫРОГО ПРОТЕНИНА В КОРМАХ (ПО МЕТОДУ КЬЕЛЬДАЛЯ)
Время: 2 ч
Вопросы
1.Понятие «сырого протеина».
2.Корма богатые и бедные сырым протеином.
3.Принцип и метод определения сырого протеина в кормах.
Литература
1.Петухова Е. А., Бессарабова Р. Ф., Халенева Л. Д., Антонова О. А.
Зоотехнический анализ кормов. — 2-е изд., доп. и перераб. — М.: Агропромиздат, 1989. — 239 с.: учебники и учебное пособие для вузов. —
С. 26–34.
Цель занятия. Ознакомиться с содержанием протеина в различных кормах, научиться определить сырой протеин в них.
Методические указания
Все азотсодержащие вещества корма получили название «сырой протеин» (кроме азота белков и продуктов его распада улавливается азот амидов, азотсодержащих глюкозидов, нитратов, нитритов и других азотсодержащих соединений).
Сущность метода основана на определении общего азота, так как именно он является характерной составной частью сырого протеина. Найденное количество азота умножают на коэффициент 6,25, допуская, что в сыром протеине содержится в среднем 16% азота (100 : 16 = 6,25).
Принцип метода определения азота по Кьельдалю заключается в разложении органического вещества пробы кипящей концентрированной серной кислотой в присутствии катализаторов. Жиры и углеводы корма при их нагревании с концентрированной серной кислотой разрушаются до углекислого газа и воды, а при распаде азотсодержащих веществ образуется аммиак, который соединяется с серной кислотой и образует нелетучую соль — сернокислый аммоний.
Реакция протекает по следующим уравнениям:
Сжигание:
NH2CH2COOH + 3H2SO4 → NH3 +2СО2 + 4Н2О +3SO2 2NH3 + Н2SO4 → (NH4)2SO4
Отгонка: при действии на сернокислый аммоний 33%-й щелочью выделяется аммиак.
(NH4)2SO4 + 2NaOH → 2NH4OH + Na2SO4 2NH4OH → 2NH3 + 2H2O
2NH3 + H2SO4 → (NH4)2SO4
23
Выделяющийся аммиак поглощается сантинормальным раствором серной кислоты. Избыток кислоты титруется 0,01 н1 раствором щелочи. По количеству связанной серной кислоты определяют количество азота (1 мл 0,01 н раствора серной кислоты связывает 0,0014 г азота) в навеске воздушно-сухого вещества корма.
Ход определения
Оборудование и реактивы: прибор для отгонки по Кьельдалю (аппарат для отгонки аммиака с водяным паром – рис. 5), установка для титрования, электронагреватели, аналитические весы, колба Кьельдаля — 250 и 500 мл, колбы конические — 250–500 мл, химический стакан — 250 мл, мерный цилиндр — 25–50 мл, лакмусовая бумага, серная кислота концентрированная. Катализатор (сернокислая медь и сернокислый калий перемешаны в ступке в соотношении 1 : 10), 33–40%-й раствор гидроокиси натрия, 0,01 н раствор серной кислоты, смешанный индикатор (0,2 г метилового красного, 0,1 г метилового голубого и 100 мл 96%-го этилового спирта), 0,01 н. раствор гидроокиси натрия.
Рис. 4. Правильное положение при сжигании навесок корма в колбах Кьельдаля
Рис. 5. Аппарат для отгонки азота по методу Кьельдаля
1 Нормальная концентрация — количество эквивалентов данного вещества в 1 литре раствора. Нормальную концентрацию выражают в моль-экв/л или г-экв/л (имеется в виду моль эквивалентов). Для записи концентрации таких растворов используют сокращения «н» или «N». Например, раствор, содержащий 0,1 мольэкв/л, называют децинормальным и записывают как 0,1 н.
24
Определение проводят в колбах Кьельдаля.
1.Отобрать среднюю пробу исследуемого корма в пробирку (0,7–1 г), взвесить на аналитических весах пробирку с кормом.
2.Вставить пробирку в горизонтальном положении в колбу Кьельдаля как можно глубже, высыпать содержимое пробирки и взвесить пустую пробирку.
3.По разности между первым и вторым взвешиванием определить массу навески, взятой для анализа.
4.Минерализация. Добавить в колбу примерно 8 г катализатора и осторожно прилить 15–20 мл концентрированной серной кислоты.
5.Содержимое колбы тщательно перемешать легкими круговыми движениями, обеспечивая полное смачивание навески. Колбу установить на нагреватель так, чтобы ее ось была наклонена под углом 30–45° к вертикали (рис. 4). Колбу закрыть стеклянной воронкой или втулкой для уменьшения улетучивания кислоты во время минерализации. Сначала колбу нагревать умеренно, чтобы предотвратить бурное пенообразование.
6.При нагревании навеску время от времени помешивать вращательными движениями колбы. После исчезновения пены нагрев усилить, пока жидкость не будет доведена до постоянного кипения. Нагрев считается нормальным, если пары кислоты конденсируются ближе к середине горла колбы Кьельдаля. После того как жидкость обесцветится (допускается слегка зеленоватый оттенок), нагрев продолжают в течение 30 мин.
7.После охлаждения минерализат количественно перенести в мерную колбу на 250 мл, три раза ополоснув колбу Кьельдаля 20–30 мл дистиллированной воды.
8.При проведении этой работы быть максимально осторожными и внимательными.
9.В химический стакан взять 20–30 мл 0,01 н. раствора серной кислоты и 3–5 капель смешанного индикатора (приемный стакан).
10.Приемный стакан подставить под стеклянную трубку холодильника отгонного аппарата Кьельдаля таким образом, чтобы кончик трубки был погружен в кислоту.
11.25 мл разбавленного минерализата из мерной колбы перенести в колбу отгонного аппарата, закрыть пробкой, добавить 5 мл 33–40%-й гидроокиси натрия и включить парообразователь.
12.При хорошем кипении отгон длится 30–40 мин. Конец отгонки можно определить с помощью красной лакмусовой бумажки. Для этого приемную колбу отставляют от аппарата, предварительно обмыв конец холодильника дистиллированной водой, и подставляют лакмусовую бумажку под стекающие капли дистиллята. Если лакмус не синеет, приемную колбу снова подставляют под холодильник и продолжают отгонку.
13.По окончании отгонки обмыть трубку холодильника дистиллированной водой, собирая промывные воды в приемную колбу.
25
14.Содержимое приемного стакана (избыток 0,01 н. раствора серной кислоты) оттитровать 0,01 н раствором гидроокиси натрия до перехода окраски
взеленую.
15.Одновременно с проведением испытания проводят контрольный опыт на загрязнение воды и реактивов азотом, исключая взятые навески кормов.
16.Массовую долю азота в испытуемой пробе вычислить по формуле:
Х = |
(Уо – У1) · К · 0,0014 · 100 · У3, |
|
Н |
||
|
где
Х — массовая доля азота, %; У0 — объем 0,01 н. раствора гидроокиси натрия, израсходованный на
титрование в контрольном опыте, см3; У1 — объем 0,01 н. раствора гидроокиси натрия, израсходованный на
титрование испытуемого раствора, см3; К — поправка к титру 0,01 н. раствора гидроокиси натрия;
0,0014 — количество азота, эквивалентное 1 см3 0,01 н. раствора серной кислоты;
У3 — общий объем разведенного минерализата, см3; Н — навеска корма, г.
Процентное содержание сырого протеина в воздушно-сухой навеске корма вычисляют путем умножения процента содержание азота в испытуемом корме (%) на коэффициент 6,25 (в среднем).
В настоящее время в зависимости от видов кормов предлагаются следующие коэффициенты.
Коэффициенты для пересчета азота
Корм |
Коэффициент |
Сено, солома, силос, травы, зерно кукурузы, мясо, рыба, яйца |
6,25 |
Зерно пшеницы, ржи, ячменя, овса и других злаковых культур |
5,80 |
Зерно бобовых (бобов, вики, гороха) |
5,70 |
Зерно масличных культур, жмыхи и шроты из конопли, хлопчатника, |
5,30 |
подсолнечника, льна, сои |
|
Молоко |
6,38 |
16а. Или использовать следующую формулу:
Х = ∙100Н ,
где:
Х — содержание азота, %;
N — количество азота в навеске, г;
Н — навеска корма в воздушно-сухом состоянии, г.
17. Для вычисления содержания протеина в корме первоначальной влажности (Х1) используется формула:
26
Х = ∙(100−ПВ),
100
где ПВ — первоначальная влажность.
18. Для вычисления содержания протеина в корме первоначальной влажности (Х2) используется формула:
∙100
Х2 = 100−ГВ,
где ГВ — гигроскопическая влажность.
Записи и вычисления по определению сырого протеина в __________ (корме)
№ |
Показатели |
|
Образцы |
|
п/п |
1 |
|
2 |
|
|
|
|||
1 |
№ колбы Кьельдаля |
|
|
|
2 |
Масса бумаги с навеской, г |
|
|
|
3 |
Масса пустой бумаги, г |
|
|
|
4 |
Навеска корма, г |
|
|
|
5 |
Объем децинормального раствора серной кислоты, мл |
|
|
|
6 |
На титрование пошло децинормальной щелочи, мл |
|
|
|
7 |
Связалось децинормального раствора серной кислоты, мл |
|
|
|
8 |
Количество азота, г |
|
|
|
9 |
Содержание азота,% |
|
|
|
10 |
Содержание протеина в воздушно-сухом корме,% |
|
|
|
11 |
То же в веществе с первоначальной влажностью,% |
|
|
|
27
4. ОПРЕДЕЛЕНИЕ СОДЕРЖАНИЯ СЫРОГО ЖИРА
Время: 2 ч
Вопросы
1.Понятие «сырой жир» и значение различных жиров в кормлении животных.
2.Корма богатые и бедные жиром.
3.Определение сырого жира в кормах.
Литература
1. Петухова Е. А., Бессарабова Р. Ф., Халенева Л. Д., Антонова О. А.
Зоотехнический анализ кормов. — 2-е изд., доп. и перераб. — М.: Агропромиздат, 1989. — 239 с.: учебники и учебное пособие для вузов. —
С. 26–34.
Цель занятия. Ознакомиться с содержанием липидов и жирных кислот в различных кормах, научиться определить сырой жир в них.
Методические указания
Жиры, входящие в состав кормов, представляют собой соединения сложных эфиров глицерина и кислот жирного ряда (свыше 30). В состав природных жиров входят как насыщенные (масляная, капроновая, пальмитиновая, стеариновая и др.), так и ненасыщенные (олеиновая, линолевая, линоленовая и др.) жирные кислоты. Когда в жирах содержится относительно больше насыщенных жирных кислот, то жир более твердый, тугоплавкий; при преобладании ненасыщенных кислотон имеет жидкую консистенцию. Растительные корма содержат разное количество сырого жира. В семенах и зернах жира больше, чем в стеблях и листьях: очень мало его в корнеклубнеплодах. Методы количественного определения жиров основаны на их способности растворяться в органических растворителях: серном и петролейном эфирах, бензине, бензоле, сероуглероде, четыреххлористом углероде и др. В растворители переходят не только нейтральные жиры, но и фосфатиды, стерины, свободные жирные кислоты, альдегиды, кетоны, воскообразные и красящие вещества, многие органические кислоты, смолы. Сумму всех этих веществ называют сырым жиром.
Сущность метода. Метод основан на способности жира растворяться в органических растворителях. При этом извлекаются не только жиры, но и фосфатиды, стерины, эфирные масла, дубильные вещества и пигменты, поэтому удаленный жир принято называть сырым.
Определение количества сырого жира проводится по методу обезжиренного остатка, т. е. по разнице в массе навески до и после экстрагирования, при обязательном удалении гигроскопической влаги.
28
Ход определения
Оборудование и реактивы: аппарат Сокслета (рис. 6), аналитические весы, водяная баня, сушильный шкаф, бюкс, эксикатор, фильтровальная бумага, серный эфир.
Рис. 6. Аппарат Сокслета
1.Пакетик из фильтровальной бумаги обезжирить в эфире экстракцией в аппарате Сокслета в течение 2–3 ч, поместить в стеклянный бюкс и сушить при температуре 105°С в течение 1 ч в сушильном шкафу.
2.Подготовленные пакетики (после определения гигроскопической влаги
впробе) поместить в эксикатор аппарата Сокслета вместимостью 250 см3 вертикально по 4 шт. в ряд. В экстрактор налить эфир так, чтобы он покрывал пакетики. Эфир налить также и в колбу аппарата Сокслета в таком количестве, чтобы после его слива из экстрактора общий объем растворителя не превышал 2/3 объема колбы. Затем собрать аппарат и оставить его в таком виде на ночь. Экстракцию проводить на следующий день, предварительно заполнив водой холодильник для охлаждения паров эфира. Нагреть аппарат Сокслета на водяной бане. При нормальном кипении эфира должно быть 6–7 сливаний в час. Экстракция должна продолжаться 8 ч.
3.По окончании пакет вынуть из аппарата и положить в вытяжной шкаф для испарения эфира.
4.После испарения эфира пакет поместить в тот же бюкс, в котором проводили высушивание, бюкс поставить в сушильный шкаф и сушить при температуре 105°С 1 ч.
5.После охлаждения в эксикаторе бюкс с пакетом взвесить на аналитических весах.
29
6. Последующее взвешивание провести после повторной сушки в течение 30 мин. Сушку и взвешивание повторять до тех пор, пока разность результатов двух последовательных взвешиваний составит не более 0,001 г.
Записи вычисления по определению сырого жира в _________________
Образцы
Показатели
1 |
2 |
Дата определения
№ бюксов
Масса пакетика с навеской, г
Масса пустого пакетика. г
Навеска корма, г
Масса пакетика с навеской после высушивания (А), г
1-е взвешивание, г
2-е взвешивание, г
Масса пакетика с навеской после экстрагирования, г
1-е взвешивание, г
2-е взвешивание, г
Масса жира, г
Масса жира в воздушно-сухом веществе,%
То же в абсолютно сухом веществе,%
То же в первоначальном веществе,%
Массовую долю сырого жира в воздушно-сухой пробе корма определить по формуле:
= 1 − 2 100 ,
где
Х — массовая доля сырого жира, %; А1 — масса бюкса с пакетом и кормом до экстрагирования, г (последнее
взвешивание при определении гигроскопической влаги); А2 — масса бюкса с пакетом и кормом после экстрагирования, г; Н — навеска корма в воздушно-сухом состоянии, г.
30
