飼料中水溶性氯化物檢測(cè)方法的研究進(jìn)展

張珍珍，楊衛(wèi)軍

（秦皇島市農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全監(jiān)督檢驗(yàn)中心，河北 秦皇島 066000）

食鹽，化學(xué)名氯化鈉（NaCl），是動(dòng)物體必需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)之一，并能改善日糧的適口性，促進(jìn)食欲，提高飼料利用率。飼料中食鹽不足，會(huì)對(duì)畜禽的生長(zhǎng)發(fā)育造成不良影響，食鹽過(guò)量則導(dǎo)致動(dòng)物食鹽中毒。因此，分析檢測(cè)飼料中食鹽含量尤為重要。由于飼料成分分析中測(cè)定鈉含量較困難，而測(cè)定氯含量較容易，所以飼料中食鹽的測(cè)定是通過(guò)測(cè)定飼料中的水溶性氯化物含量而求得的。本文就目前飼料中水溶性氯化物的測(cè)定方法作一綜述。

1 沉淀滴定法

沉淀滴定法又稱硫氰酸鹽反滴定法，是將樣品中的氯離子(Cl-）溶解于水溶液中，如果樣品含有有機(jī)物質(zhì)，需用活性炭、亞鐵氰化鉀配合乙酸鋅將溶液澄清，然后用硝酸稍加酸化，并加入AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液使氯化物生成AgCl沉淀，過(guò)量的AgNO3溶液用硫氰酸銨或硫氰酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定（GB/T 6439-2007）。該方法測(cè)定結(jié)果較準(zhǔn)確，不需大型儀器，操作易于實(shí)現(xiàn)。但由于根據(jù)生成紅棕色沉淀來(lái)指示終點(diǎn)，飼料樣品液大多渾濁有色，準(zhǔn)確判別終點(diǎn)有一定困難，易產(chǎn)生較大滴定誤差，而且實(shí)驗(yàn)中所用到的硝酸銀標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液標(biāo)定時(shí)較繁瑣（GB/T601-2002；GB/T 9725-2007）， 大批量樣品檢測(cè)費(fèi)時(shí)、費(fèi)力。黎浩勁（2010）在飼料中水溶性氯化物測(cè)定方法的討論中對(duì)該方法的結(jié)果表述有異議，因此對(duì)公式進(jìn)行討論并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，修改了結(jié)果公式的表述。原公式為：

該公式中分子的單位是mg，分母的單位是g，所以數(shù)值如果以%表示，則應(yīng)再除以1000。然而經(jīng)過(guò)同一樣品多次實(shí)驗(yàn)和不同樣品的對(duì)比實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)（VS1－VS0）是很小的數(shù)值，（Vt1－Vt0）是負(fù)值，按公式中表示較難理解，公式中分子部分應(yīng)表述為：M×[（VS1－VS0）×Cs+（Vt0－Vt1）×Ct]。

2 快速測(cè)定法

快速測(cè)定法又稱銀量法，是將飼料樣品用水溶解，攪拌靜置后移取一定量上清液，以鉻酸鉀為指示劑，用硝酸銀標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定（GB/T 6439-92）。該方法操作簡(jiǎn)便、節(jié)省試劑、成本低。但對(duì)于浸提液為棕色或深棕色的魚粉類樣品，由于棕色或深棕色對(duì)滴定終點(diǎn)的影響造成結(jié)果偏高。同時(shí)，由于鉻酸鉀指示劑在等當(dāng)點(diǎn)的突變點(diǎn)不明顯，導(dǎo)致經(jīng)常滴定過(guò)量而影響測(cè)定結(jié)果的準(zhǔn)確性。目前該標(biāo)準(zhǔn)已廢止。王文正和黎秀卿（1999）對(duì)此方法做了改進(jìn)，即用活性炭對(duì)魚粉樣品浸提液脫色，消除或減小了棕色或深棕色對(duì)滴定終點(diǎn)的干擾，從而提高滴定的準(zhǔn)確性。李有堅(jiān)（1997）采用遠(yuǎn)紅外輻射加熱灰化（炭化）處理樣品，減少其干擾物質(zhì)，使滴定終點(diǎn)易于判斷，該方法回收率為95%～101%。

3 氯離子選擇性電極法

氯離子選擇性電極法是將樣品用水溶解，攪拌靜置后過(guò)濾，取濾液加入硝酸溶液及硝酸鉀溶液，用水定容。以Cl-選擇性電極為指示電極，以雙鹽橋飽和甘汞電極為參比電極，在酸度計(jì)上讀取電極電位值，同時(shí)，配制不同濃度的Cl-標(biāo)準(zhǔn)溶液，制作標(biāo)準(zhǔn)曲線，從回歸方程求得Cl-濃度值（唐煜，2004；歐陽(yáng)真等，2004）。該方法不需要溶液的標(biāo)定、滴定等步驟，但外界環(huán)境變化對(duì)電極電位有一定的影響。鐘國(guó)清（2002a）認(rèn)為將飼料樣品用pH為4的乙酸-乙酸鈉緩沖溶液處理，一方面可控制溶液的pH值，使電極在此pH范圍內(nèi)靈敏度高、穩(wěn)定性好；另一方面可調(diào)節(jié)溶液的離子強(qiáng)度。該方法的回收率為96.9%～103.5%。高海軍等（2010）認(rèn)為飼料成分復(fù)雜，對(duì)Cl-測(cè)定產(chǎn)生干擾的物質(zhì)多，因此在檢測(cè)中首先用亞鐵氰化鉀配合乙酸鋅作為沉淀劑把大量的有機(jī)物沉淀并過(guò)濾，減少有機(jī)物的干擾；其次加入濃硝酸，利用濃硝酸的氧化性將對(duì) Cl-電極產(chǎn)生干擾的 Br-、I-、S2-等離子進(jìn)行氧化，再用強(qiáng)堿調(diào)節(jié)至所需的pH值，同時(shí)生成的NaNO3可以作為測(cè)定液的離子強(qiáng)度調(diào)節(jié)劑；最后用格氏作圖法進(jìn)行結(jié)果計(jì)算。

4 電位滴定法

電位滴定法是根據(jù)滴定過(guò)程中電極電位的突躍代替指示劑來(lái)指示終點(diǎn)，只需求一次終點(diǎn)電位，即可對(duì)批量樣品實(shí)現(xiàn)自動(dòng)滴定。但溶液的pH對(duì)終點(diǎn)影響很大，如果pH值不適宜，終點(diǎn)電位誤差就大；而且終點(diǎn)電位的確定如通過(guò)二級(jí)微商法確定步驟較繁瑣。李永波和陳敏芳（2000）建立了電位滴定法測(cè)定飼料中氯化物，即樣品用pH為5的乙酸-乙酸鈉緩沖溶液及丙酮處理，樣品中的Cl-以硝酸銀為滴定劑，以氯電極為指示電極，隨著滴定劑的加入，電極電位也隨著變化，以二級(jí)微商法記錄其突變點(diǎn)即為滴定終點(diǎn)。李家勝和陳忠明（1993）認(rèn)為滴定過(guò)程中生成的難沉淀物會(huì)吸附溶液中過(guò)量的陰、陽(yáng)離子，導(dǎo)致電位突躍的傾斜及電位值不穩(wěn)定，從而影響測(cè)量精度。這種現(xiàn)象可將試液用硝酸酸化及加入適量硝酸鉀來(lái)消除。陳如登等（2006）建立了自動(dòng)電位滴定儀法測(cè)定飼料中可溶性氯化物，以復(fù)合銀電極指示，用硝酸銀標(biāo)準(zhǔn)滴定液進(jìn)行自動(dòng)滴定。該方法回收率為（97.6±0.6）%。

5 比色法

胡冬生（1996）研究發(fā)現(xiàn)，硫氰酸汞不易溶于水，溶解后的物質(zhì)很難電離，所以即使加入Fe3+也幾乎不顯色。 這時(shí)如果有 Cl-存在，Cl-與 Hg（SCN）2反應(yīng)生成HgCl2和 SCN-，當(dāng)加入 Fe3+時(shí)，即與SCN-反應(yīng)，呈現(xiàn)紅色。由于呈現(xiàn)的紅色深度隨Cl-濃度的增加而增加，故對(duì)其顏色進(jìn)行比色，即可定量測(cè)出飼料中Cl-的含量。該方法通過(guò)扣除樣品空白，消除由于提取溶液顏色深帶來(lái)的干擾。但是，I-、Br-、CN-、S2-、S2O32-以及能與 Cl-發(fā)生激烈反應(yīng)的陽(yáng)離子對(duì)實(shí)驗(yàn)有干擾。石來(lái)鳳和阿曼古麗·牙森（2000）建立了比色法測(cè)定飼料中氯化物，即在不同濃度的氯化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液及樣品液中分別加入硝酸溶液、硝酸銀溶液，充分搖勻后置光線明亮處將樣品與標(biāo)準(zhǔn)氯化鈉溶液的濁度作對(duì)比，即可得出樣品中氯化物的含量，但該方法準(zhǔn)確度不高。

6 紫外分光光度法

紫外分光光度法是根據(jù)物質(zhì)分子對(duì)波長(zhǎng)在200～760 nm的電磁波的吸收特性所建立的一種定性、定量和結(jié)構(gòu)分析方法 （王海軍和寧新霞，2012）。本法是在樣品中加入硫酸鐵和氨水，過(guò)濾，濾液用稀硝酸中和后用水定容。取試液和標(biāo)準(zhǔn)系列工作液，加入顯色劑（0.3%硫氰酸汞甲醇溶液∶5%硝酸鐵=1∶1）混勻放置20 min，于460 nm波長(zhǎng)處測(cè)吸光度，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，或用回歸方程求得樣品中Cl-的含量 （馬丹和涂世英，2002）。鐘國(guó)清（2002b）認(rèn)為氯化銀沉淀不穩(wěn)定，直接應(yīng)用分光光度法測(cè)定結(jié)果不理想。通過(guò)研究氯化銀沉淀在明膠-乙醇水溶液中的穩(wěn)定性，建立了一種測(cè)定微量氯離子的分光光度法，即樣品用硫酸鐵溶液及氨水溶液溶解后加入明膠-乙醇水溶液，混勻后再加入硝酸銀溶液，于300 nm處測(cè)定其吸光度，其方法回收率為98%～103%。此類方法簡(jiǎn)便、快速、選擇性好，但要考慮前處理所用試劑的量對(duì)溶液吸光度穩(wěn)定性的影響。

7 微型滴定法

李瓊芳和莫海洪（2004）認(rèn)為采用微型滴定法代替常規(guī)滴定法測(cè)定飼料中水溶性氯化物，由于微型滴定管滴頭細(xì)小，消耗試劑量少，滴定誤差小，準(zhǔn)確度高，符合飼料分析的要求，消耗試劑量?jī)H為常量滴定的1/10～1/8，經(jīng)濟(jì)效益顯著。朱兵和吳倩（1997）將樣品用水溶解，以鉻酸鉀作指示劑，用硝酸銀標(biāo)準(zhǔn)溶液按照微型滴定裝置進(jìn)行滴定。結(jié)果表明，與常規(guī)滴定法的測(cè)量值絕對(duì)誤差最大為0.04%，在飼料分析允許誤差范圍以內(nèi)，其回收率均在95%以上。

8 離子色譜法

離子色譜法（IC）是美國(guó) Small等（1975）于 20世紀(jì)70年代發(fā)明的一項(xiàng)新的液相色譜技術(shù)，具有靈敏度高、選擇性好、前處理簡(jiǎn)單、試樣用量少、檢測(cè)限低，減少或免除樣品的提純，可同時(shí)測(cè)定多組分和分析不同化合價(jià)態(tài)，易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化等優(yōu)點(diǎn)，彌補(bǔ)了經(jīng)典化學(xué)方法和其他儀器分析手段的不足（Licata等，2013）。目前已成為分析化學(xué)領(lǐng)域中發(fā)展最快的分析方法之一，并被廣泛地用于無(wú)機(jī)陰、陽(yáng)離子和有機(jī)離子的測(cè)定。陳桂鸞等（2009）將飼料樣品中的Cl-溶解于水溶液中，微孔濾膜過(guò)濾，采用陰離子交換分離柱，以25 mmol/L KOH淋洗液分離Cl-，用電導(dǎo)檢測(cè)器進(jìn)行檢測(cè)，將飼料樣品的色譜峰與標(biāo)準(zhǔn)溶液中Cl-的色譜圖相比較，根據(jù)保留時(shí)間定性，峰面積定量。方法回收率為92.6%～103.0%，檢出限為 0.05 μg/mL，線性相關(guān)系數(shù) r=0.9996，與國(guó)標(biāo)法測(cè)定結(jié)果比較無(wú)顯著性差異。該方法簡(jiǎn)便快捷、準(zhǔn)確度高、重現(xiàn)性好、適宜大批量樣品檢測(cè)。

9 小結(jié)

綜上所述，飼料中水溶性氯化物的檢測(cè)方法較多，實(shí)際工作中可以根據(jù)實(shí)驗(yàn)室條件選擇不同的檢測(cè)方法。隨著檢測(cè)技術(shù)水平的快速發(fā)展，離子色譜法因其具有樣品前處理簡(jiǎn)單，所用試劑少，測(cè)定準(zhǔn)確度和精密度高，檢測(cè)限低，自動(dòng)化程度高，適用于批量樣品檢測(cè)等優(yōu)點(diǎn)，且在節(jié)省人力、提高工作效率等方面也占有一定優(yōu)勢(shì)。

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