飼料中粗纖維定量測定能力驗證結果與分析

劉 英，周 娟，陳冬梅，王利娜，胡 露

（成都市食品藥品檢驗研究院，成都 610000）

飼料中粗纖維含量的高低會影響畜禽對飼料營養的消化吸收，因此如何做好科學測定尤為關鍵。相對于手動過濾法、半自動纖維測定法，Gerhardf全自動纖維測定法具有高效率、易操作的優點，對于粗纖維的測定以及飼料營養價值的評定具有極其重要的意義[1]。

能力驗證實驗是一項利用實驗室間的比對，按照相應標準評價參加實驗室檢測能力的活動，也是實驗室外部質量控制的保證[2-3]。能力驗證的結果已成為評定、判斷和監控實驗室檢驗檢測能力的有效手段，是實驗室認可評審技術的重要補充。對于參與者可利用各實驗室之間的檢測結果比對找到自身存在的差距，促進實驗室改進優化檢驗檢測技術，是其能力提高的有效途徑[4-6]。為了提高實驗室的食品理化檢測能力，本實驗室連續多次參加了中國檢驗檢疫科學研究院能力驗證，本次能力驗證項目飼料中粗纖維的測定采用的是Gerhardf全自動纖維測定法。通過對能力驗證結果進行總結分析，以及對檢測過程中的關鍵點和質控措施的分析討論，確保實驗室質量管理體系持續改進并促進實驗室檢測能力不斷提升，對加強實驗室質量控制起到積極作用，以期為相關實驗室的該項目檢測工作提供參考。

1 材料與方法

1.1 實驗材料

飼料能力驗證樣品18-S694 和18-M964（測試編號ACAS-PT647），飼料粗纖維分析質控樣（證書編號703F012011，特性值3.390，量值范圍2.542-4.238）。能力驗證樣18-S694、8-M964、質控樣的脂肪含量分別為8.10%、8.36%、3.34%。

1.2 儀器與試劑

1.2.1 實驗儀器

Gerhardf 全自動纖維測定儀、FOSS（Fibertec 2010）半自動纖維測定儀。

1.2.2 實驗試劑

硫酸、氫氧化鉀、正辛醇均為分析純，國藥集團化學有限公司生產，實驗用水為去離子水。

1.3 實驗方法

1.3.1 FOSS半自動纖維測定法

按照《飼料中粗纖維的含量測定過濾法》（GB/T6434-2006）測定。稱取約1g制備的試樣于玻璃坩堝中，準確至0.1 mg，將消煮圓筒與玻璃坩堝連接，將150 mL 沸硫酸溶液轉移至帶有玻璃坩堝的圓筒中，加數滴防泡劑，使硫酸溶液沸騰，并保持劇烈沸騰（30±1）min。停止加熱，打開排放管旋塞，將硫酸溶液排出，殘渣用熱水至少洗3次，每次用水30 mL，洗滌至中性，每次洗滌后抽吸干燥殘渣。關閉排出孔旋塞，將150 mL沸騰的氫氧化鉀溶液轉移至帶有玻璃坩堝的圓筒，加數滴防泡劑，使溶液盡快沸騰，并保持劇烈沸騰30±1 min。停止加熱，打開排放管旋塞，將氫氧化鉀溶液排出，用熱水至少洗3 次，每次用水30 mL，洗滌至中性，每次洗滌后抽吸干燥殘渣。將玻璃坩堝及其內容物在130 ℃干燥箱中干燥＞2 h。取出在干燥器中冷卻后，稱重。將玻璃坩堝及其內容物置于馬弗爐中（500±25）℃灰化。直至冷卻后連續兩次的稱量差值不超過2 mg。同時做空白測定[7]。

1.3.2 Gerhardf全自動纖維測定法

稱取約1 g 制備的試樣，放入恒重濾袋中，同時準確稱量一個空白濾袋。將所有濾袋放置濾袋盤上并固定。將放好濾袋的樣品架置于纖維測定儀的消煮容器中，按照Gerhardf全自動纖維測定儀的操作要求開機消煮，儀器設置參數見表1。儀器運行結束后，將洗至中性的濾袋置于130 ℃干燥箱中至少干燥2 h。取出在干燥器中冷卻后，稱重。將濾袋及其內容物置于恒重的玻璃套管中，再放入馬弗爐中（500±25）℃灰化。直至冷卻后連續兩次的稱量差值≤2 mg。同時做空白測定。

表1 儀器運行參數

2.4 質量控制措施

為確保檢測數據的準確性，本次能力驗證實驗采用以下質量控制措施：平行實驗、質控樣品、方法比對實驗，質量控制措施具體內容如下。

2.4.1 平行實驗

Gerhardf 全自動纖維測定法采用6 平行，即稱取6份樣品進行實驗分析，計算平行結果的相對標準偏差（Relative standard deviation，RSD），分析檢測結果的精密度。FOSS 半自動纖維測定法測定能力驗證樣采用雙平行（能力驗證樣的樣品量有限，故只做了雙平行）。

2.4.2 質控樣品實驗

選用與能力驗證樣品同樣基質的飼料分析質控樣（證書編號703F012011）作為質控樣品進行實驗，確保樣品在處理和檢測過程中的準確度。

2.4.3 方法比對、人員比對

比對實驗以方法比對為主，對FOSS 半自動纖維測定法、Gerhardf全自動纖維測定法進行比對實驗，另外根據實驗室條件，對Gerhardf全自動纖維測定法進行兩人員比對實驗。通過比對實驗，確保測定方法、實驗人員能力的可靠性，實驗序號見表2，以下結果分析按照此分組分析。

1.5 統計分析

試驗結果采用SPSS19.0軟件進行統計分析。

2 結果與分析

2.1 精密度實驗

FOSS 半自動纖維測定法測定能力驗證樣采用雙平行。Gerhardf全自動纖維測定法測定能力驗證樣采用6平行，檢測結果見表3。

采用FOSS半自動纖維測定法，兩個能力驗證樣結果的絕對差值均為0.04，滿足GB/T 6434-2006的要求。采用Gerhardf 全自動纖維測定法的RSD 都＜2%，精密度滿足GB/T 27417-2017的要求，該含量水平的實驗室內變異系數為2.0%～2.7%[8]。

2.2 質控樣品實驗

稱取質控樣品與能力驗證樣品同時進行試樣處理，質控樣品的檢測結果見表4。

表2 能力驗證實驗安排

表3 精密度實驗結果

表4 質控樣品實驗結果

2.3 方法比對

采用FOSS 半自動纖維測定法和Gerhardf 全自動纖維測定法測定質控樣品與能力驗證樣品的結果見表5。結果表明，FOSS半自動纖維測定法測定飼料中粗纖維的結果均高于Gerhardf全自動纖維測定法。兩種方法測定能力驗證樣18-S694、能力驗證樣18-M964、質控樣品的測定值相對相差分別為9.3%、17.2%、2.8%，說明對于質控樣品，兩種測定方法差異較小，對于能力驗證樣，兩種方法差異較大。分析其原因可能和樣品的粒度有關，能力驗證樣的粒度較質控樣品來說更小，采用Gerhardf全自動纖維測定法時，樣品是裝在濾袋中，消煮過程中裝有樣品的濾袋是浸泡在硫酸溶液或者氫氧化鉀溶液，同時被硫酸溶液或者氫氧化鉀溶液沖洗，此過程中較細的樣品容易析出濾袋，造成損失，從而影響檢測結果，而FOSS 半自動纖維測定法采用的玻璃坩堝受熱影響較低。這與張森等的研究是一致的[9]。

表5 FOSS半自動纖維測定法和Gerhardf全自動纖維測定法比對

2.4 人員比對

采用Gerhardf 全自動纖維測定法進行人員比對，測定結果見表6。

表6 Gerhardf全自動纖維測定法人員比對結果

兩人對能力驗證樣18-S694、能力驗證樣18-M964、質控樣品測定值相對相差分別為0.8%、1.1%、0.6%。人員比對結果差異＜1%，表明采用Gerhardf全自動纖維測定法測定飼料中粗纖維，其檢測結果受到實驗室人員差異的影響較小。

3 能力驗證樣品粗纖維含量值的評價

本次能力驗證實驗的數據以實驗序號2（Ger?hardf 全自動纖維測定法）的平均值2.46 g·100 g-1，實驗序號5（Gerhardf 全自動纖維測定法）的平均值1.75 g·100 g-1作為能力驗證樣品 18-S694 和 18-M964 中粗纖維含量測定結果。飼料中粗纖維能力驗證結果見表7。

表7 飼料中粗纖維能力驗證結果

本次中國檢驗檢疫科學研究院測試評價中心飼料中粗纖維能力驗證樣18-S694和18-M964含量的指定值分別為2.986、2.206 g·100 g-1，本實驗結果為滿意，|Z|值均為1.3。表明Gerhardf 全自動纖維測定法對飼料中粗纖維進行測定，其結果是準確的。但由表7 可知，采用FOSS 半自動纖維測定法測定能力驗證樣的測定值更接近指定值，這為本實驗室的該項目檢測積累了經驗。

4 結 論

本研究結果表明，對于粒度適宜的樣品，Ger?hardf全自動纖維測法和FOSS半自動纖維測定法兩種方法測得粗纖維的結果差異不顯著。Gerhardf全自動纖維測法定采用的是濾袋法，利用耐高溫、酸堿的纖維濾袋將樣品進行酸煮、堿煮、清洗、烘干、稱重，從而進行粗纖維的測定[10]。該方法與國標法相比，更適合大批量樣品的快速測定，效率高，可以減輕勞動強度，并且精密度高、實用性強。但采用Gerhardf全自動纖維測定飼料中的粗纖維，需要注意飼料的粒度，可通過提高濾袋的目數或減小濾袋的孔徑控制溫度，從而保證實驗數據的準確度。