TIÊU CHUẨN QUỐC GIA TCVN 10327:2014 VỀ THỨC ĂN CHĂN NUÔI – XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG ĐƯỜNG BẰNG PHƯƠNG PHÁP LUFF-SCHOORL

TIÊU CHUẨN QUỐC GIA

TCVN 10327:2014

THỨC ĂN CHĂN NUÔI – XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG ĐƯỜNG BẰNG PHƯƠNG PHÁP LUFF-SCHOORL

Animal feeding stuffs – Determination of sugar content by Luff-Schoorl method

Lời nói đầu

TCVN 10327:2014 được xây dựng dựa theo Commission regulation (EC) No. 152/2009;

TCVN 10327:2014 do Trung tâm Khảo, kiểm nghiệm và kiểm định giống vật nuôi, thức ăn chăn nuôi biên soạn, Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn đề nghị, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng thẩm định, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố.

THỨC ĂN CHĂN NUÔI – XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG ĐƯỜNG BẰNG PHƯƠNG PHÁP LUFF-SCHOORL

Animal feeding stuffs – Determination of sugar content by Luff-Schoorl method

1. Phạm vi áp dụng

Tiêu chuẩn này quy định phương pháp xác định hàm lượng đường khử và hàm lượng đường tổng số sau khi nghịch chuyển trong thức ăn chăn nuôi hỗn hợp. Đối với các loại thức ăn chăn nuôi khác, sử dụng các phương pháp cụ thể nêu trong Phụ lục A. Trong trường hợp cần thiết, lactose được tính riêng và được đưa vào phần tính kết quả.

2. Tài liệu viện dẫn

Các tài liệu viện dẫn sau rất cần thiết cho việc áp dụng tiêu chuẩn này. Đối với các tài liệu viện dẫn ghi năm công bố thì áp dụng phiên bản được nêu. Đối với các tài liệu viện dẫn không ghi năm công bố thì áp dụng phiên bản mới nhất, bao gồm cả các sửa đổi, bổ sung (nếu có).

TCVN 6952 (ISO 9498) Thức ăn chăn nuôi – Chuẩn bị mẫu thử

TCVN 10328:2014 Thức ăn chăn nuôi – Xác định hàm lượng lactose

3. Nguyên tắc

Đường được chiết bằng etanol loãng, dịch chiết được làm trong bằng dung dịch Carrez I và Carrez II. Sau khi loại etanol, xác định lượng đường trước và sau khi nghịch chuyển bằng phương pháp Luff-Schoorl, biểu thị theo glucose hoặc biểu thị theo sacarose với hệ số chuyển đổi là 0,95.

4. Thuốc thử

Chỉ sử dụng các thuốc thử tinh khiết phân tích và nước cất hoặc nước đã loại khoáng hoặc nước có chất lượng tương đương, trừ khi có quy định khác.

4.1. Dung dịch etanol 40 % (thể tích), tỷ trọng 0,948 g/ml ở 20 °C, trung tính với phenolphtalein.

4.2. Dung dịch Carrez I

Hòa tan trong nước 21,9 g kẽm axetat ngậm hai phân tử nước [Zn(CH₃COO)₂.2H₂O] và 3 g axit axetic băng. Thêm nước đến 100 ml.

4.3. Dung dịch Carrez II

Hòa tan trong nước 10,6 g kali ferrocyanua ngậm ba phân tử nước [K₄Fe(CN)₆.3H₂O]. Thêm nước đến 100 ml.

4.4. Da cam metyl, dung dịch 0,1 % (khối lượng/thể tích).

4.5. Axit clohydric, dung dịch 4 mol/l.

4.6. Axit clohydric, dung dịch 0,1 mol/l.

4.7. Natri hydroxit, dung dịch 0,1 mol/l.

4.8. Thuốc thử Luff-Schoorl

4.8.1. Chuẩn bị dung dịch đồng sulfat

Hòa tan 25 g đồng sulfat ngậm năm phân tử nước [CuSO₄.5H₂O] không chứa sắt trong 100 ml nước.

4.8.2. Chuẩn bị dung dịch axit xitric

Hòa tan 50 g axit xitric ngậm một phân tử nước [C₆H₈O₇.H₂O] trong 50 ml nước.

4.8.3. Chuẩn bị dung dịch natri cacbonat

Hòa tan 143,8 g natri cacbonat khan trong khoảng 300 ml nước ấm. Để nguội.

4.8.4. Chuẩn bị thuốc thử Luff-Schoorl

Vừa khuấy vừa rót dung dịch axit xitric (4.8.2) vào dung dịch natri cacbonat (4.8.3). Thêm dung dịch đồng sulfat (4.8.1) và thêm nước đến 1 lít. Để qua đêm cho lắng và lọc.

Kiểm tra nồng độ của thuốc thử thu được (Cu 0,05 mol/l; Na₂CO₃ 1 mol/l), xem 8.4. Giá trị pH của dung dịch phải xấp xỉ 9,4.

4.9. Dung dịch natri thiosulfat, 0,1 mol/l.

4.10. Hồ tinh bột

Cân 5 g tinh bột hòa tan, cho vào 30 ml nước rồi thêm nước sôi đến 1 lít. Đun sôi 3 min, để nguội và thêm 10 mg thủy ngân (II) iodua (Hgl₂) để bảo quản, nếu cần.

4.11. Axit sulfuric, dung dịch 3 mol/l.

4.12. Kali iodua, dung dịch 30 % (khối lượng/thể tích).

4.13. Viên đá bọt, được đun sôi trong axit clohydric, rửa bằng nước và được sấy khô.

4.14. 3-metylbutan-1-ol.

5. Thiết bị, dụng cụ

Sử dụng các thiết bị, dụng cụ của phòng thử nghiệm thông thường và cụ thể như sau:

5.1. Máy trộn (bộ trộn), vận hành ở tốc độ khoảng từ 35 r/min đến 40 r/min.

5.2. Bình định mức, dung tích 100 ml, 200 ml, 250 ml, 1 lít.

5.3. Pipet, dung tích 25 ml.

5.4. Nồi cách thủy đun sôi.

5.5. Bình nón, dung tích 300 ml.

5.6. Cân phân tích, có thể cân chính xác đến 1 mg.

6. Lấy mẫu

Mẫu gửi đến phòng thử nghiệm phải đúng là mẫu đại diện và không bị hư hỏng hoặc thay đổi trong suốt quá trình vận chuyển hoặc bảo quản.

Việc lấy mẫu không quy định trong tiêu chuẩn này, nên lấy mẫu theo TCVN 4325:2007 (ISO 6497:2002) Thức ăn chăn nuôi – Lấy mẫu.

7. Chuẩn bị mẫu thử

Chuẩn bị mẫu thử theo TCVN 6952 (ISO 9498).

8. Cách tiến hành

8.1. Chiết mẫu

Cân 2,5 g mẫu thử đã chuẩn bị (7), chính xác đến 1 mg, cho vào bình định mức 250 ml (5.2). Thêm 200 ml etanol (4.1) và trộn trên bộ trộn (5.1) trong 1 h. Cho 5 ml dung dịch Carrez I (4.2) và khuấy trộn khoảng 30 s. Thêm 5 ml dung dịch Carrez II (4.3) và khuấy trộn lại 1 min. Thêm etanol (4.1) đến vạch, trộn đều rồi lọc. Lấy ra 200 ml dịch lọc và cho bay hơi đến khoảng nửa thể tích để loại hầu hết etanol.

Dùng nước ấm chuyển phần còn lại vào bình định mức 200 ml (5.2), để nguội rồi thêm nước đến vạch, trộn đều và lọc, nếu cần. Dung dịch này được dùng để xác định lượng đường khử (theo 8.2) và đường tổng số sau khi đã nghịch chuyển (theo 8.3).

8.2. Xác định đường khử

Dùng pipet (5.3) lấy không quá 25 ml dịch chiết mẫu (xem 8.1) chứa ít hơn 60 mg đường khử tính theo glucose. Thêm nước cất đến 26 ml nếu cần và tiến hành theo 8.4.

Kết quả được biểu thị theo phần trăm khối lượng của glucose có trong mẫu thử.

8.3. Xác định đường tổng số sau khi nghịch chuyển

Dùng pipet (5.3) lấy 50 ml dịch chiết mẫu (xem 8.1) và chuyển vào bình định mức 100 ml (5.2). Thêm vài giọt dung dịch da cam metyl (4.4) sau đó cẩn thận khuấy liên tục trong khi thêm dung dịch axit clohydric (4.5) cho đến khi chất lỏng chuyển hoàn toàn sang màu đỏ. Thêm 15 ml dung dịch axit clohydric (4.6), nhúng bình vào nồi cách thủy đang sôi (5.4) và giữ 30 min. Làm nguội nhanh đến khoảng 20 °C và thêm 15 ml dung dịch natri hydroxit (4.7). Thêm nước đến 100 ml và trộn. Lấy ra không quá 25 ml dung dịch chứa ít hơn 60 mg đường khử tính theo glucose. Thêm nước cất đến 25 ml, nếu cần và tiến hành theo 8.4.

Kết quả được biểu thị theo phần trăm khối lượng glucose hoặc có thể được biểu thị theo phần trăm khối lượng sacarose bằng cách nhân hàm lượng glucose tính được với hệ số 0,95.

8.4. Chuẩn độ bằng phương pháp Luff-Schoorl

Dùng pipet (5.3) lấy 25 ml thuốc thử Luff-Schoorl (4.8) chuyển vào bình nón 300 ml (5.5), thêm chính xác 25 ml dung dịch đường đã làm trong. Thêm 2 viên đá bọt (4.13), đun nóng, khuấy trộn bằng tay, hơ trên ngọn lửa ở độ cao vừa phải để làm sôi chất lỏng trong khoảng 2 min. Đặt ngay bình nón trên lưới thép được phủ amiăng có đường kính lớp amiăng khoảng 6 cm, trên ngọn lửa đang cháy. Ngọn lửa được điều chỉnh sao cho chỉ làm nóng đáy bình nón. Lắp bình sinh hàn vào bình nón. Đun sôi đúng 10 min. Làm nguội ngay trong nước lạnh, sau khoảng 5 min thì chuẩn độ như sau:

Cho 10 ml dung dịch kali iodua (4.12) và ngay sau đó thêm 25 ml dung dịch axit sulfuric (4.11) (cẩn thận, vì nguy cơ tạo bọt mạnh). Chuẩn độ bằng dung dịch natri thiosulfat (4.9) cho đến khi xuất hiện màu vàng sẫm, thêm chất chỉ thị hồ tinh bột (4.10) và chuẩn độ đến điểm kết thúc.

8.5. Phép thử trắng

Để kiểm tra nồng độ của thuốc thử Luff-Schoorl, tiến hành chuẩn độ tương tự như trên, sử dụng hỗn hợp gồm 25 ml thuốc thử Luff-Schoorl (4.8) và 25 ml nước được đong chính xác, sau đó bổ sung thêm 10 ml dung dịch kali iodua (4.12) và 25 ml dung dịch axit sulfuric (4.11) mà không cần đun sôi.

9. Tính kết quả

Sử dụng Bảng 1 để xác định lượng glucose trên mẫu trước nghịch chuyển (theo 8.2) và mẫu sau khi nghịch chuyển (theo 8.3) tính bằng miligam tương ứng với chênh lệch giữa các giá trị thể tích dung dịch natri thiosulfat 0,1 mol/l của hai phép chuẩn độ (trên mẫu thử theo 8.4 và phép thử trắng theo 8.5), tính bằng mililit. Biểu thị kết quả theo phần trăm khối lượng mẫu thử.

Bảng 1 – Các giá trị tương ứng với 25 ml thuốc thử Luff-Schoorl

(số mililit dung dịch Na₂S₂O₃ 0,1 mol/l, đun nóng 2 min và đun sôi 10 min)

10. Báo cáo thử nghiệm

Báo cáo thử nghiệm phải ghi rõ:

a) tất cả các thông tin cần thiết để nhận biết đầy đủ về mẫu thử;

b) phương pháp lấy mẫu đã sử dụng, nếu biết;

c) phương pháp thử đã dùng, viện dẫn tiêu chuẩn này;

d) mọi chi tiết thao tác không quy định trong tiêu chuẩn này hoặc được coi là tùy chọn cũng như các sự cố bất kỳ có thể ảnh hưởng đến kết quả thử.

e) kết quả thử nghiệm thu được.

Phụ lục A

(Quy định)

Các quy trình đặc biệt

A.1 Trong trường hợp thức ăn chăn nuôi giàu rỉ mật và các loại thức ăn chăn nuôi khác không đồng nhất hoàn toàn, cân 20 g và cho vào 500 ml nước trong bình định mức 1 lít (5.2). Trộn trong 1 h trong bộ trộn. Làm trong bằng thuốc thử Carrez I (4.2) và Carrez II (4.3) theo 8.1, ở giai đoạn này sử dụng mỗi thuốc thử với lượng gấp bốn lần. Thêm etanol 80 % (thể tích) đến vạch.

Trộn kỹ và lọc. Loại bỏ etanol như trong 8.1. Nếu mẫu không chứa tinh bột dextrin hóa thì thêm nước đến vạch.

A.2 Trong trường hợp rỉ mật và nguyên liệu thức ăn chăn nuôi giàu đường và gần như không chứa tinh bột (đậu carob, củ cải đường khô…), cân 5 g cho vào bình định mức 250 ml, thêm 200 ml nước cất và trộn trong bộ trộn 1 h hoặc nhiều hơn nếu cần. Làm trong bằng thuốc thử Carrez I (4.2) và Carrez II (4.3) như trong 8.1. Thêm nước lạnh đến vạch, trộn đều và lọc. Để xác định lượng đường tổng số, tiếp tục như trong 8.3.

A.3 Các lưu ý:

a) Để ngăn ngừa tạo bọt, nên bổ sung khoảng 1 ml 3-metylbutan-1-ol (4.14) (không tính đến thể tích) trước khi đun sôi với thuốc thử Luff-Schoorl.

b) Hàm lượng sacarose bằng 0,95 nhân với chênh lệch giữa hàm lượng đường tổng số sau khi nghịch chuyển biểu thị theo glucose và hàm lượng đường khử biểu thị theo glucose.

c) Để xác định hàm lượng đường khử không bao gồm lactose, có thể áp dụng hai phương pháp sau:

– Đối với phép tính gần đúng, lấy hàm lượng đường khử trừ đi tích số của hàm lượng lactose thu được bằng phương pháp nêu trong TCVN 10328:2014 nhân với 0,675;

– Đối với phép tính chính xác đường khử không bao gồm lactose, sử dụng cùng một mẫu thử cho cả phép xác định hàm lượng đường khử và phép xác định hàm lượng lactose. Một phép phân tích tiến hành trên một phần của dung dịch thu được trong 8.1, phép thử thứ hai thực hiện trên phần dung dịch thu được trong quá trình xác định lactose bằng phương pháp nêu trong TCVN 10328:2014 (sau khi lên men tất cả các loại đường khác và làm trong).

Trong cả hai trường hợp, lượng đường có mặt được xác định theo phương pháp Luff-Schoorl và tính bằng miligam glucose. Chênh lệch giữa hai kết quả được biểu thị theo phần trăm khối lượng mẫu thử.

VÍ DỤ: Hai thể tích được lấy tương ứng dùng cho mỗi phép xác định trên một mẫu thử 250 mg. Trong phép xác định thứ nhất, đã tiêu tốn 17 ml dung dịch natri thiosulfat 0,1 mol/l tương ứng với 44,2 mg glucose. Trong phép xác định thứ hai, đã tiêu tốn 11 ml dung dịch natri thiosulfat 0,1 mol/l tương ứng với 27,6 mg glucose.

Chênh lệch là 16,6 mg glucose.

Do đó, hàm lượng đường khử (không bao gồm lactose), tính theo phần trăm khối lượng glucose có trong mẫu thử là:

(16,6 mg / 250 mg) x 100 % = 6,64 %

THƯ MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1] TCVN 4325:2007 (ISO 6497:2002) Thức ăn chăn nuôi – Lấy mẫu