Tiêu chuẩn Quốc gia TCVN 8765:2012 - ISO 6493:2000 giới thiệu về thức ăn chăn nuôi - xác định hàm lượng tinh bột - phương pháp đo phân cực. Mời các bạn cùng tham khảo để nắm bắt nội dung chi tiết.
TIÊU CHUẨN QUỐC GIA TCVN 8765 : 2012 ISO 6493:2000 THỨC ĂN CHĂN NUÔI - XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG TINH BỘT - PHƯƠNG PHÁP ĐO PHÂN CỰC Animal feeding stuffs - Determination of starch content - Polarimetric method Lời nói đầu TCVN 8765:2012 hoàn toàn tương đương với ISO 6493:2000; TCVN 8765:2012 Cục Chăn nuôi biên soạn, Bộ Nông nghiệp Phát triển nông thôn đề nghị, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng thẩm định, Bộ Khoa học Cơng nghệ cơng bố THỨC ĂN CHĂN NI - XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG TINH BỘT - PHƯƠNG PHÁP ĐO PHÂN CỰC Animal feeding stuffs - Determination of starch content - Polarimetric method Phạm vi áp dụng Tiêu chuẩn qui định phương pháp đo phân cực để xác định hàm lượng tinh bột thức ăn chăn nuôi nguyên liệu thức ăn chăn nuôi Phương pháp khơng áp dụng cho sản phẩm ngồi tinh bột chứa chất khác có hoạt tính quang học q trình phân tích khơng hòa tan etanol 40 % Ví dụ sản phẩm là: khoai tây, củ cải đường cắt lát, củ cải đường, củ cải đường, nấm men, sản phẩm từ đậu tương, đậu lupin sản phẩm giàu inulin (như: củ cải, atiso Jerusalem) Trong trường hợp này, hàm lượng tinh bột xác định phương pháp enzym Phương pháp không áp dụng để định lượng tinh bột có hàm lượng amyloza vượt 40 % (ví dụ loại tinh bột ngơ có amyloza cao Hylon VII) CẢNH BÁO - Tùy thuộc vào mức độ xử lý nhiệt/ẩm sản phẩm phân tích, mà kết xác định hàm lượng tinh bột thấp Tài liệu viện dẫn Các tài liệu viện dẫn sau cần thiết cho việc áp dụng tiêu chuẩn Đối với tài liệu viện dẫn ghi năm công bố áp dụng phiên nêu Đối với tài liệu viện dẫn không ghi năm công bố áp dụng phiên nhất, bao gồm sửa đổi, bổ sung (nếu có) TCVN 4851 (ISO 3696), Nước dùng để phân tích phòng thí nghiệm - Yêu cầu kĩ thuật phương pháp thử TCVN 6952: 2001 (ISO 6498 : 1998), Thức ăn chăn nuôi - Chuẩn bị mẫu thử ISO 3310-1, Test sieves - Technical requirements and testing - Part 1: Test sieves of metal wire cloth, (Sàng thử - Yêu cầu kĩ thuật phương pháp thử - Phần 1: Sàng thử có lưới thép) Thuật ngữ định nghĩa Trong tiêu chuẩn này, sử dụng thuật ngữ định nghĩa sau: 3.1 Tinh bột (starch) Các hợp chất cao phân tử thực vật tự nhiên chứa mạch dài không phân nhánh đơn vị glucoza liên kết -1,4 (amyloza) và/hoặc mạch dài phân nhánh -1,6 đơn vị glucoza liên kết -1,4 (amylopectin) 3.2 Hàm lượng tinh bột (starch content) Phần khối lượng tinh bột sản phẩm phân tử lượng cao nó, không tan etanol 40 % xác định theo tiêu chuẩn CHÚ THÍCH: Hàm lượng tinh bột biểu thị gam kilogam Nguyên tắc Phân hủy phần mẫu thử axit clohydric loãng, sau tinh bột hòa tan gelatin hóa thủy phân phần Xác định tổng độ quay cực dịch lọc thu Việc hiệu chỉnh thực với độ quay cực tạo chất khác, chất tan etanol 40 % có tính quang hóa sau xử lý với axit clohydric lỗng Hàm lượng tinh bột tính tốn cách nhân độ quay cực hiệu chỉnh với hệ số biết Thuốc thử Chỉ sử dụng thuốc thử thuộc loại tinh khiết phân tích 5.1 Nước, phù hợp với loại TCVN 4851 (ISO 3696) 5.2 Etanol (C2H5OH), 40 % thể tích 5.3 Metyl đỏ, dung dịch etanol (96 % thể tích), (metyl đỏ) = 1g/l 5.4 Axit clohydric, c(HCl) = 0,31 mol/l Kiểm tra nồng độ cách chuẩn độ với dung dịch natri hydroxit 0,100 mol/l sử dụng metyl đỏ làm chất thị Với lượng 10 ml dung dịch axit clohydric phải trung hòa hết (31,0 ± 0,1) ml dung dịch natri hydroxit CẢNH BÁO - Nồng độ axit clohydric thấp cao gây sai số cho trình xác định hàm lượng tinh bột 5.5 Axit clohydric, c(HCl) = 7,73 mol/l 5.6 Dung dịch làm trong, theo Carrez, sau 5.6.1 Dung dịch kali hexacyano sắt (II), c[K4Fe(CN)6] = 0,25 mol/l Hòa tan 106 g kali hexacyano sắt (II) ngậm ba phân tử nước, [K4Fe(CN)6].3H2O nước vào bình định mức l Pha lỗng định mức tới vạch nước cất 5.6.2 Kẽm axetat, dung dịch axit axetic 0,5 mol/l, c[Zn(CH3COO)2] = mol/l Hòa tan 219,5 g kẽm axetat ngậm hai phân tử nước [Zn(CH 3COO)2.2H2O] 30 g axit axetic băng nước vào bình định mức 1l Pha lỗng định mức tới vạch nước cất 5.7 Dung dịch sacaza, (C12H22O11) = 100,0 g/l Thiết bị, dụng cụ Sử dụng thiết bị phòng thử nghiệm thơng thường cụ thể sau: 6.1 Cân phân tích, cân xác đến mg 6.2 Máy đo pH, đo xác đến 0,1 đơn vị pH 6.3 Nồi cách thủy đun sơi, có khả trì nước sơi suốt q trình ngâm bình nón CẢNH BÁO - Nếu nồi cách thủy khơng trì sơi liên tục kết hàm lượng tinh bột xác định cao 6.4 Máy đo phân cực, xác đến 0,01o phù hợp với ống dài 200 mm Đo độ quay quang học bước sóng 589,3 nm (vạch natri D) Khi sử dụng ống phân cực có chiều dài khác, đo với độ xác tương ứng Có thể sử dụng máy đo độ đường độ xác phép đo máy đo độ đường với độ xác máy đo độ phân cực Trong trường hợp này, chuyển cách đọc sang độ Máy đo độ phân cực cần hiệu chỉnh với dung dịch sacaza (5.7) Dung dịch sacaza tạo độ quay cực 13,30 o đo (20 ± 1) oC sử dụng ống phân cực 200 mm 6.5 Buret 6.6 Bộ sinh hàn hồi lưu 6.7 Bình định mức, dung tích 100 ml Nếu cần gắn bình định mức với sinh hàn hồi lưu (xem 9.3.3) nên sử dụng bình nón Kohlrausch cổ rộng CHÚ THÍCH: Bình nón Kohlrausch bình định mức thông dụng dùng để xác định đường Lấy mẫu Việc lấy mẫu không quy định tiêu chuẩn Nên lấy mẫu theo TCVN 4325 (ISO 6497) [1] Điều quan trọng mẫu gửi đến phòng thử nghiệm phải mẫu đại diện không bị hỏng hay biến đổi trình vận chuyển bảo quản Chuẩn bị mẫu thử Chuẩn bị mẫu thử theo TCVN 6952 (ISO 6498) Với mẫu rắn, mẫu phòng thử nghiệm (thường 500 g) đem nghiền nhỏ để thu mẫu có kích thước lọt hồn tồn qua sàng có đường kính lỗ sàng 0,5 mm phù hợp với ISO 3310-1 Trộn Cách tiến hành 9.1 Xác định lượng axit sử dụng để phân hủy 9.1.1 Cân khoảng 2,5 g mẫu thử chuẩn bị, xác đến mg chuyển tồn vào bình nón 50 ml Thêm 25 ml nước, lắc tạo huyền phù đồng 9.1.2 Đặt điện cực máy đo pH (6.2) vào dung dịch huyền phù nêu trên, dùng buret, thêm axit clohydric (5.4) pH dung dịch huyền phù đạt 3,0 ± 0,1 Kiểm tra lượng axit dùng để phân hủy hoàn toàn phần mẫu thử cách lắc mạnh dung dịch huyền phù để yên Nếu suốt thời gian này, pH tăng vượt giá trị 3,1 sử dụng buret thêm tiếp axit clohydric (5.4), cần thiết thêm nhiều lần không cần thêm axit để phân hủy 9.1.3 Tính lượng axit sử dụng để phân hủy phần mẫu thử từ thể tích axit clohydric (5.4) thêm vào 9.2 Xác định tổng độ quay cực 9.2.1 Cân khoảng 2,5 g mẫu thử chuẩn bị (m1), xác đến mg, chuyển tồn vào bình định mức khơ 100 ml (6.7) Thêm 25 ml axit clohydric (5.4) Lắc tạo huyền phù đồng nhất, sau đó, thêm tiếp 25 ml axit clohydric (5.4) 9.2.2 Bổ sung lượng axit sử dụng để phân hủy phần mẫu thử (xem 9.1) cách thêm axit clohydric có nồng độ phù hợp cho tổng thể tích dung dịch bình định mức thay đổi khơng q ml VÍ DỤ: Giả sử cần 5,0 ml axit clohydric 0,1 mol/l để bổ sung cho mẫu 9.1.2, tổng lượng acid để phân hủy mẫu 0,5 mmol (9.1.3) Trong trường hợp này, cần thêm 0,5 ml axit clohydric 1,0 mol/l vào 9.2.2 CẢNH BÁO: Nếu nồng độ axit clohydric dung dịch huyền phù lệch với 0,31 mol/l gây sai lệch hàm lượng tinh bột xác định Nồng độ axit clohydric cao thấp cho kết thấp cao xác định hàm lượng tinh bột 9.2.3 Ngâm bình định mức vào bể điều nhiệt sôi (6.3) Trong suốt đầu, lắc mạnh bình để ngăn vón cục để nhiệt phân bố toàn huyền phù Khi lắc, phải giữ cho bình ln ln ngâm bể nước Trong trường hợp phân tích nhiều mẫu, ngâm bình định mức khoảng thời gian thích hợp để giữ cho bể nước luôn điểm sôi Sau 15 ± s, nhấc bình khỏi bể Thêm 30 ml nước (5.1) có nhiệt độ khơng q 10 oC trộn Làm mát tới nhiệt độ khoảng 20 oC vòi nước lạnh CẢNH BÁO: Nếu bình để bể điều nhiệt lâu nhiệt độ giảm chậm, hàm lượng tinh bột xác định thấp Thêm ml dung dịch kali hexacyano sắt (II) (5.6.1) lắc Thêm ml dung dịch kẽm axetat (5.6.2) lắc tiếp Pha loãng tới vạch với nước, lắc lọc Bỏ vài mililit dịch lọc đầu Xác định độ quay cực dịch lọc ( 1) máy đo phân cực máy đo độ đường (6.4) 9.3 Xác định độ quay cực chất tan etanol 9.3.1 Cân khoảng g mẫu thử chuẩn bị (m2), xác đến mg, chuyển tồn vào bình định mức khơ 100 ml (6.7) Thêm 40 ml etanol (5.2) Lắc tạo huyền phù đồng nhất, sau thêm tiếp 40 ml etanol (5.2) 9.3.2 Bổ sung lượng axit phân hủy phần mẫu (xem 9.1) cách thêm axit clohydric có nồng độ phù hợp cho tổng thể tích dung dịch bình định mức thay đổi khơng q ml Theo nguyên tắc, lượng axit clohydric thêm vào nhiều gấp đôi lượng thêm vào 9.2.2 9.3.3 Lắc mạnh để yên 1h nhiệt độ phòng Trong suốt thời gian này, lắc mạnh 10 lần Nếu lượng lactoza mẫu vượt 50 g/kg (như bột whey bột sữa), hòa tan mẫu cách gia nhiệt bình định mức gắn với sinh hàn hồi lưu, bể điều nhiệt (50 ± 2) oC 30 Pha loãng tới vạch etanol (5.2), trộn lọc Bỏ vài mililit dịch lọc đầu Hút 50 ml dịch lọc cho vào bình định mức 100 ml (6.7) Thêm 2,0 ml axit clohydric (5.5) khuấy mạnh Gắn sinh hàn hồi lưu vào bình định mức ngâm bình bể điều nhiệt (6.3) Sau 15 ± s, nhấc bình khỏi bể Ngay lập tức, thêm 30 ml nước (5.1) có nhiệt độ khơng q 10 oC trộn Làm mát tới nhiệt độ khoảng 20 oC vòi nước mát Thêm ml dung dịch kali hexacycno sắt (II) (5.6.1) lắc Thêm ml dung dịch kẽm axetat (5.6.2) lắc tiếp Pha loãng tới vạch với nước, lắc lọc Bỏ vài mililit dịch lọc đầu Xác định độ quay cực dịch lọc ( 2) máy đo phân cực máy đo độ đường (6.4) 10 Tính kết Tính tốn hàm lượng tinh bột mẫu thử theo cơng thức: w đó: 20000 20 D 2,5 m1 m2 w hàm lượng tinh bột mẫu thử, tính gam kilogam; độ quay cực tổng đo 9.2, tính độ; độ quay cực chất tan etanol đo 9.3, tính độ; m1 khối lượng phần mẫu thử dùng để xác định độ quay cực tổng (9.2), tính gam; m2 khối lượng phần mẫu thử dùng để xác định độ quay cực chất tan etanol (9.3), tính gam; 20 D độ quay cực riêng tinh bột nguyên chất đo bước sóng 589,3 nm (vạch Na D), tính độ; 20 D = 185,9 tinh bột gạo; 20 D = 185,7 tinh bột khoai tây (xem Phụ lục A); 20 D = 184,6 tinh bột ngô; 20 D = 184,0 tinh bột lúa mạch đen; 20 D = 183,6 tinh bột sắn (xem Phụ lục A); 20 D = 182,7 tinh bột lúa mì; 20 D = 181,5 tinh bột lúa mạch; 20 D = 181,3 tinh bột yến mạch; 20 D = 184,0 tinh bột loại khác hỗn hợp tinh bột nguyên liệu thức ăn chăn ni Làm tròn kết tới 1g/kg 11 Độ chụm 11.1 Phép thử liên phòng thử nghiệm Chi tiết độ chụm phương pháp phép thử liên phòng thí nghiệm đưa Phụ lục B Các giá trị thu từ phép thử liên phòng khơng áp dụng dải nồng độ mẫu khác với giá trị nêu 11.2 Độ lặp lại Chênh lệch tuyệt đối hai kết thử nghiệm đơn lẻ thực vật liệu thử giống hệt nhau, người thực hiện, sử dụng thiết bị, khoảng thời gian ngắn có thể, khơng % trường hợp vượt giới hạn lặp lại r đưa Bảng Bảng - Giới hạn lặp lại (r) giới hạn tái lập (R) Hàm lượng tinh bột r R g/kg g/kg g/kg Gluten ngô 190,4 12,5 20,2 Thức ăn cho lợn 347,1 12,7 27,5 Thức ăn cho gà đẻ 367,1 9,7 13,3 Đậu đỗ 444,3 52,1 67,1 Sắn khô 629,3 15,0 36,1 Loại mẫu 11.3 Độ tái lập Chênh lệch tuyệt đối hai kết thử nghiệm đơn lẻ, sử dụng phương pháp vật liệu thử, phòng thí nghiệm khác người thực khác nhau, sử dụng thiết bị khác nhau, không % trường hợp vượt giới hạn tái lập R đưa Bảng 12 Báo cáo thử nghiệm Báo cáo thử nghiệm phải ghi rõ: - tất thông tin cần thiết để nhận biết toàn diện mẫu thử; - phương pháp lấy mẫu, biết; - phương pháp thử sử dụng với viện dẫn tiêu chuẩn này; - tất chi tiết thao tác không qui định tiêu chuẩn với chi tiết bất thường khác ảnh hưởng đến kết quả; - kết thu hai kết thu có kiểm tra độ lặp lại Phụ lục A (tham khảo) Giải thích độ quay cực riêng tinh bột khoai tây tinh bột sắn A.1 Tinh bột khoai tây Với tinh bột khoai tây, thực tế xuất giá trị độ quay cực riêng khác Trong xuất lần Ewer (xem tài liệu [2] thư mục Tài liệu tham khảo) giá trị biểu thị cho độ quay cực riêng khoai tây là: 20 D = 185,7o: xử lý mẫu tinh bột bể điều nhiệt với axit clohydric 0,31 mol/l 20 D = 195,4o: xử lý mẫu tinh bột bể điều nhiệt với axit clohydric 0,10 mol/l Xác định độ phân cực hàm lượng tinh bột theo tài liệu tham khảo [2] với axit hydrochloric 0,10 mol/l không chuẩn Thông thường, để xác định hàm lượng tinh bột sử dụng axit hydrochloric 0,31 mol/l tương ứng với độ quay cực riêng 185,7 o Trước đây, hai giá trị tài liệu tham khảo [2] bị từ chối xuất Cộng đồng Châu Âu (EC) (xem thư mục tài liệu tham khảo) nói độ quay cực riêng tinh bột khoai tây Điều gây nên nhầm lẫn Trong tạp chí Cộng đồng Châu Âu năm 1967 (tài liệu tham khảo [3]) đưa giá trị 185,7o Sau EC xem xét lại vào năm 1972, tạp chí thức [4] có đề cập đến giá trị sai 195,4o Năm 1980, tạp chí Cộng đồng Châu Âu (Official Journal [5]) đính độ quay cực riêng khoai tây từ 195,4o thành 185,4o Tuy nhiên, sau lại chỉnh thành 185,7o Năm 1987, giá trị không 195,4o EC giới thiệu chấp nhận Analytical Working Party thuộc nhóm nhà nghiên cứu tinh bột (Starch Experts Group - STEX) Hiệp hội tinh bột Châu Âu (European Starch Association - ESA) tài liệu tham khảo [6] Sau này, giá trị đính EC 185,4o chấp nhận ISO/CD 10520 Trong ISO/DIS 10520 (1994) đưa giá trị 185,7 o Mặc dù giá trị sai 185,4o đưa trở lại ISO/DIS 10520.2 (1995), phiên xuất ISO 10520:1997 [7] chứa giá trị 185,7o A.2 Tinh bột sắn Giá trị 183,6o cho độ quay cực riêng tinh bột sắn chấp nhận từ Tài liệu tham khảo [8] Phụ lục B (tham khảo) Các kết phép thử liên phòng thử nghiệm Độ chụm phương pháp thiết lập năm 1997 phép thử liên phòng thử nghiệm thực theo ISO 5725-2 [10] Phép thử có 15 phòng thí nghiệm tham gia Các mẫu khảo sát sắn khô, thức ăn cho gà đẻ, gluten ngô, đậu đỗ thức ăn cho lợn Bảng B.1 Tóm tắt kết thống kê phép thử Bảng B.1 - Các kết thống kê Mẫua Thông số Số lượng phòng thử nghiệm lại sau trừ ngoại lệ 15 15 14 15 15 Số lượng kết chấp nhận 30 30 28 30 30 Hàm lượng tinh bột trung bình, g/kg 190,4 347,1 367,1 444,3 629,3 Độ lệch chuẩn lặp lại (sr), g/kg 4,5 4,6 3,5 18,6 5,4 Hệ số biến thiên độ lặp lại, % 2,4 1,3 0,9 4,2 0,9 Giới hạn lặp lại (r) [r = 2,8 x sr], g/kg 12,6 12,7 9,7 52,1 15,0 Độ lệch chuẩn tái lập (sR), g/kg 7,2 9,8 4,2 24,0 12,9 Hệ số biến thiên độ tái lập, % 3,8 2,8 1,3 5,4 2,0 Giới hạn tái lập (R) [R = 2,8 x sR], g/kg 20,2 27,5 13,3 67,1 36,1 a 1: gluten ngô 2: thức ăn cho lợn 3: thức ăn cho gà đẻ 4: đậu đỗ 5: sắn khô THƯ MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] TCVN 4325:2007 (ISO 6497), Thức ăn chăn nuôi - Lấy mẫu [2] Ewers, Zeitschrift fur offentliche Chemie, 14, 1908, pp 150 - 157 [3] Tạp chí cộng đồng Châu Âu 2927/67 of 1967-06-30 (Official Journal of the European Communities 2927/67 of 1967-06-30) [4] Tạp chí cộng đồng Châu Âu L 123/6-9 of 1972-05-29 (Official Journal of the European Communities L 123/6-9 of 1972-05-29) [5] Tạp chí cộng đồng Châu Âu L 320/43 of 1980-11-27 (Official Journal of the European Communities L 320/43 of 1980-11-27) [6] Stärke, 12(7), 1984, pp 14-416 [7] ISO 10520:1997, Tinh bột tự nhiên - Xác định hàm lượng tinh bột - phương pháp đo độ phân cực (Native starch - Determination of starch content - Ewers polarimetric method) [8] DIN 10300:1971, Bestimmung des Rohstarkegehaltes - Salzsaure-Verfahren Xác định hàm lượng tinh bột thô - phương pháp dùng axit clohydric (Determination of crude starch content Hydrochloric acid method) [9] TCVN 6910-1:2001 (ISO 5725-1:1994), Độ xác (độ độ chụm) phương pháp đo kết - Phần 1: Định nghĩa nguyên tắc chung [10] TCVN 6910-2:2001 (ISO 5725-2:1994), Độ xác (độ độ chụm) phương pháp đo kết - Phần 2: Phương pháp xác định độ lặp độ tái lập phương pháp đo tiêu chuẩn ... 196 7-0 6-3 0) [4] Tạp chí cộng đồng Châu Âu L 123/ 6-9 of 197 2-0 5-2 9 (Official Journal of the European Communities L 123/ 6-9 of 197 2-0 5-2 9) [5] Tạp chí cộng đồng Châu Âu L 320/43 of 198 0-1 1-2 7 (Official... rõ: - tất thơng tin cần thiết để nhận biết tồn diện mẫu thử; - phương pháp lấy mẫu, biết; - phương pháp thử sử dụng với viện dẫn tiêu chuẩn này; - tất chi tiết thao tác không qui định tiêu chuẩn. .. 198 0-1 1-2 7) [6] Stärke, 12(7), 1984, pp 1 4-4 16 [7] ISO 10520:1997, Tinh bột tự nhiên - Xác định hàm lượng tinh bột - phương pháp đo độ phân cực (Native starch - Determination of starch content -