畜牧与饲料科学 Animal Husbandry and Feed Science 2015,36(3):47-49 饲料检测技术的研究进展 祝秀梅,梁斌,唐煜,张憬,南玉琴,许妮妮,吴志奇,王登临 兰州730030) (甘肃省兽药饲料监察所,甘肃摘要:饲料检测技术是饲料工业生产中保证饲料原料和各种产品质量的重要手段,同时也是解决贸易 纠纷和行政监督的重要依据。介绍了饲料检测技术的研究现状及发展方向,重点阐述了近年来饲料检 测新技术的发展及应用。 关键词:饲料;检测技术;展望 中图分类号:¥816.17 文献标识码:A 文章顺序编号:1672—5190(2015)03—0047—03 The Research Progress of Feed Determination Techniques ZHU Xiu—mei,HANG Bin,TANG Yu,ZHANG Jing,NAN Yu-qin,XU Ni-ni,WU Zhi-qi,WANG Deng-lin (Veterinary Medicine and Feed Supervision Institute of Gansu Province,Lanzhou 730030,China) Abstract:Feed determination technology is not only important means to guarantee the quality of feedstuffs and feed products in feed industry production.but alSO a signiifcant basis for solution of trade disputes and administrative supervision.In this paper,the current situation and development of the feed determination techniques are reviewed witll emphasis on the development and application of newly developed techniques in recent years. Key words:reed;determination techniques;prospect 现代饲料工业的迅速发展既有效地利用了现 等因素,已与现代饲料工业不相适应。因此,饲料检 测新技术的发展迫在眉睫。 2饲料检测新技术 有农业资源,又为人类赖以生存和发展的动物食品 提供了强有力的物质基础和保障,但同时饲料中滥 用或非法使用药物添加剂及违禁药品、过量添加微 2.1 色谱检测技术 色谱检测技术具有高性能、 高灵敏度的特点,已广泛应用于饲料检测中。色谱 法可分为气相色谱(gas chromatography,GC)、液相 色谱(1iquid chromatography,LC)和离子色谱。色谱 检测技术广泛用于饲料检测中,如气相色谱用于饲 料中有机磷(GB/T 18969—2003)、除虫菊酯类(GBfr 19372—2003)等农药残留的检测,液相色谱用于饲 料中维生素和莫能菌素等药物添加剂的分析检测, 离子色谱用于饲料添加剂氯化胆碱的(HG/T 2491— 量元素等许多饲料安全性问题也日渐凸显,使得饲 料质量问题引起人们的高度重视。其次,饲料安全 与食品安全有着密切的关系。近年来,由于饲料安 全问题引发的动物性食品安全问题的事件此起彼 伏,警示人们必须重视饲料安全性。饲料的安全与 否也影响着生活环境。如:饲料中的有毒有害物质, 特别是饲养的动物会将重金属元素等有害物质排 泄到土壤或水域中,可对人类的生存环境构成威 胁。因此,饲料检测技术的发展对提高饲料产品质 量有着重要的意义。笔者主要就饲料检测技术做一 论述。 1传统饲料检测技术 2004)和甜菜碱(GB/T 21515—2008)的检测。色谱检 测技术在饲料产品和饲料原料的鉴别、添加剂用量 的控制和农药残留等方面有广泛的应用。色谱技术 提供的多种检测方法,为饲料安全提供了技术保 障。 2.2光谱检测技术 根据物质的光谱来鉴别物 近年来,饲料工业进入快速发展的轨道,饲料 检测技术也得到了快速发展,传统的饲料检测技术 如感官检查、显微鉴别和比色鉴别技术已不能满足 现代饲料工作发展的需求。虽然传统饲料检测技术 在普通的饲料常规营养成分及重金属检测上发挥 质及确定它的化学组成和相对含量的方法叫光 谱分析,该技术因其检测速度快、灵敏度高、同时 可检测多种元素、前处理简单等优势.在饲料检 测中发挥着非常重要的作用。主要包括近红外光 了一定的作用。但由于传统检测技术存在检测周期 长、样品前处理复杂、操作中人为因素存在误差大 收稿日期:2015~03—12 谱检测技术(NIRS)、原子吸收光谱法(AAS)、原 子荧光光谱法(AFS)、电感耦合等离子体光谱法 (ICP)等。 2.2.1近红外光谱检测技术(near infrared spec— troscopy;NIRS):在饲料生产企业对粗蛋白质、钙等 作者简介:祝秀梅(1981一),女,助理研究员,硕士。主要从事 饲料检测工作。 通讯作者:王登临(1962一),男,高级兽医师,主要从事饲料 检测工作。 畜牧与饲料科学 第36卷 常规项目的检测中,近红外光谱分析法得到了广泛 的应用。被测成分含量主要是通过光谱与样品检测 结果的回归关系来确定的。NIRS在饲料检测中。主 要是用于饲草和谷物类原料中水分和蛋白质含量 的检测,随着技术的进一步成熟,在油料作物的水 分、蛋白质等的检测中也得到了广泛的应用.并取 得了满意的结果。 最早由Norris等n]应用NIRS测定了饲草原料 中的粗蛋白、水分和脂肪含量,Fontaine等[23完成了 对鱼和鱼粉中油脂和蛋白质含量的检测。近年来。 该方法还用于饲料中氨基酸、矿物质元素的测定, 如魏瑞兰等_3]运用NIRS技术测定了花生饼中8种 氨基酸含量,均取得了满意的结果。Cozzolino等 对紫花苜蓿和红三叶中的矿物质元素进行了测定. 结果表明:该技术具有快速、准确、成本低的特点。 但由于NIRS技术在定标样品的选择、制备、精准的 化学分析等因素的影响,该技术在实际推广中受到 了一定程度的限制。 2.2.2原子吸收光谱法(atomic absorption spec. troscopy,AAS):原子吸收光谱法(AAS)是气态的 基态原子外层电子对紫外光以及可见光范畴的 相对应原子共振辐射线的吸收强度来对被检测 元素含量进行定量的一种分析方法,是测定痕量 和超痕量元素的有效方法。该方法主要用于测定 各种无机和有机样品中金属元素的含量。由于该 方法具有选择性强、灵敏度高、分析范围广、抗干 扰能力强等优点,因此也适用于微量和痕量分 析,在对饲料中大多数微量元素的检测中得到了 广泛应用。 Bakkali等 利用石墨炉原子吸收光谱法 (GFAAS)测定西红柿、胡椒和洋葱中Cd、Cr、Cu、 Mn和Pb的含量,结果表明,该方法对以上5种元 素的测定具有良好的灵敏性和准确性。李宁等[6 3 用石墨炉原子吸收悬浮进样法测定饲料中Pb的 含量,取得了满意的结果。章厉劫等[7 使用连续光 源原子吸收光谱仪测定饲料中的Pb、Cd、Cr 3种 元素,获得了满意的结果,极大地提高了检测效 率。 2.2.3原子荧光光谱法(atomic fluorescence spec— troscopy;AFS):原子荧光光谱法(AFS)是通过测量 待测元素的原子蒸气在特定频率辐射能激发下所 产生的荧光发射强度.以此来测定待测元素含量的 方法。该方法因其有较低的检出限、较高的灵敏度、 干扰小、能实现多元素同时测定等优势,在饲料检 测中得到了广泛的普及,已经成为饲料中As、Hg测 定的标准方法。此外,原子荧光光谱法被广泛报道. 主要是用于测定饲料、饲料添加剂以及饲料原料中 的As、Hg、Cd、Se等微量元素。 孙德辉隅 采用原子荧光法测定饲料中的As、 Hg,取得了满意的结果。王金荣等 睬用氢化物发生一 原子荧光光谱法同时检测饲料中的As、Hg、Se和 Cd4种元素,均取得了较高的回收率。丁红梅等I10]、 付佐龙等[11 用原子荧光光谱法检测饲料中Cd。达 到了预期的结果。随着我国原子荧光仪检测技术水 平的提高,饲料中的Se、Cd、Hg、As等元素的检测 灵敏度及准确度均得到了较大的提高.有些已经被 制定或已列入国家标准制订计划中,如饲料中Cd、 Se、As的原子荧光方法检测(GBfr 13081—2006、GB/ T 13079-2006)。 2.2.4电感耦合等离子体光谱法(inductively COU— pled plasma spectroscopy;ICP):电感耦合等离子体 光谱法(ICP)因其灵敏度高、线性范围宽、能同时 检测多种元素以及精密度高等优点,在生物、环境、 药物、食品等领域中有了广泛的应用。它是一种新 的无机元素分析测定技术。但在实验室中未被普及 主要是由于仪器的价格昂贵。因此,在我国现行的 饲料标准中并未制定该方法。 王培龙等_l2 用电感耦合等离子体质谱法同时 测定了饲料中的Cu、Mn、As和Se等8种微量元 素.均取得了较高的回收率。李健[13 用电感耦合 等离子体一原子发射光谱法(ICP—AES)测定饲料 中Cu、Fe、Zn、Ca、Mg、P等元素含量,取得了满意 的结果。 3快速检测技术 快速检测技术包括多种现代化检测方法,因其 检测时间短、方便快捷、检测时不受地点限制、效果 好、范围广以及成本低等特点,得到了广泛的应用。 主要包括以下几种技术:酶联免疫检测(ELISA)技 术、聚合酶链式反应(PCR)检测技术、免疫胶体金 (ICGT)技术等。 3.1 酶联免疫吸附实验(enzyme—linked im- munosorbnent assay。ELISA) 酶联免疫吸附实验 (ELISA)即将已知的抗原或抗体吸附在固相载体表 面,使酶标记的抗原抗体反应在固相表面进行的一 种敏感性较高的试验技术。由于不同饲料的组成成 分差异较大.且成分复杂,而且饲料产品本身又具 有数量大、流通快的特点,因此,快速、简便、准确的 检测手段对饲料安全就显得尤为重要。而ELISA方 法被广泛应用到饲料安全检测中就是由于其具有 灵敏度高、特异性好、操作方便、所需仪器简单等优 第3期 祝秀梅等:饲料检测技术的研究进展 49 点。 ELISA在饲料检测中主要用于违禁药物的添 加、毒素的检测和微生物的检测中。如李军等[1 用 ELISA方法检测了饲料中的呋喃唑酮,结果显示:该 方法对动物饲料中呋喃唑酮的检测限为O.8 ng/g, 线性检测范围为1~20 n g。 3.2 聚合酶链式反应检测技术(polymerase chainreaction,PCR) 在动物源性成分的鉴定方 法中.PCR方法以其简便快速、灵敏度高、操作简 单、节省费用及对检测样品的要求低等特点逐渐成 为质检部门检测的主要方法。而实时荧光PCR技 术与常规PCR相比具有较多优点,应用也越来越 广泛。 如赵冉等[15]建立了区分饲料及动物产品中牛、 山羊、绵羊源性成分的三重荧光PCR方法,能特异 地鉴别检测出牛、山羊和绵羊源性成分,且敏感性 较国标PCR法高100倍。杨滴等[ 建立了饲料中 鸭源性成分的PCR检测方法,该方法具有较高的 特异性和灵敏性,且简便易行。目前,已列入国家标 准的有《饲料中牛羊源性成分的定性检测定性聚合 酶链式反应(PCR)法》(GB/T20190—2006)和《动物 源性饲料中哺乳动物源性成分定性检测方法实时 荧光PCR方法》(GB/T21103—2007)。 4生物学检测技术 生物学检测技术主要包括DNA检测技术、微 生物检测技术、免疫检测技术等,其中有些技术属 于快速检测技术,其所使用的核心技术多与生物学 技术有关。使用生物学检测技术可以解决有些用化 学方法无法解决的检测难题。所以近年来生物学检 测技术备受重视。 5饲料检测技术展望 随着畜牧业的快速发展。饲料工业也迅速发展 起来,饲料产品作为生产动物性食品的源头.与人 类的健康息息相关。饲料安全问题成为了影响我国 畜禽产品出口和能否可持续发展的关键问题.引起 了全社会的高度关注。因此,继续研究开发多种快 捷、简便、高效、经济和实用的检测技术或手段是促 进饲料工业健康、持续发展的重要保障,也是保障 畜产品质量安全的重要举措。 与此同时,针对饲料中违禁药物、霉菌毒素 等有毒有害物质的高通量筛选技术和快速检测 技术的研究,应加大开发的力度,广泛开展对转 基因饲料中外源基因的筛查、定性分析技术、微 生态制剂的质量检测技术以及安全评价技术的 研究等。 参考文献: [1] NORRIS K H,BARNES R F,MOORE J E,et a1. 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