Tối ưu phương pháp và xác định hàm lượng các nguyên tố vi lượng sắt, đồng, kẽm trong nguyên liệu và thức ăn chăn nuôi bằng quang phổ hấp thụ nguyên tử ngọn lửa

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:12

Thêm vào BST

Báo xấu

8
lượt xem 2
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Nghiên cứu được tiến hành nhằm đánh giá phương pháp sử dụng máy quang phổ hấp thụ nguyên tử ngọn lửa và xác định hàm lượng các nguyên tố vi lượng Fe, Cu, Zn trong nguyên liệu và thức ăn chăn nuôi.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Tối ưu phương pháp và xác định hàm lượng các nguyên tố vi lượng sắt, đồng, kẽm trong nguyên liệu và thức ăn chăn nuôi bằng quang phổ hấp thụ nguyên tử ngọn lửa

Vietnam J. Agri. Sci. 2023, Vol. 21, No. 1: 53-64 Tạp chí Khoa học Nông nghiệp Việt Nam 2023, 21(1): 53-64 www.vnua.edu.vn Đặng Thúy Nhung*, Bùi Thị Bích, Vũ Việt Anh, Vũ Thị Ngân Khoa Chăn nuôi, Học viện Nông nghiệp Việt Nam * Tác giả liên hệ: dangthuynhung@vnua.edu.vn Ngày nhận bài: 08.02.2022 Ngày chấp nhận: 27.01.2023 TÓM TẮT Nghiên cứu được tiến hành nhằm đánh giá phương pháp sử dụng máy quang phổ hấp thụ nguyên tử ngọn lửa và xác định hàm lượng các nguyên tố vi lượng Fe, Cu, Zn trong nguyên liệu và thức ăn chăn nuôi. Nghiên cứu đã sử dụng hệ thống quang phổ hấp thụ nguyên tử AAS, xây dựng đường chuẩn nồng độ chất phân tích, khảo sát các điều kiện nguyên tử hóa, đo phổ của các nguyên tố phân tích, đồng thời phân tích hàm lượng Fe, Cu và Zn trong một số nguyên liệu thức ăn và thức ăn hỗn hợp hiện đang được sử dụng ở một số địa phương. Các thí nghiệm đã tối ưu hóa được các điều kiện đo máy quang phổ hấp thụ nguyên tử (AAS), xác định được các khoảng tuyến tính, xây dựng đường chuẩn, giới hạn phát hiện và giới hạn định lượng đối với Fe, Cu và Zn. Trên cơ sở các điều kiện đã xác định được, 18 loại nguyên liệu thức ăn giàu năng lượng và protein, 11 loại thức ăn thô xanh, 14 loại thức ăn hỗn hợp cho lợn, 15 loại thức ăn hỗn hợp cho gà, 7 loại thức ăn hỗn hợp cho vịt và 2 loại thức ăn hỗn hợp cho bò đã được phân tích. Tuy nhiên, các mẫu thức ăn hỗn hợp dùng cho lợn, gà và bò đều vượt nhu cầu dinh dưỡng của Hiệp hội các cơ quan Kiểm soát Thức ăn Chăn nuôi Hoa Kỳ (AAFCO). Từ khóa: Quang phổ hấp thụ nguyên tử (AAS), các nguyên tố Fe Cu và Zn, thức ăn chăn nuôi. Method Optimization and Determination of the Contents of Iron, Copper and Zinc Microelements in Raw Materials and Animal Feed using the Atomic Absorption Spectrophotometry ABSTRACT The study was conducted to assess the method of using the Atomic Absorption Spectrophotometry (AAS) equipment and determine the contents of Fe, Cu, and Zn elements in raw materials and animal feeds. The study used AAS system, built a standard curve of analyte concentration, investigated atomization conditions, measured spectra of analyte elements, and analyzed Fe, Cu and Zn contents in some ingredients and complet feeds were currently being used in some localities.The experiments optimized measurement conditions for Fe, Cu and Zn for the AAS, identified linear ranges and built standard lines and detection limits for Fe, Cu and Zn. On the basis of these conditions, 18 feed materials rich in energy and protein, 11 raw feeds, and complete mix feeds for pigs (14), chickens (15), ducks (7) and dairy cows (2) were analyzed. However, mixed feed samples for pigs, chickens and cows exceeded the nutrition requirement of AAFCO. Keywords: Atomic Absorption Spectrophotometry (AAS), Fe, Cu and Zn elements, animal feeds. 53
Tối ưu phương pháp và xác định hàm lượng các nguyên tố vi lượng sắt, đồng, kẽm trong nguyên liệu và thức ăn chăn nuôi bằng quang phổ hấp thụ nguyên tử ngọn lửa  54
Đặng Thúy Nhung, Bùi Thị Bích, Vũ Việt Anh, Vũ Thị Ngân       × × ≤ ≤ × 55
Tối ưu phương pháp và xác định hàm lượng các nguyên tố vi lượng sắt, đồng, kẽm trong nguyên liệu và thức ăn chăn nuôi bằng quang phổ hấp thụ nguyên tử ngọn lửa × ×  56
Đặng Thúy Nhung, Bùi Thị Bích, Vũ Việt Anh, Vũ Thị Ngân Các thông số Fe Cu Zn Chế độ đo Ngọn lửa (F-AAS) Nguồn sáng HCL Fe HCL Cu HCL Zn Cường độ đèn (mA) 5,0 4,0 5,0 Bước sóng (nm) 248,3 324,8 213,9 Độ rộng khe đo (nm) 0,2 0,5 1,0 Khí sử dụng Không khí + axetylen Tốc độ khí axetylen (l/phút) 2,0 Tốc độ không khí (l/phút) 13,5 Tốc độ dẫn mẫu (ml/phút) 5 Thời gian đo (giây) 5 Thời gian chờ (giây) 5 57
Tối ưu phương pháp và xác định hàm lượng các nguyên tố vi lượng sắt, đồng, kẽm trong nguyên liệu và thức ăn chăn nuôi bằng quang phổ hấp thụ nguyên tử ngọn lửa Các chỉ tiêu Fe (n = 10) Cu (n = 10) Zn (n = 10) Hàm lượng trung bình (mg/kg) 52,20 ± 1,67 9,05 ± 0,45 31,9 ± 1,55 Giới hạn phát hiện LOD (mg/kg) 5,0 1,35 4,65 Giới hạn định lượng LOQ (mg/kg) 15 4 14 Tương quan giữa giá trị trung bình và LOD 10 6,7 6,8 Mức thêm chuẩn Fe (n = 4) Cu (n = 4) Zn (n = 4) 1LOQ 90,15 83,58 103,8 2LOQ 93,18 84,60 104,0 3LOQ 99,28 89,15 103,4 58
Đặng Thúy Nhung, Bùi Thị Bích, Vũ Việt Anh, Vũ Thị Ngân ± Loại nguyên liệu Mã thức ăn Fe (n = 3) Cu (n = 3) Zn (n = 3) M01.1 330,1 ± 0,82 9,1 ± 0,43 62,0 ± 0,61 Cám gạo M01.2 226,2 ± 0,63 4,7 ± 0,54 40,6 ± 0,73 M01.3 311,8 ± 0,89 1,7 ± 0,67 41,5 ± 0,41 M01.4 245,4 ± 1,03 6,1 ± 0,61 53,8 ± 0,92 M01.5 239,7 ± 0,74 1,2 ± 0,59 66,2 ± 0,37 M01.6 393,8 ± 0,48 3,0 ± 0,71 31,5 ± 0,84 M01.7 132,6 ± 0,71 2,9 ± 0,74 39,3 ± 0,79 Ngô nghiền M01.8 28,6 ± 1,02 3,2 ± 0,79 20,1 ± 0,53 M01.9 33,1 ± 1,22 6,1 ± 0,87 46,6 ± 1,08 M01.10 30,6 ± 0,93 2,8 ± 0,64 29,3 ± 1,05 Cám mỳ M01.11 185,2 ± 0,43 13,2 ± 0,51 82,4 ± 0,44 M01.12 196,3 ± 0,54 16,4 ± 0,64 93,2 ± 0,32 ≤ ≤ 59
Tối ưu phương pháp và xác định hàm lượng các nguyên tố vi lượng sắt, đồng, kẽm trong nguyên liệu và thức ăn chăn nuôi bằng quang phổ hấp thụ nguyên tử ngọn lửa ± Loại nguyên liệu Mã thức ăn Fe (n = 3) Cu (n = 3) Zn (n = 3) Khô đậu tương M01.13 259,7 ± 1,32 12,9 ± 0,56 35,2 ± 0,94 M01.14 280,2 ± 1,14 15,0 ± 0,24 45,1 ± 0,73 Bột cá M01.15 514,2 ± 1,46 1,3 ± 0,24 75,9 ± 0,83 M01.16 615,4 ± 0,91 2,1 ± 0,41 81,3 ± 1,05 Bột thịt xương M01.17 184,5 ± 0,87 KPH 113,2 ± 0,74 Bột lông vũ M01.18 196,9 ± 0,79 4,1 ± 0,68 107,8 ± 0,87 ± Loại thức ăn Mã thức ăn Fe (n = 3) Cu (n = 3) Zn (n = 3) Cỏ Ghine M02.1 78,64 ± 0,27 1,12 ± 0,29 3,3 ± 0,15 M02.2 38,42 ± 0,14 0,81 ± 0,11 4,31 ± 0,28 Cỏ Ruzi M02.3 48,43 ± 0,21 1,03 ± 0,25 5,13 ± 0,22 Cỏ Mulat M02.4 41,40 ± 0,34 0,54 ± 0,08 6,71 ± 0,31 Cỏ voi VA06 M02.5 174,11 ± 0,23 0,91 ± 0,13 3,24 ± 0,15 Cỏ voi M02.6 16,52 ± 0,10 0,75 ± 0,17 2,93 ± 0,08 Cỏ Steria M02.7 33,44 ± 0,11 1,34 ± 0,33 4,22 ± 0,13 Cỏ ép viên M02.8 45,83 ± 0,14 0,60 ± 0,28 3,60 ± 0,25 Thân cây ngô M02.9 53,12 ± 0,38 0,93 ± 0,25 5,43 ± 0,06 M02.10 70,81 ± 0,12 1,92 ± 0,11 4,14 ± 0,19 M02.11 118,30 ± 0,15 0,54 ± 0,04 6,21 ± 0,23 60
Đặng Thúy Nhung, Bùi Thị Bích, Vũ Việt Anh, Vũ Thị Ngân - - ± Loại lợn Giai đoạn Mã thức ăn Fe (n = 2) Cu (n = 2) Zn (n = 2) Lợn con 7 ngày - cai sữa M03.1 250,60 ± 1,12 130,12 ± 0,76 1336,63 ± 1,14 8-15kg M03.2 181,52 ± 1,24 149,53 ± 0,82 186,61 ± 0,95 Tập ăn -15 kg M03.3 212,83 ± 1,27 228,82 ± 0,73 1421,48 ± 1,38 9-20kg M03.4 348,40 ± 1,36 282,41 ± 0,61 1690,33 ± 1,21 Lợn thịt 15-50kg M03.5 592,55 ± 1,33 60,98 ± 0,46 94,62 ± 1,18 15-30kg M03.6 431,41 ± 1,24 256,32 ± 0,68 119,72 ± 1,24 20-50kg M03.7 252,16 ± 1,16 153,42 ± 0,53 96,34 ± 0,97 20-50kg (siêu nạc) M03.8 495,52 ± 1,39 376,32 ± 0,71 1584,30 ± 1,37 20-50kg M03.9 454,60 ± 1,31 285,43 ± 0,67 1114,81 ± 1,29 50kg - xuất chuồng M03.10 458,24 ± 1,15 140,70 ± 0,49 238,50 ± 1,13 Lợn nái Mang thai M03.11 355,44 ± 1,13 134,01 ± 0,49 128,83 ± 0,76 Nái nuôi con M03.12 318,10 ± 0,89 185,55 ± 0,54 136,05 ± 0,83 Nái nuôi con M03.13 476,73 ± 0,92 166,86 ± 0,43 170,82 ± 0,94 Nái nuôi con M03.14 358,11 ± 1,18 63,25 ± 0,67 178,44 ± 1,05 61
Tối ưu phương pháp và xác định hàm lượng các nguyên tố vi lượng sắt, đồng, kẽm trong nguyên liệu và thức ăn chăn nuôi bằng quang phổ hấp thụ nguyên tử ngọn lửa ± Loại gà Giai đoạn Mã thức ăn Fe (n = 2) Cu (n = 2) Zn (n = 2) Gà con 1-21 ngày tuổi M04.1 286,21 ± 0,96 17,30 ± 0,32 75,50 ± 0,76 22-42 ngày tuổi M04.2 363.21 ± 1,13 16,33 ± 0,41 178,91 ± 0,82 > 42 ngày tuổi M04.3 345,30 ± 0,89 31,20 ± 0,38 193,53 ± 0,69 Gà lông màu 1-28 ngày tuổi M04.4 259,23 ± 1,24 81,46 ± 0,57 98,64 ± 0,87 28-43 ngày tuổi M04.5 289,48 ± 1,03 24,30 ± 0,48 155,71 ± 0,92 > 43 ngày tuổi M04.6 378,47 ± 0,72 11,22 ± 0,59 118,13 ± 0,73 Gà hướng thịt 1-18 ngày tuổi M04.7 201,50 ± 0,83 21,20 ± 0,56 122,82 ± 0,78 18-42 ngày tuổi M04.8 455,13 ± 0,79 32,52 ± 0,72 214,20 ± 0,68 > 42 ngày tuổi M04.9 514,60 ± 1,25 15,61 ± 0,58 187,53 ± 0,94 1 ngày - xuất chuồng M04.10 199,16 ± 0,94 15,16 ± 0,39 80,82 ± 1,02 1-14 ngày tuổi M04.11 148,13 ± 1,08 106,87 ± 0,40 154,74 ± 0,91 Gà hướng 0-9 tuần tuổi M04.12 642,20 ± 1,37 20,50 ± 0,63 150,40 ± 0,76 trứng 10-21 tuần tuổi M04.13 351,31 ± 0,84 20,82 ± 0,54 92,62 ± 0,98 > 21 tuần tuổi M04.14 485,11 ± 1,23 19,40 ± 0,71 109,33 ± 1,08 Gà đẻ M04.15 250,04 ± 0,82 65,56 ± 0,46 197,82 ± 0,75 ± Loại vịt Giai đoạn Mã thức ăn Fe (n = 2) Cu (n = 2) Zn (n = 2) Vịt con 1-21 ngày tuổi M05.1 419,70 ± 0,95 91,38 ± 0,48 154,29 ± 0,78 1-21 ngày tuổi M05.2 923,05 ± 1,06 10,67 ± 0,51 143,05 ± 0,85 Vịt thịt 1-21 ngày tuổi M05.3 209,77 ± 1,19 21,83 ± 0,63 103,72 ± 0,72 > 22 ngày tuổi M05.4 231,34 ± 0,87 18,59 ± 0,42 104,81 ± 0,68 Vịt đẻ > 18 tuần M05.5 176,71 ± 0,94 52,66 ± 0,49 121,12 ± 0,92 > 18 tuần M05.6 608,02 ± 1,21 17,26 ± 0,68 90,08 ± 0,81 > 18 tuần M05.7 336,61 ± 0,84 25,18 ± 0,71 87,57 ± 0,73 ± Loại bò Mã thức ăn Fe (n = 2) Cu (n = 2) Zn (n = 2) Bò thịt M06.1 135,78 ± 1,06 13,33 ± 0,58 66,70 ± 0,83 Bò đực giai đoạn khai thác tinh M06.2 151,88 ± 1,27 50,39 ± 0,69 163,93 ± 0,91 - - 62
Đặng Thúy Nhung, Bùi Thị Bích, Vũ Việt Anh, Vũ Thị Ngân AAFCO (2019). Association of American Feed Control Offcials. Offcial Publication. 692p. Ahmed Q., Khan D. & Elahi N. (2014). Concentrations of heavy metals (Fe, Mn, Zn, Cd, Pb, and Cu) Iin muscles, liver and gills of adult Sardinella albella from Gwadar water of balochistan, Pakistan. Fuuast Journal Biology. 4(2): 195-204. AOAC (2016). AOAC Official Methods of Analysis. Appendix F: Guidelines for Standard Method Performance Requirements. Journal of AOAC International. pp.1-18. Bộ NN&PTNT (2006). Tiêu chuẩn ngành 10TCN 838:2006 Thức ăn chăn nuôi - Tiêu chuẩn hàm lượng khoáng trong thức ăn hỗn hợp. Truy cập từ https://luatvietnam.vn/cong-nghiep/tieu-chuan- nganh-10tcn-838-2006-bo-nong-nghiep-va-phat- trien-nong-thon-183274-d3.html ngày 6/2/2022. Bộ Khoa học và Công nghệ (2007). TCVN 4325:2007. Thức ăn chăn nuôi - Lấy mẫu. Truy cập từ http://cucchannuoi.gov.vn/tieu-chuan-viet- namtcvn-4325-2007-tieu-chuan-viet-nam-thuc-an- chan-nuoi-lay-mau/ ngày 6/2/2022. Dang Thi An (2006). Distribution of Cu, Zn, Hg and Cd in water spinach (Ipomoea aquatica) collected from Nhue and To Lich rivers in Viet Nam. Phân tích Hóa, Lý và Sinh học. 11(3B/B): 87-90. Đặng Thị Thu Hà (2015). Xây dựng quy trình phân tích các kim loại Fe, Mn, Cr, Ni trong không khí tại khu vực làm việc bằng phương pháp quang phổ hấp phụ nguyên tử GF-ASS. Hoạt động KHCN An toàn-Sức khỏe & Môi trường lao động. 1: 32-38. Đặng Thuý Nhung, Bùi Thị Bích & Vũ Thị Ngân (2019). Chuẩn hóa định lượng hai nguyên tố kim loại nặng As và Hg trong thức ăn chăn nuôi bằng phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử sau hydrua hóa. Khoa học kỹ thuật chăn nuôi. 254: 29-35. Đỗ Thị Tuyết Nhung, Ngô Hữu Thắng & Mai Quang Tuyến (2018). Đánh giá hàm lượng kim loại nặng trên một số loại rau ở khu vực huyện Bình Chánh, thành phố Hồ Chí Minh. Tạp chí Khoa học và Công nghệ nhiệt đới. 16: 84-94. Gougoulias N., Leontopoulos S. & Makridis C. (2014). Influence of food allowance in heavy metal’s concentration in raw milk production of several feed animals. Emir Journal of Food Agriculture. 26(9): 828-834. Hejna M., Moscatelli A., Onelli E., Baldi A., Pilu S. & Ross L.i (2019). Evaluation of concentration of heavy metals in animal rearing system. Italian Journal of Animal Science. 18(1): 1372-1384. https://www.tandfonline.com/doi/full/10.1080/182 8051X.2019.1642806. 63
Tối ưu phương pháp và xác định hàm lượng các nguyên tố vi lượng sắt, đồng, kẽm trong nguyên liệu và thức ăn chăn nuôi bằng quang phổ hấp thụ nguyên tử ngọn lửa Kabir A., Simul B.M. & Sujon K.D. (2019). Heavy Retrieved from https://www.semanticscholar.org/ Metals and Essential Elements in Poultry Feeds in paper/Determination-of-Iron-in-Foods-by-the- Chittagong, Bangladesh. American-Eurasian Atomic-and-Siong-Choo/c1d4e61b8480f33d12dfe Journal of Toxicological Sciences. 11(1): 11-20. f50bcf0a915f26e1de4 on Feb 6, 2022. Nguyễn Đức Huệ (2010). Độc học môi trường. Đại học Shweta Bhosale & Vijayalakshmi D. (2020). Khoa học tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội. Processing and Nutritional Composition of Rice tr.146-150. Bran. Food Science and Nutrition, ISSN: 2347- Ngô Thị Thanh Diệp & Nguyễn Thị Thảo Duyên 467X, Online ISSN: 2322-0007. (2014). Xác định một số nguyên tố vi lượng trong https://www.foodandnutritionjournal.org/volume3n duuowcj liệu bán chi liên (Scutellaria Barbata umber1/processing-and-nutritional-composition- D.Don) bằng phương pháp quang phổ hấp thu of-rice-bran/ nguyên tử (AAS). Y học thành phố Hồ Chí Minh. Subrahmanyam P., Krishna Priya B., Jayaraj B. & 18(2): 139-143. Chiranjeevi P. (2007). Determination of Cd, Cr, Nguyễn Thị Giang, Ngô Thị Dung, Nguyễn Văn Dung Cu, Pb and Zn from various water samples with & Nguyễn Thị Hằng Nga (2021). Đánh giá sự tích use of FAAS techniques after the solid phase lũy kim loại nặng của một số loại rau ăn lá do ảnh extraction on rice bran. https://www.tandfonline. hưởng của nước tưới. Tạp chí Khoa học Nông com/doi/abs/10.1080/02772240701284287 on nghiệp Việt Nam. 19(5): 632-642. Feb 6, 2022. Nguyễn Thị Lan Hương (2014). Nghiên cứu hàm lượng Taylor A.A., Joyce S. Tsuji, Michael R. Garry, Cu, Pb, Zn trong đất nông nghiệp do ảnh hưởng Margaret E. McArdle, William L. Goodfellow Jr., của nước tưới sông Nhuệ. Tạp chí Khoa học kỹ William J. Adams & Charles A. Menzie (2020). thuật Thủy lợi và Môi trường. 45(6): 84-89. Critical Review of Exposure and Effects: Implications for Setting Regulatory Health Criteria Phạm Nguyễn Kim Tuyến (2015). Đánh giá rủi ro hàm for Ingested Copper. Environmental Management. lượng kim loại nặng (As, Cd, Pb, Zn) trong rau 65: 131-159. muống đối với sức khỏe con người ở TP.HCM. Tạp chí khoa học Đại học Sài gòn. 10(35): 3-14. Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường chất lượng (2007). TCVN 1537:2007. Thức ăn chăn nuôi - Xác định Pandey H., Shashidhar H.E. & Samriti Pramod S. hàm lượng canxi, đồng, sắt, magiê, mangan, kali, (2017). Quantifying Micronutrient (Zn and Fe) natri và kẽm - phương pháp quang phổ hấp thụ Content in Super Elite Accession at Varying Level nguyên tử. Viện Tiêu chuẩn Chất lượng Việt Nam. of Polishing by Using X-Ray Fluorescence in Rice Grain Grown under Aerobic Condition. Trần Cao Sơn, Phạm Xuân Đà, Lê Thị Hồng Hảo & International Journal of Current Microbiological Nguyễn Thành Trung (2010). Phương pháp thẩm Application Sciences. 6(7): 1-7. định trong phân tích hóa học và vi sinh vật. Nhà xuất bản Khoa học Kỹ thuật. tr. 25-37. Qiaoqiao Zhou, Nan Yang, Youzhi Li, Bo Ren, Xiaohui Ding, Hualin Bian & Xin Yao (2020). Zhang F., Li Y., Yang M. & Li W. (2012). Content of Total concentrations and sources of heavy metal Heavy Metals in Animal Feeds and Manures pollution in global river and lake water bodies fromFarms of Different Scales in Northeast China. from 1972 to 2017. Retrieved from International Journal of Environment Responce https://www.researchgate.net/publication/3387800 Public Health. 9: 2658-2668. 47_Total_concentrations_and_sources_of_heavy_ Zhou Qiaoqiao, Nan Yang, Youzhi Li, Bo Ren, metal_pollution_in_global_river_and_lake_water_ Xiaohui Ding, Hualin Bian & Xin Yao. (2020). bodies_from_1972_to_2017 on Feb 6, 2022. Total concentrations and sources of heavy metal Siong T., Khoor S.C., Siti M.S. (1989). Determination pollution in global river and lake water bodies of Iron in Foods by the Atomic Absorption from 1972 to 2017. Global Ecology and Spectrophotometric and Colorimetric Methods. Conservation. 22: 1-11. 64