飼料分析檢驗與質(zhì)量控制

007畜牧 2013-11-13 09:33

766 原作者: 007畜牧

簡介

　　在飼料分析檢驗過程中不可避免產(chǎn)生系統(tǒng)和隨機誤差，從而影響分析結(jié)果的準確度。系統(tǒng)誤差是由于檢驗過程中某些確定的、經(jīng)常性的原因所造成的誤差，它對檢驗結(jié)果的影響比較固定，在重復檢驗過程中可以重復地 ...

   在飼料分析檢驗過程中不可避免產(chǎn)生系統(tǒng)和隨機誤差，從而影響分析結(jié)果的準確度。系統(tǒng)誤差是由于檢驗過程中某些確定的、經(jīng)常性的原因所造成的誤差，它對檢驗結(jié)果的影響比較固定，在重復檢驗過程中可以重復地表現(xiàn)出來，系統(tǒng)誤差產(chǎn)生的原因和來源主要包括儀器誤差、試劑誤差、測定方法誤差、分析人員個人誤差等。隨機誤差是由于一些偶然的外部因素所引起的，產(chǎn)生隨機誤差的因素不定。  如何最大限度減少飼料分析檢驗過程中系統(tǒng)誤差和隨機誤差并對其進行有效控制，確保飼料分析檢驗數(shù)據(jù)的準確性和可靠性，對原料的采購、生產(chǎn)過程控制和產(chǎn)品出廠提供科學依據(jù)具有重要的意義。因此，本文針對飼料分析檢驗過程中可能產(chǎn)生的系統(tǒng)誤差和隨機誤差的關鍵環(huán)節(jié)，結(jié)合實際工作經(jīng)驗，系統(tǒng)介紹飼料分析檢驗過程中應采取有效的質(zhì)量保證（Quality assurance，QA）和質(zhì)量控制（Quality control，QC）措施，供飼料企業(yè)實驗室參考。

   1 檢驗化驗人員要求
   飼料分析檢驗是一項重復、枯燥但又需要一定技術水平的工作，因此分析人員必須應有高度的責任心、不斷進取的精神和過硬的技術。  在分析檢驗工作中檢驗人員由于粗心導致某些操作錯誤，如試劑濺出或滴出，試劑或溶液加錯，看錯砝碼、讀錯刻度，記錄及結(jié)果計算錯誤等，如果已經(jīng)出現(xiàn)錯誤，應立即終止實驗或剔除結(jié)果，不得用于參加最終結(jié)果計算，也不得對數(shù)據(jù)結(jié)果進行主觀修正。檢測人員要對所獲得數(shù)據(jù)的真實性和可靠性負責，核對人員對檢測人員數(shù)據(jù)結(jié)果計算過程準確性進行監(jiān)督。  為了確保檢、化驗結(jié)果的質(zhì)量，從事飼料分析檢驗化驗的工作人員上崗前必須經(jīng)過崗位技術培訓和職業(yè)技能鑒定，獲得職業(yè)資格證書，持證上崗。即使已經(jīng)取得相關專業(yè)畢業(yè)文憑的本、專科學生也要通過崗前培訓，畢業(yè)文憑只能表明已經(jīng)通過了相關知識的系統(tǒng)教育，并不代表已經(jīng)具備了一定的操作技能。
   一名優(yōu)秀的飼料化驗員還應對各種飼料原料和產(chǎn)品的特點、相關標準，甚至加工工藝等有充分了解，在實際工作中要不斷學習和豐富經(jīng)驗，提高技術水平。這對應對飼料原料的復雜性，確保檢驗結(jié)果的可靠準確性非常重要。
   2 儀器設備和其他計量器具要求
   2.1 儀器設備的檢定/校準    分析檢驗儀器、器皿是飼料檢驗分析過程的主要工具，其性能的可靠性和穩(wěn)定性直接影響著測定結(jié)果的可靠性和重現(xiàn)性，必須對其進行檢定/校準，并做相應的標識。儀器的檢定/校準需要委托當?shù)刭|(zhì)量技術監(jiān)督部門或其他單位，依據(jù)相應的檢定或校準技術規(guī)程進行，其中檢定為強制性。各種儀器的檢定/校準周期都有具體要求，所謂檢定周期即檢定/校準結(jié)果的有效周期。
   常規(guī)儀器如分光光度計、分析天平、酸度計等都需要進行檢定，檢定周期一般為1年，大型儀器設備如高效液相色譜儀等檢定周期為2～3年。儀器出現(xiàn)故障大修后要重新檢定。大型儀器還應進行兩次檢定周期之間的期間核查。
    2.2 儀器使用    使用儀器時，要嚴格按照儀器操作規(guī)程進行操作，確保在儀器性能狀態(tài)穩(wěn)定后開始測定。作好儀器使用記錄，記錄內(nèi)容應包括時間、用途、樣品名稱和編號、使用前后的狀態(tài)等。如果出現(xiàn)異常，需要停止分析；如果影響到分析結(jié)果的準確性，需進一步確認其可能影響的范圍，并加以追溯。 3 檢驗方法的選擇    檢驗方法是開展飼料分析工作的重要依據(jù)，檢驗方法的可靠性直接影響檢驗結(jié)果的準確性和可靠性。檢驗方法有很多來源，主要包括國家或行業(yè)頒布的標準測定方法、國際權威組織機構如國際標準化組織（ISO）、美國公職化學家協(xié)會（AOAC）以及其他國家地區(qū)頒布的官方方法、教科書、權威學術刊物、企業(yè)標準等。
   同一檢驗項目有2種或2種以上檢驗方法時，應首選國家或行業(yè)標準，且國家標準高于行業(yè)標準，其次考慮國際標準。目前我國頒布的很多國家標準都是等同或修改采用ISO標準。如果是等同采用，在標準封面上同時看到國家標準編號（ISO標準編號）。
   如果受實驗室條件限制需要采用非標準方法測定時，首先需要考慮其準確度和精密度，其次要考慮操作是否簡便，省時、省力和試劑消耗量少。    選擇標準時要特別關注所分析的樣品是否在標準的適用范圍內(nèi)，不能盲目擴大方法使用范圍這一點非常重要。如GB/T 13088-2006《飼料中鉻的測定》，該標準只說明適用于礦物元素預混料、復合預混料等中鉻的測定，沒有明確說明是否適合有機鉻添加劑中鉻的測定。另外為了確保奧運食品安全，2008年緊急制定了飼料中禁用藥物如興奮劑、性激素等多殘留的檢測方法標準，由于制標時間緊，這些方法在適用范圍中明確規(guī)定僅適合配合飼料。
   要及時掌握檢測標準的最新進展。已頒布國家或行業(yè)等檢測標準等，根據(jù)使用過程中出現(xiàn)的問題、國際標準的修改制定情況以及標齡長短，定期或不定期對其進行修改。新修訂的標準序號不變，改變的只是年代號。新版標準頒布實施后，舊版標準往往同時作廢。對現(xiàn)行國家或行業(yè)標準中存在問題的問題，可以將意見反饋給全國飼料標準  化技術委員會，通過標準的法定程序?qū)藴蔬M行修訂。
   同一標準中，同時包含2個或以上方法，測定結(jié)果出現(xiàn)爭議時，以仲裁法結(jié)果為準。如現(xiàn)行鈣測定方法標準GB/T 6436-2002中包括高錳酸鉀法和乙二胺四乙酸二鈉絡合滴定法，前者為仲裁法。
   4 試劑、溶液和實驗用水
   4.1 試劑    市售的化學試劑一般分為4級：一級為優(yōu)級純、保證試劑，簡稱GR級，標簽為綠色，通常用作基準物質(zhì)；二級為分析純，簡稱AR級，標簽為紅色，通常用作常規(guī)分析和要求較高的分析項目，在飼料分析和質(zhì)量檢測工作中應
　　用最廣泛，用量也最大；三級為化學純，簡稱CR級，標簽為藍色，通常用作要求較低的分析工作。四級為實驗級，簡稱LR級，純度較低，在飼料分析中很少應用。光譜純試劑、生物試劑、指示劑、層析用試劑等應按國家試劑規(guī)格要求，根據(jù)分析的對象、項目和方法所規(guī)定的具體要求，正確合理地使用。
   在飼料分析中，常規(guī)分析用試劑一般為分析純，儀器分析用試劑一般為優(yōu)級純，標定標準滴定溶液用試劑為基準級。切忌用分析純來替代基準級試劑。
   4.2 溶液配制及標準溶液標定
   4.2.1 溶液配制    目前溶液的濃度表示方法一般有：物質(zhì)的摩爾濃度（c），物質(zhì)的體積分數(shù)（w），物質(zhì)的質(zhì)量體積分數(shù)（ρ）和滴定度。在方法標準中，除另有說明外，“溶液”或“液”均指水溶液。每批測定應一次配制足夠的試劑，以免兩次配制引起誤差，或用新、舊溶液對同一個樣品進行測定，觀察其測定結(jié)果間是否有差異。在試劑標簽上要清楚標明溶液名稱、濃度、配制人、配制日期和有效期，不得使用超過有效期的溶液。
   4.2.2 標準溶液的配制與標定    標準溶液的配制與標定在確保分析數(shù)據(jù)準確性中發(fā)揮至關重要的作用，一批標準溶液如果出現(xiàn)偏差，會影響到未來1個月內(nèi)樣品分析結(jié)果的準確性。因此標準溶液的配制與標定要嚴格遵循GB/T 601-2002《化學試劑標準溶液的制備》。配制的標準溶液濃度應該在規(guī)定濃度的±5%范圍內(nèi)，標準溶液要求由兩個人來同時標定，每個人做4個重復，每人4個平行測定結(jié)果極差的相對值不得大于重復性臨界極差[CrR95（4）]的相對值0.15%，兩人共8個平行測定結(jié)果極差的相對值不得大于重復性臨界極差[CrR95（8）]的相對值的0.18%。取兩人8個平行測定結(jié)果的平均值為測定結(jié)果。注意，標定用基準物質(zhì)一定要嚴格按照標準要求進行烘干等預處理。標準溶液一般每個月要復標1次。
   不要隨意提高配制的標準滴定溶液的濃度。在實際生產(chǎn)中，有的化驗員為了減少配制標準滴定溶液的次數(shù)和量，將標準溶液濃度由標準建議的濃度提高5～10倍，結(jié)果導致樣品滴定過程中溶液消耗體積太小，不足2mL，甚至不足1mL，這種情況下終點多滴一滴或少滴一滴對檢測結(jié)果影響都很大。而一般以滴定消耗溶液體積10～20mL為宜。當然，標準滴定溶液消耗體積的多少，除了受標準滴定溶液的濃度影響外，也與測試樣品中目標化合物的含量高低有關，因此在測定過程中要靈活掌握稱樣量和樣品液稀釋倍數(shù)。
   4.3 實驗用水    實驗用水主要有蒸餾水、去離子水和超純凈水等。按照GB/T 6682-2008分析實驗室用水規(guī)格和試驗方法，分析實驗室用水共分3個級別：一級水、二級水和三級水（表1）。在實際分析工作中要定期對水的pH和電導率進行測定。


   5 常用質(zhì)量控制和質(zhì)量保證措施
   5.1 空白對照實驗    在進行樣品測定時，需同時采用操作完全相同的方法而不加入被測定的物質(zhì)，進行試劑空白對照試驗。這樣，可校正因試劑中的雜質(zhì)干擾和溶液受
　　器皿材料的影響等因素所導致的系統(tǒng)誤差。目前有些標準的計算公式中沒有明確空白消耗體積，但實際應用時一定要扣除空白。
   5.2 標準樣品對照實驗    在進行樣品測定時，還需要按照與樣品完全相同的操作步驟，測定一系列標準溶液配制的對照組（比色分析中稱為標準比色系列），最后將檢驗結(jié)果進行比較。這樣可以抵消不明因素的影響，在一些穩(wěn)定性不好的分析方法中，標準品對照尤為重要。
    5.3 添加回收實驗    在待測樣品中加入已知量的標準物質(zhì)，測定其回收率，可檢驗測定方法的正確性和試樣所引起的干擾誤差，并可同時求出精確度。因此，回收率試驗是飼料分析中常用的質(zhì)量控制方法。如測定植物性飼料中植酸磷時，可通過添加試劑級的植酸鈉進行回收率測定，如果操作正確，回收率應在95%以上。
   5.4 參照樣    所謂參照樣是指已經(jīng)賦值的樣品，它可分為兩類，一類是自然的飼料樣品；另一類是通過人為添加某種飼料中本身不含有的物質(zhì)成分，制備成陽性樣品。參照樣品可以從標準物質(zhì)供應部門購買，也可以自行制備。如采集一定數(shù)量豆粕和魚粉等飼料，粉碎混勻后，分裝，密封，-20℃保存，并分別采樣送3家權威的飼料檢測機構進行水分、粗蛋白質(zhì)等檢測，然后根據(jù)檢測結(jié)果進行賦值，如粗蛋白質(zhì)含量為（43.78±0.52）%。然后在日常分析過程中，每批樣品都帶上1個參照樣，以檢驗檢測過程是否出現(xiàn)偏離。參照樣品的使用在檢驗日常質(zhì)量控制中發(fā)揮很大的作用。
   6 建立完善的實驗室管理制度    實驗室的管理制度主要涉及人員管理、儀器管理、記錄控制、樣品管理、化學藥品及危險品管理、文件管理及檢驗過程要求等，明確工作崗位職責分工和崗位責任制。實驗室管理制度的制定可參照《檢測和校準實驗室認可準則》CNAL/CA01-2002（ISO/IEC 17025-1999）進行。    應設計各檢測項目的原始記錄表格，檢測人員按照要求逐項認真填寫，原始記錄不能隨意修改，若出現(xiàn)差錯，應在差錯處劃改并簽名，將正確數(shù)據(jù)寫在原數(shù)據(jù)的右上方。數(shù)據(jù)的有效位數(shù)、修改、計量單位應規(guī)范。原始記錄應有檢驗人、校核人、審核人簽字并存檔。    檢驗報告應由專門人員根據(jù)檢測結(jié)果填寫，檢驗報告應內(nèi)容完整、文字清晰、數(shù)據(jù)準確、結(jié)論科學規(guī)范，不得有涂抹和改寫，由企業(yè)負責人審核、簽字，報告應一式2份，正本交給委托方，副本存檔。
7 實驗室檢測能力考核    目前，實驗室能力考核主要通過實驗室間、實驗室內(nèi)部人員間、同一指標不同方法間、同一人員不同時間比對實驗等方式進行考察。
   7.1 實驗室間的比對    實驗室間的比對實驗通常由國家相關部門，如國家實驗室認可委員會（CNAL）或農(nóng)業(yè)部主管部門統(tǒng)一組織，各實驗室報名參加。同時，飼料企業(yè)也可以根據(jù)具體工作需要，自行組織。具體做法為：將同一個樣品，同時委托至少3家權威檢測機構進行相關項目的檢驗，自己也同時做相關項目檢驗。然后將所有的檢測結(jié)果進行統(tǒng)計分析，異常數(shù)據(jù)仔細查找原因，直到問題解決。一般每年至少參加或組織1次，對于提高檢驗工作質(zhì)量，及時發(fā)現(xiàn)問題很有幫助。
   7.2 實驗室內(nèi)部人員間的比對    實驗室內(nèi)部人員間的比對實驗，是指兩個具有資格的分析人員在儀器設備、方法等條件相同情況下，對同一個樣品同一指標進行測定。計算每個人測定結(jié)果的平均值，并以兩個平均值計算測定結(jié)果間的精密度。如果相對偏差在要求的2倍之內(nèi)，就符合要求。例如粗蛋白質(zhì)含量在25%以上時，方法中要求的相對偏差不超過1%，檢測人員進行比對時，相對偏差可放寬到2倍規(guī)定值，即2%。
   7.3 自我比對實驗    自我比對實驗，即指對同一檢測人員，對同一個樣品不同時間測定結(jié)果的比較，用來評價檢測人員測定結(jié)果的再現(xiàn)性，即穩(wěn)定性。這種方法一般用于穩(wěn)定性比較好的樣品成分，如果某成分（如抗氧化劑）在貯存過程中很容易氧化降解，則不易采用此法。此外要注意樣品水分含量是否發(fā)生變化并對結(jié)果產(chǎn)生影響，最好的辦法是測定結(jié)果以干物質(zhì)基礎來計。
7.4 同一指標不同方法間比對    同一指標不同方法間比對是指當某項指標有兩種或兩種以上方法，通過同一個分析人員對同一個樣品的某項指標，采用不同方法進行測定，比較其測定結(jié)果。如飼料中鈣的測定可以采用EDTA法和高錳酸鉀滴定法兩種方法測定。

8 小結(jié)
綜上所述，飼料分析檢驗過程中不可避免產(chǎn)生隨機誤差和系統(tǒng)誤差，但通過采取有效的質(zhì)量保證和控制措施，可以將其對結(jié)果的影響降低到最小程度，確保檢驗結(jié)果的準確可靠性。數(shù)據(jù)的準確性是衡量一個實驗室分析工作水平的第1指標。