饲料级硫酸铜的检测与生产
硫酸铜为蓝色透明结晶块,或蓝色结晶性颗粒或粉末,有风化性,溶于水,难溶于乙醇。硫酸铜含铜量为25.5%。硫酸铜是制备其他铜化合物的重要原料，也是电解精炼铜时的电解液。其常见的形态为其结晶体。其水溶液因水合铜离子的缘故而呈现出蓝色，故在实验室里无水硫酸铜常被用于检验水的存在。硫酸铜属于重金属盐，有毒，若误食，应立即大量食用牛奶、鸡蛋清等富含蛋白质食品，或者使用EDTA钙钠盐解毒。铜是动物必需的一种微量元素，在动物体内作为几种重要酶的成分（或者作为辅因子）而发挥作用，铜能促进骨髓生成红细胞，参与红细胞的成熟及动物成骨过程，是重要的造血元素之一，且与组织中的过氧化氢酶、细胞色素C和细胞色素氧化酶含量有关，是酪氨酸酶的组成成分,参与毛发和皮毛的色素沉着和角质化过程，催化黑色素的生。在日粮中添加硫酸铜，可以有效地防治畜禽贫血、骨生长不良、四肢软弱、骨质疏松、关节肿大、生长发育迟缓、胃肠机能紊乱、心力衷竭等症状。促进畜禽及水产动物的生长，增强抗病能力，提高饲料利用率。对绵羊还可提高产毛量和改善毛质量，对猪有类似抗生素的促长作用。作为高铜饲料中应用最多的铜源就是硫酸铜，硫酸铜易溶于水，易潮解，氧化还能力强，在饲料贮存过程中极易导致饲料结块、饲料营养成分损失。
1材料与方法
1.1试验时间
2013年11月至2014年5月
1.2试验场地
四川省成都市某饲料公司
1.3试验材料
1.3.1试验检测对象:2013年11月至2014年3月到达公司的硫酸铜原料；2013年11月至2014年4月公司所产出的饲料级硫酸铜产品。
1.3.2仪器设备:电子天平、玻璃砂坩埚、电烘箱、定砷器、原子吸收分光光度计、铅空心阴极灯。
1.3.3试剂、药品:碘化钾、冰乙酸、盐酸、乙酸、L-抗坏血酸、无砷金属锌、淀粉指示剂（5g/L）、乙酸铅棉花、溴化汞试纸、硝酸溶液（1＋1）、硫代硫酸钠标准滴定溶液[（Na2S2O3）约为0.1mol/L]。氯化亚锡溶液（400g/L）、砷标准溶液（1mL溶液含有0.001mg砷，临用时配制）、铅标准溶液（1mL含0.01mg铅，临时配制）。
1.4试验方法
1.4.1试验材料分组:将铜材料分为3组，在同样的试验室检测条件下，把硫酸铜原料设为A组，共检测9批，抽检4个样/批；设旧设备所产出的饲料级硫酸铜产品为B组，共检测20批，抽检4个样/批；设2014年2月份安装的新设备所产出的饲料级硫酸铜产品为C组，共检测5批，抽检4个样/批。当A组（硫酸铜原料）到达公司时，抽样并检测其硫酸铜含量、粒度、卫生指标，分批次记录；对生产的每一批产品（B组、C组）进行抽样并检测其硫酸铜含量、卫生指标，分批次记录。
1.4.2采样:采样时，每个托盘取7~8包，每3~4个托盘取一个样，采样时，将采样器自包装袋的上方斜插入至料层深度的四分之三处采样，将采得的样品充分混匀后，按四分法缩分至约500g，立即分装于两个清洁的采样袋，密封。瓶上粘贴标签，注明：生产厂名、产品名称、批号、采样日期和采样者姓名。一袋用于检验，另一袋保存3个月备查。
1.4.3硫酸铜含量的检测:"称取约1g试样（精确至0.0002g），置于250mL碘量瓶中，加入100mL水溶解，加入4mL冰乙酸，加2g碘化钾，摇匀后，于暗处放置10min。用硫代硫酸钠标准滴定溶液滴定，直至溶液呈现出淡黄色，加3mL淀粉指示剂，继续滴定至蓝色消失，即为终点。
以质量百分数表示的硫酸铜（CuSO4·5H2O）含量（X1）按式（1）计算：
X1(%)=cV×0.2497／m×100=24,97Vc／m（1）
以质量百分数表示的硫酸铜（以Cu计）含量（X2）按式（2）计算：
X2(%)=cV×0.06355／m×100=6.3557Vc／m（2）式中：c—硫代硫酸钠标准滴定溶液的实际浓度，mol/L；
V—滴定时消耗硫代硫酸钠标准滴定溶液的体积，mL；
m—试样的质量，g；
0.2497=:与1.00mL硫代硫酸钠标准滴定溶液[c(Na2S2O3)=1.000mol/L]相当的以克表示的五水硫酸铜的质量；
0.06355=:与1.00mL硫代硫酸钠标准滴定溶液[c(Na2S2O3)=1.000mol/L]相当的以克表示的铜的质量。
1.4.4常规卫生指标的检测:（1）砷含量的测定：称取（0.25±0.01）g试样，置于100mL的烧杯中，加5mL水溶解，加2mL乙酸及1.5g碘化钾，盖上表面皿，放置5min后。加0.2gL-抗坏血酸使之溶解，作为检测液。将检测液置于定砷器的广口瓶中，用水稀释至40mL，加6mL盐酸，摇匀。加1g碘化钾，滴加氯化亚锡溶液至溶液无色，摇匀，放置10min。加2.5g无砷锌，立即塞上预先装有乙酸铅棉花及溴化汞试纸的测砷管。置于暗处在25~30℃放置1~1.5h，溴化汞试纸所呈棕黄色不得深于标准比色溶液。（2）铅含量的测定：称取约10g的试样（精确至0.01g），加入50mL水和5mL硝酸溶液，使试样溶解。移入250mL容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。用移液管分别移取25mL试验溶液于4个100mL容量瓶中，然后再用移液管分别加入0、1、2、3mL铅标准溶液，用水稀释至刻度，摇匀。将仪器调整至最佳的条件，用水调零，测量其吸光度。以铅的质量为横坐标，对应的吸光度为纵坐标，绘制工作曲线，将曲线反向延长与横轴相交处，即为试验溶液中的铅含量。
以质量百分数表示铅(Pb)含量（X3）按式（3）计算：
X3（%）=mL／1000m×100=0.1mL／m（3）式中：mL：从工作曲线上查出的试验溶液中铅的质量，mg；m:试样的质量，g；
1.4.5硫酸铜粒度的检测:硫酸铜粒度的检测针对刚到本厂的试验组A(硫酸铜原料），取硫酸铜原料，放入烘箱中在60~80℃烘30~60h，除去多余的水分，取烘后的硫酸铜500g，过30目的筛网，得到的硫酸铜为本公司所生产的细沙铜，未过30目筛的硫酸铜为本公司生产的粗沙铜。由此可称量计算后得到粗细沙铜的产出比例。
1.4.6不同生产设备的饲料级硫酸铜生产效率及能耗测评。某有限公司生产部统计提供的生产饲料级硫酸铜所消耗的能量以及生产效率相关数据。
1.5统计分析
试验结果数据采用平均数±标准误表示，采用OfficeExcel2003对数据进行处理，统计软件SPSS13.0进行单因素方差分析，并作差异性检验。
2结果与分析
2.1原料中硫酸铜含量及卫生指标的测定结果
从表1可以看出，不同批次的硫酸铜原料的主含量相对稳定，差异不显著；硫酸铜原料的砷、铅含量水平差异显著。
2.2产品中硫酸铜含量及卫生指标的测定结果
从表2可以看出，不同批次的饲料级硫酸铜产品的主含量相对稳定，差异不显著；饲料级硫酸铜产品的砷、铅含量水平差异显著。
从表3可以看出，不同批次的饲料级硫酸铜产品的主含量相对稳定，差异不显著；饲料级硫酸铜产品的砷、铅含量水平差异显著。
旧设备所产出的饲料级硫酸铜产品平均含量：25.07％
新设备所产出的饲料级硫酸铜产品平均含量:25.20％
2.3不同生产设备的饲料级硫酸铜生产效率及能耗测评结果
从表4可以看出，不同生产设备的饲料级硫酸铜生产效率不同，新设备的生产效率远大于旧设备的,且耗电量相同,不过新设备能量总损耗大于旧设备,使生产成本增加。
3讨论
3.1关于原料中硫酸铜含量及卫生指标测定结果的讨论
为了保证采购的硫酸铜原料符合国家标准，对每一批到工厂的原料都要进行抽样检测，到了的硫酸铜原料，采样后，每个样品均要检测其含量及卫生指标。如果硫酸铜原料符合国家的标准，则接受，含量不合格，可让步接收，卫生指标不合格，则应退回。硫酸染等原因，致使其广泛的存在于饲料添加剂中，铅和砷的含量过高，会对被饲动物造成伤害外，还会沉积在动物肌肉组织与骨骼中，进一步对人体健康造成危害。为保证饲料级
硫酸铜中的铅含量和砷含量，硫酸铜原料中的砷（As）含量应小于0.0004%，铅（Pb）含量应小于0.001%。由硫酸铜原料的检验情况：该得出公司所采购的硫酸铜原料均符合国家标准，不同批次原料含量水平相差较小，有利于生产实际过程中对饲料级硫酸铜含量的控制。且每批原料的卫生指标均符合国家标准，保证了该公司生产的饲料级硫酸铜产品的质量。
3.2关于产品中硫酸铜含量及卫生指标测定结果的讨论
饲料级硫酸铜应由工厂的质量监督检验部门按标准的规定进行检验，工厂应保证所有出厂的饲料级硫酸铜都符合标准的要求。每批出厂的饲料级硫酸铜都应附有质量证明书，检验结果如有一项指标不符合本标准要求时，应自两倍量的包装中采样重新进行复验，复验结果即使只有一项指标不符合本标准的要求时，则整批产品为不合格。饲料级硫酸铜包装装上应有牢固清晰的标志，且采用双层包装。饲料级硫酸铜应贮存在阴凉、干燥处，防止雨淋、受潮。不得与有毒有害物品混贮。
饲料级硫酸铜做为饲料添加剂，用量比例受到其含量的影响，生产饲料级硫酸铜时，应保证其含量的稳定，且含量达到客户要求。在该公司饲料级硫酸铜的生产过程中，检测人员对其全程监控检测，保证了饲料级硫酸铜的含量稳定，满足公司客户对产品的需要，由于饲料级硫酸铜的卫生指标决定于硫酸铜原料，该公司采购的硫酸铜原料的卫生指标符合国家标准，所以该公司生产的饲料级硫酸铜的卫生指标均符合国家标准。
3.3关于使用不同生产设备生产饲料级硫酸铜的生产效率等的讨论
硫酸铜目前在饲料行业的使用量不大乐观,主要原因有两个，原因之一是由于铜源紧张,原料的涨价,生产成本高,产品价格较贵,让饲料行业较难以接受;二是有的硫酸铜净化不过关,产品质量不稳定,使养殖业不易接受。为了适应生产、销售的需要，该公司改进了饲料级硫酸铜的生产设备，提高了生产效率，能满足客户大量采购饲料级硫酸铜的需要；改善了在饲料级硫酸铜售出量大时，供不应求的状况，且生产处的产品质量高于旧设备的，降低活性成损失，结晶晶体形态变好，晶体致密，粒度均匀，产品外观得到改善。
新设备耗电量和旧设备耗电量保持了一致，新设备的能量总耗损大于旧设备的，提高了生产成本，还有待改进。铜的卫生指标一定要符合国家标准，铅和砷均是有毒性元素，由于水质与工业污染。
（四川省金阳县畜牧局,黄达军）
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