1. Подготовлен ОАО "Всероссийский научно-исследовательский институт сертификации" (ОАО "ВНИИС") на основе аутентичного перевода на русский язык международного стандарта, указанного в пункте 4.

2. Внесен Техническим комитетом по стандартизации ТК 004 "Комбикорма, белково-витаминно-минеральные концентраты, премиксы".

3. Утвержден и введен в действие Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 9 августа 2012 г. N 222-ст.

4. Настоящий стандарт идентичен международному стандарту ИСО 30024:2009 "Корма для животных. Определение активности фитазы" (ISO 30024:2009 "Animal feeding stuffs - Determination of phytase activity").

5. Введен впервые.

Правила применения настоящего стандарта установлены в ГОСТ Р 1.0-2012 (раздел 8). Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном (по состоянию на 1 января текущего года) информационном указателе "Национальные стандарты", а официальный текст изменений и поправок - в ежемесячном информационном указателе "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ближайшем выпуске ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (gost.ru).

Настоящий национальный стандарт был разработан с целью количественного определения активности фитазы в пробах кормов, с тем чтобы предоставить возможность контроля содержания фитазы в кормовых продуктах для животных.

Вместе с тем данный метод не допускается применять для оценки эффективности фитазы в живых организмах.

Настоящий стандарт устанавливает метод определения активности фитазы в кормах.

Метод не позволяет отдельно идентифицировать фитазу, добавленную в качестве кормовой добавки.

Метод не применяют для оценки или сравнения эффективности фитазы в живых организмах.

Примечание. Метод разработан на основе имеющихся в настоящее время видов фитазы [Е1600 (КФ <1>) 3.1.3.8, 3-фитаза), Е1614 (КФ 3.1.3.26, 4-фитаза) и Е1640 (КФ 3.1.3.26, 4-фитаза)].

--------------------------------

<1> Классификация ферментов.

В настоящем стандарте применен следующий термин с соответствующим определением:

2.1. Единица активности фитазы (ед.) [phytase unit (U)]: количество фермента, которое высвобождает 1 мкмоль неорганического фосфата из фитата за 1 мин в условиях реакций, установленных в настоящем стандарте.

Фитаза высвобождает фосфат из субстрата мио-инозитолгексаксифосфата (фитата). Освободившийся неорганический фосфат определяют путем образования желтого комплекса с кислотным реактивом молибдата/ванадата. Оптическую плотность желтого комплекса измеряют при длине волны 415 нм, выделившийся неорганический фосфат количественно определяют при помощи градуировочной кривой, построенной на основе эталонных растворов фосфата.

В процессе анализа, если не указано иное, используют реактивы только признанной аналитической степени чистоты и дистиллированную или деминерализованную воду, либо воду эквивалентной степени чистоты, не содержащую фосфатов.

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ. Настоящий метод предусматривает использование опасных веществ. Следует соблюдать действующие нормы для потенциально опасных химических веществ с целью минимизации рисков для организационной, технической и личной безопасности.

4.1. Аммиака раствор, с массовой долей 25%, .

4.2. Аммония гептамолибдата тетрагидрат, .

4.3. Аммония монованадат, .

4.4. Кислота соляная, с массовой долей 25%, HCl.

4.5. Кислота азотная, с массовой долей 65%, .

4.6. Калия дигидрофосфат, .

4.7. Фитат, фитиновой кислоты додеканатриевая соль, , из риса, <1>.

4.8. Натрия ацетата тригидрат, .

4.9. Полисорбат 20 <1>.

--------------------------------

<1> Это пример подходящего продукта, имеющегося в продаже. Данная информация приводится для удобства пользователей настоящего стандарта и не накладывает обязательства применять данный продукт.

4.10. Разбавленная азотная кислота

Разбавляют один объем азотной кислоты с массовой долей 65% (4.5) двумя объемами воды. Хранят при комнатной температуре. Максимальный срок хранения не ограничен.

4.11. Реактив аммония гептамолибдат

Растворяют 100,0 г аммония гептамолибдата тетрагидрата (4.2) в 800 см3 воды. Добавляют 10 см3 раствора аммиака с массовой долей 25% (4.1) и доводят объем водой до 1000 см3. Хранят при комнатной температуре в темноте. Максимальный срок хранения - 2 мес.

4.12. Реактив аммония ванадат

Полностью растворяют 2,35 г аммония монованадата (4.3) в 400 см3 воды при температуре от 50 °C до 60 °C. Добавляют 20 см3 разбавленной азотной кислоты (4.10) и доводят объем водой до 1000 см3. Хранят при комнатной температуре в темноте. Максимальный срок хранения - 2 мес.

4.13. Стоп-реагент молибдат/ванадат

Смешивают один объем реактива аммония ванадата (4.12) и один объем реактива аммония гептамолибдата (4.11) и добавляют два объема разбавленной азотной кислоты (4.10). Перемешивают и хранят при комнатной температуре. Максимальный срок хранения - один день.

4.14. Полисорбат 20, с массовой долей 10%

10,0 г полисорбата 20 (4.9) растворяют в воде и доводят объем водой до 100 см3. Хранят при комнатной температуре. Максимальный срок хранения - 6 мес.

4.15. Ацетатный буфер, pH 5,5, концентрацией 0,25 моль/дм3

34,0 г натрия ацетата тригидрата (4.8) растворяют приблизительно в 900 см3 воды. Доводят pH до 5,50 +/- 0,02 при помощи раствора соляной кислоты с массовой долей 25% (4.4) и доводят раствор водой до 1000 см3. Хранят при комнатной температуре. Максимальный срок хранения - две недели.

4.16. Ацетатный буфер с полисорбатом 20 с массовой долей 0,01%, pH 5,5, концентрацией 0,25 моль/дм3

34,0 г натрия ацетата тригидрата (4.8) растворяют приблизительно в 900 см3 воды. Доводят pH до 5,50 +/- 0,02 при помощи раствора соляной кислоты с массовой долей 25% (4.4). Добавляют 1 см3 раствора полисорбата 20 с массовой долей 10% (4.14) и доводят объем водой до 1000 см3. Хранят при комнатной температуре. Максимальный срок хранения - две недели.

4.17. Ацетатный буфер с полисорбатом 20 с массовой долей 0,01%, pH 5,5, концентрацией 0,50 моль/дм3

68,0 г натрия ацетата тригидрата (4.8) растворяют приблизительно в 900 см3 воды. Доводят pH до 5,50 +/- 0,02 при помощи раствора соляной кислоты с массовой долей 25% (4.4). Добавляют 1 см3 раствора полисорбата 20 с массовой долей 10% (4.14) и доводят объем водой до 1000 см3. Хранят при комнатной температуре. Максимальный срок хранения - две недели.

4.18. Раствор субстрата фитата, концентрацией 7,5 ммоль/дм3 (конечная концентрация в реакции - 5 ммоль/дм3)

2,00 г додеканатрия фитата (4.7), содержание неорганического фосфора в котором <= 0,1% по массе (см. 9.3), растворяют приблизительно в 200 см3 ацетатного буфера (4.15). Доводят pH до 5,50 +/- 0,02 при помощи раствора соляной кислоты с массовой долей 25% (4.4) и доводят раствор ацетатным буфером (4.15) до 250 см3. Максимальный срок хранения - две недели при температуре 4 °C.

4.19. Исходный эталонный раствор фосфата концентрацией 50 ммоль/дм3

Высушивают приблизительно 10 г калия дигидрофосфата (4.6) при температуре 105 °C в течение 2 ч и помещают в эксикатор. Взвешивают приблизительно 682 мг высушенного калия дигидрофосфата, количественно переносят его в мерную колбу вместимостью 100 см3 и доводят объем до 100 см3 ацетатным буфером концентрацией 0,25 моль/дм3 с полисорбатом 20 с массовой долей 0,01% (4.16). Рассчитывают точную концентрацию исходного эталонного раствора фосфата. Хранят при комнатной температуре. Максимальный срок хранения - две недели.

4.20. Исходный эталонный раствор фитазы

Взвешивают от 100,0 до 300,0 мг образца фитазы, количественно переносят ее в мерную колбу вместимостью 100 см3 и растворяют в 100 см3 ацетатного буфера концентрацией 0,25 моль/дм3 с полисорбатом 20 с массовой долей 0,01% (4.16). Перемешивают в течение 15 - 45 мин. Хранят при комнатной температуре. Максимальный срок хранения - один день.

Используют обычное лабораторное оборудование, в частности нижеприведенное.

5.1. Баня водяная с регулируемой температурой (со вставными секциями для пробирок вместимостью 2 см3).

5.2. pH-метр с возможностью считывания показаний по меньшей мере до двух десятичных знаков.

5.3. Мешалки магнитные (мощностью >= 20 Вт).

5.4. Вертушки магнитные овальные (40 мм x 20 мм).

5.5. Весы аналитические с возможностью считывания показаний как минимум до 0,1 мг.

5.6. Весы с возможностью считывания показаний как минимум до 0,01 г.

5.7. Мешалка вихревая.

5.8. Центрифуга для микроцентрифужных пробирок (5.12), способная обеспечить ускорение от 11000g до 20000g.

5.9. Дозатор электронный.

5.10. Пипетки (электронные или ручные), способные отбирать объем в диапазоне от 0,01 до 2,00 см3.

5.11. Спектрофотометр двухлучевой или планшет-ридер.

5.12. Пробирки микроцентрифужные вместимостью 2 см3.

В лабораторию необходимо доставить представительную пробу. Она не должна быть повреждена или изменена в процессе транспортирования или хранения.

Отбор проб не является частью метода, установленного в настоящем стандарте. Рекомендуемая методика отбора проб приведена в [1].

Для каждой пробы проводят два взвешивания.

Взвешивают две порции гранул или порошка, по 50 г каждой, в конических колбах вместимостью 500 см3. Добавляют 500 см3 воды и 0,5 см3 раствора полисорбата 20 с массовой долей 10% (4.14) к корму и интенсивно перемешивают в течение 45 мин на магнитной мешалке (5.3) с овальными вертушками (5.4). Переносят 2 см3 экстракта корма в микроцентрифужную пробирку (5.12) и центрифугируют (5.8) в течение 3 мин при ускорении 11000g - 20000g.

Неоднородность пробы может привести к высоким коэффициентам вариации (CV). Для проб корма, демонстрирующих CV > 15%, эта неоднородность может возникать из-за неравномерного распределения частиц по размерам в продуктах при приготовлении кормов. Если пробы корма демонстрируют высокие коэффициенты вариации, пробы измельчают при помощи ультрацентробежной мельницы <1>, имеющей сито с номинальным размером отверстий 1 мм. Измельчают 150 г корма и экстрагируют, как это описано в данном пункте.

--------------------------------

<1> Это пример подходящего оборудования, имеющегося в продаже. Данная информация приводится для удобства пользователей настоящего стандарта и не содержит обязательств, накладываемых ИСО, применять данное оборудование.

8.1. Растворы контрольной пробы

Неорганический фосфат в пробе содействует формированию окраски. Таким образом, для каждой пробы предусмотрены растворы контрольной пробы. Для расчета активности фитазы контрольные значения вычитают из испытуемых значений.

8.2. Эталонные растворы

8.2.1. Эталонные растворы фосфата

Исходный эталонный раствор фосфата (4.19) разбавляют ацетатным буфером с концентрацией 0,25 моль/дм3, содержащим полисорбат 20 с массовой долей 0,01% (4.16), в соответствии с таблицей 1.

8.2.2. Контроль уровня фитазы

В каждом случае, когда пробы выдерживают, предусмотрен контроль уровня фитазы. Исходный эталонный раствор фитазы (4.20) с известной активностью разбавляют до конечной активности 0,15 - 0,25 ед./см3 и точную активность определяют согласно 8.4.

8.3. Градуировочная кривая

Проводят три определения для каждого разбавления фосфата и двух контрольных проб, результаты усредняют. Методика приведена в таблице 2.

В случае эталонных растворов фосфата отбирают пипеткой 0,360 см3 ацетатного буфера концентрацией 0,25 моль/дм3, содержащего полисорбат 20 с массовой долей 0,01% (4.16), в пробирку вместимостью 2 см3 (5.12). Добавляют 0,04 см3 эталонного раствора фосфата (таблица 1).

В случае контрольной пробы фосфата отбирают пипеткой 0,4 см3 ацетатного буфера с концентрацией 0,25 моль/дм3, содержащего полисорбат 20 с массовой долей 0,01% (4.16), в пробирку вместимостью 2 см3 (5.12).

В обоих случаях добавляют 0,8 см3 раствора субстрата фитата (4.18) и 0,8 см3 стоп-реагента (4.13). Перемешивают содержимое пробирок и выдерживают их в течение 10 мин при комнатной температуре. Центрифугируют (5.8) пробирки в течение 3 мин при 11000g - 20000g и измеряют оптическую плотность прозрачной надосадочной жидкости при длине волны 415 нм, D (415).

8.4. Контроль уровня фитазы

Проводят три определения для каждого разбавления и двух контрольных проб, результаты усредняют. Методика приведена в таблице 3.

В случае определяемых растворов для контроля уровня фитазы отбирают пипеткой 0,36 см3 ацетатного буфера с концентрацией 0,25 моль/дм3, содержащего полисорбат 20 с массовой долей 0,01% (4.16), в пробирку вместимостью 2 см3 (5.12). Добавляют 0,04 см3 разбавленного раствора для контроля уровня фитазы (8.2.2). Перемешивают пробу. Выдерживают растворы в течение 5 мин при температуре 37 °C. Добавляют 0,8 см3 раствора субстрата фитата (4.18), предварительно нагретого до 37 °C. Выдерживают ровно 30 мин при температуре 37 °C. Через 30 мин добавляют 0,8 см3 стоп-реагента (4.13) и перемешивают. Выдерживают растворы в течение 10 мин при комнатной температуре и затем центрифугируют их в течение 3 мин при 11000 - 20000g. Измеряют оптическую плотность D (415) прозрачной надосадочной жидкости.

В случае растворов контрольных проб для контроля уровня фитазы отбирают пипеткой 0,36 см3 ацетатного буфера (4.15) в пробирку вместимостью 2 см3 (5.12). Добавляют 0,04 см3 разбавленного раствора для контроля уровня фитазы (8.2.2). Порядок добавления растворов отличается от порядка, используемого для определений. Выдерживают растворы контрольных проб в течение 5 мин при температуре 37 °C. Затем в качестве стадии 1 добавляют стоп-реагент (4.13) в качестве стадии 2 добавляют раствор субстрата фитата (4.18), предварительно нагретый до 37 °C. Далее действуют в соответствии с таблицей 3 (колонка 3), строка 9 и т.д.

8.5. Анализируемые пробы кормов

Проводят три определения для каждого экстракта (см. раздел 7) и двух контрольных проб, результаты усредняют. Методика приведена в таблице 4.

При проведении анализа отбирают пипеткой 0,3 см3 ацетатного буфера с концентрацией 0,25 моль/дм3, содержащего полисорбат 20 с массовой долей 0,01% (4.16), в пробирку вместимостью 2 см3 (5.12). Добавляют 0,1 см3 экстракта корма (раздел 7) в качестве испытуемой пробы. Содержимое пробирки перемешивают. Предварительно выдерживают в течение 5 мин при температуре 37 °C. Добавляют 0,8 см3 раствора субстрата фитата (4.18), предварительно нагретого до 37 °C. Выдерживают ровно 30 мин при 37 °C. Добавляют 0,8 см3 стоп-реагента (4.13) и перемешивают. Выдерживают пробирку с ее содержимым в течение 10 мин при комнатной температуре и центрифугируют в течение 3 мин при 11000 - 20000g. Измеряют оптическую плотность D (415) прозрачной надосадочной жидкости.

В случае растворов контрольных проб отбирают пипеткой 0,3 см3 ацетатного буфера с концентрацией 0,25 моль/дм3, содержащего полисорбат 20 с массовой долей 0,01% (4.16), в пробирку вместимостью 2 см3 (5.12). Добавляют 0,1 см3 экстракта корма (раздел 7). Порядок добавления растворов отличается от порядка, используемого для испытуемой пробы. Предварительно выдерживают контрольные пробы в течение 5 мин при 37 °C. Затем в качестве стадии 1 добавляют стоп-реагент (4.13) в качестве стадии 2 добавляют раствор субстрата фитата (4.18), предварительно нагретый до 37 °C. Далее действуют в соответствии с таблицей 4 (колонка 3, строка 9) и т.д.

9.1. Градуировочная кривая

Строят градуировочную кривую с , где и - средние значения оптической плотности эталонных растворов и контрольной пробы соответственно, полученные с помощью эталонных растворов фосфата (8.2.1 и 8.3), на оси ординат и рассчитанными значениями концентрации фосфата - на оси абсцисс {в процессе расчета при разбавлении 1 к 10 в микроцентрифужной пробирке [0,04 см3 разбавленного эталонного раствора (таблица 1) плюс 0,36 см3 буфера] для реакции следует принять во внимание концентрацию фосфата в эталонном растворе}. Наиболее подходящую линию рассчитывают с использованием линейной регрессии, , (отрезок, отсекаемый на оси ординат, задают равным 0).

Пример приведен на рисунке 1.

D(415) - оптическая плотность при длине волны 415 нм;

- концентрация фосфата;

9.2. Вычисление активности фитазы

Активность фитазы вычисляют по следующему уравнению:

где - фактическая оптическая плотность при длине волны 415 нм, рассчитанная из разности

где и - средние значения оптической плотности анализируемой пробы и контрольной пробы (8.5) соответственно;

k - тангенс угла наклона градуировочной кривой, в обратных микромолях-миллилитрах, при D(415);

- объем, скорректированный для разбавления (объем экстракта, умноженный на разбавление экстракта), см3;

m - масса пробы, г или кг;

t - время выдержки, мин.

Пример 1. Контроль уровня фитазы

Пример 2. Анализируемая проба корма

9.3. Поправка, учитывающая чистоту фитиновой кислоты и содержание воды

Чистоту фитиновой кислоты и содержание в ней воды варьируют в зависимости от партии и, таким образом, их необходимо включить в расчеты для приготовления субстрата.

Пример. Фитиновой кислоты додеканатриевая соль (массовая доля неорганического фосфора 0,008%) <1>.

--------------------------------

<1> P0109, - пример подходящего продукта, имеющегося в продаже. Данная информация приводится для удобства пользователей настоящего стандарта и не содержит обязательств применять данный продукт.

Поправку рассчитывают по уравнению

где M - молярная масса додеканатрия фитата, г/моль;

- чистота додеканатрия фитата, выраженная в массовых долях;

- содержание воды в додеканатрия фитате, выраженное в массовых долях.

Если c (фитата) = 7,5 ммоль/дм3; M = 923,8 г/моль; и , поправка составит 8,17 г/дм3.

9.4. Влияние контрольных значений

Высокое содержание, например монокальция фосфата , в пробах кормов может привести к высоким значениям оптической плотности контрольной пробы . Некоторые спектрофотометры могут не иметь линейность при высоких значениях оптической плотности (близких к 2). Значения для фитазы, полученные для проб кормов с такими высокими контрольными значениями, следует интерпретировать с осторожностью, поскольку высокие значения оптической плотности могут привести к недооценке или переоценке содержания фитазы. Снижения значений оптической плотности можно добиться разбавлением экстракта корма в соотношении 1:2 или 1:4 по объему. Вместе с тем значения должны быть больше 0,04.

10.1. Предел обнаружения и предел количественного определения

В соответствии с номенклатурой ИЮПАК (ссылка [2]) предел обнаружения определяют как и предел количественного определения - как , где s и - расчетное и абсолютное средние квадратические отклонения, соответственно.

В случае предел обнаружения рассчитывают по уравнению

или 20 ед./кг корма;

предел количественного определения рассчитывают по уравнению

или 60 ед./кг корма.

10.2. Межлабораторное испытание

Значения, полученные на основе межлабораторного испытания, могут быть неприменимы к диапазонам концентраций и матрицам, отличным от приведенных.

10.3. Сходимость

Коэффициент вариации сходимости CV(r) - среднее значение коэффициента вариации двух независимых результатов, полученных на основе одной пробы, в тот же день, одним и тем же оператором, с применением одного и того же оборудования и метода.

Расчетный коэффициент вариации сходимости равен 10%.

10.4. Воспроизводимость

Коэффициент вариации воспроизводимости CV(R) - среднее значение коэффициента вариации результатов, полученных на основе одной пробы при использовании одного и того же метода, но в разных лабораториях, в различные дни, с применением различного оборудования и при участии разных операторов.

Расчетный коэффициент вариации воспроизводимости равен 12%.

Протокол испытаний должен содержать следующую информацию:

a) всю информацию, необходимую для полной идентификации пробы;

b) используемый метод отбора проб, если он известен;

c) используемый метод испытаний со ссылкой на настоящий стандарт;

d) все подробности проведения испытаний, не установленные в настоящем стандарте или рассматриваемые в качестве альтернативных, вместе с информацией о любых факторах, которые могли повлиять на результаты;

e) полученные результаты испытаний;

f) в случае проверки сходимости - окончательные полученное результаты.

Международное совместное испытание (см. [3]) с участием 14 лабораторий шести стран {шести Национальных испытательных лабораторий [Австрии, Дании, Франции, Германии (2), Венгрии], одной вне зоны Европейского союза - Агентства по контролю за качеством пищевых продуктов (Оттава, Канада), двух частных лабораторий во Франции и Швейцарии и пяти лабораторий компаний}, проводилось с использованием пяти (жидких и твердых) проб корма. Данные пробы представляли собой комбикорм, состоящий из типичных компонентов с применением распространенного рецепта, обогащенный ферментом фитаза из различных источников и в различной форме, т.е. фитаза была произведена различными компаниями и была добавлена как в твердой, так и в жидкой форме.

Были проанализированы восемь проб корма (A - H), каждая из которых содержала один из четырех различных видов фитазы, в жидком и твердом виде. Каждый материал был проанализирован в анонимных дубликатах.

Данные прецизионности для метода, приведенного в [3], представлены в таблице А.1. Данные прецизионности (10.3 и 10.4) рассчитаны на основе итоговых результатов исследования, приведенных в [3].

--------------------------------

<1> На территории Российской Федерации действует ГОСТ Р ИСО 6497-2011 "Корма для животных. Отбор проб".