din oxidul de zinc, utilizat în hrana animalelor

Transcription

1 Aalele IBNA vol. 3, di oxidul de zic, utilizat î hraa aimalelor Arabela Utea 1, Mariaa Ropota 1, Mariaa Ioescu, V. Ioescu, Rodica Diaa Criste 1 1 Istitutul Natioal de Cercetare-Dezvoltare petru Biologie si Nutritie Aimala Ilfov REZUMAT S-a efectuat u test comparativ itre doua laboratoare (IBNA Balotesti si IBA Bucuresti) privid determiarea Pb-ului di oxidul de zic i vederea atomica cu cuptor de grafit (GFAAS) pri comparare cu spectrometria de Oxidul de zic este ua di sursele de Z petru premixurile mierale dar pri determiat pritr-o metoda de mare sesibilitate. Metodele cele mai folosite testului s-a -a aplicat testul Q petru elimiarea valorilor ecocludete. I urma studiului parametrilor statistici s-a co 973,9, RSD 0,87 vs 1,19, itervalul de îcredere 41 ± 17,51 vs 69, ±,30. Valoarea icertitudiii a fost de 5.35 petru FAAS respectiv 9,87 petru -ului este de preferat folosirea metodei FAAS atât timp cat acest elemet este prezet i Cuvite cheie: furaje, plumb, atomica,, cuptor de grafit SUMMARY A comparative test was coducted betwee two laboratories (IBNA Balotesti ad IBA Bucuresti) cocerig Pb determiatio i the zic oxide i view to determie the performace of the Graphite Furace Atomic Absorptio Spectrometry (GFAAS) by compariso with the Flame Atomic Absorptio Spectrometry (FAAS). Both the Romaia legislatio ad the Europea regulatios have strict stipulatios cocerig the level of Pb admitted i the

2 6 Arabela Utea. feeds. Zic oxide is oe of Pb sources for the mieral premixes but it is susceptible of impurificatio with Pb durig its producig. The most used methods are those with atomic absorptio i the variats FAAS ad GFAAS. Both laboratories coducted two series of 10 determiatios each from the same sample of zic oxide bought from Romaia. The data strig obtaied by FAAS was more homogeous: stadard deviatio 0.89 vs 31. (GFAAS), dispersio vs , RSD 0.87 vs 1.19, iterval of cofidece 41 ± vs 69. ±.30, icertitude 5.35 vs.9.87 (GFAAS). The data suggest that FAAS is to be preferred for Pb detectio i the feed igrediets. Keywords: feeds, lead, atomic absorptio flame, graphite furace INTRODUCERE Uul di aspectele importate ale farm to fork. Zicul (Z) este u elemet esetial i utritia umaa si aimala, idepliid roluri catalitice, structurale si regulatorii pri implicarea sa i peste 00 de metaloezime. Deficieta severa de Z are ifluete asupra raspusului imuitar, de exemplu, i cazul vitelor, iar cresterea biodispoibilitatii surselor de Z ar putea imbuatatii performatele si caracteristicile carcasei (Spears et al., 00). Cele mai utilizate surse aorgaice de Z i ratiile aimalelor de ferma sut oxidul de zic (ZO) si sulfatul de zic (ZSO4). S-a studiat ites biodispoibilitatea Z-ului di aceste doua surse (Wedekid et. al., 1990) cat si comparative cu sursele orgaice de Z (Spears et al., 000). Di motive ecoomice sursele aorgaice de origie miiera, rama ica foarte folosite. Aceste surse sut isa susceptibile de a fi impurificate cu alte mierale cum este si cazul Pb-ului. Plumbul este u elemet omiprezet i mediul icojurator, persista timp edefiit si se gaseste i diferite catitati, i toate orgaismele vii. Acest elemet se gaseste i sol, plate (mai ales cerealele crescute pe sol cotamiat) si aimale hraite cu furaje cotamiate. Itr-u studiu ce a vizat evaluarea cocetratiilor de Pb la gaii itoxicate s-a costatat depozitarea acestuia i tesuturi ca ficatul, riichii, muschi si ovare (Trampel et al., 003). Acesti autori arata ca acumularea Pb-ului i ovare este deosebit de importata datorita trasferului catre galbeus i perioada de dezvoltare a oului dupa ovulatie, i acest fel avad implicatii directe asupra saatatii umae. Petru a miimiza riscurile prezetei Pb-ului asupra saatatii umae, trebuie luata i cosiderate atat cotamiarea la ivelul orgaismului aimal cat si la ivelul hraei igerate de acestea. Exista mai multe studii (Farmer et al, 000, Brams et al., 1983) ce au vizat relatia furaj aimal si latul cotamiarii acestora cu Pb si implicatii asupra saatatii omului. Studiile au relevat

3 Aalele IBNA vol. 3, trasferul metalelor cosiderate cotamiati la ivelul carii si orgaelor la vite, oi si cai. (Farmer et al, 000). Atat legislatia romaa cat si ormele UE au reglemetari foarte stricte i ceea ce priveste prezeta Pb-ului i furaje. Maxima admisa coform MO 36 bis di mai 003 care cupride Ordiul MA 49 si MS 358 este de 30 ppm, i premix mieral. I premixul mieral zicul participa i proportie de aproximativ 8%-1%, i fuctie de specia si categoria de aimale. Determiarea cu exactitate a Pb-lui di materii prime furajere (î cazul ostru oxid de zic) utreturile combiate ceea ce poate geera pierderi ecoomice mari (retragerea I acest cotext, metodele utilizate petru determiarea Pb-ului, care este la ivel de urme, trebuie alese cu mare grija. Metoda de determiare a Pb-ului, des aplicata de laboratoarele de cotrol, este GFAAS. Aceasta metoda ofera o limita de detectie de 0.04 g / ml. (Cabrera, C. et al, 1994). FAAS este o metoda cu o limita de detectie de 0.01 g / ml si se recomada petru tipuri de probe i care catitatile de plumb sut la ivel de ppm. Petru a evalua oportuitatea folosirii metodei GFAAS s-a realizat u test comparativ itre doua laboratoare (IBNA Balotesti si IBA Bucuresti). Am cosiderat oportua evaluarea metodei GFAAS petru ca limitele admise coform ormelor i vigoare, scad cotiuu si i cosecita, limitele de detectie ale metodelor folosite petru determiare trebuie sa fie cat mai joase. MATERIAL METODE S-a efectuat u test de comparativ itre doua laboratoare (IBNA Balotesti si IBA Bucuresti) privid determiarea Pb-ului di ZO pri folosirea FAAS respectiv GFAAS. masuradului, iclude aaliza tuturor secvetelor de masurare si a latului de idetificabilitate ca surse ale compoetelor de icertitudie si ia i cosiderare metodele de validare a datelor. Estimarea practica a comparabilitatii masuratorilor/testelor/rezultatelor aalitice s-a bazat pe regulile folosite i testele de performata folosid doua secvete: estimarea valorii asociate cocetratiei aalitului i materialul de referita si cuatificarea icertitudiii asupra valorii, icluzad compoetele de la stabilitatea si omogeitatea materialului si calcularea statisticii performatelor si stabilirea performatei laboratorului. Probele au fost prelevate ditr-u lot de ZO, materie prima de 000 ppm Z. Di 5 kg de proba de ZO s-au costituit 1 probe de lucru pe

4 8 Arabela Utea. baza metodei de elimiare a doua triughiuri egale di dreptughiul costituit pe suprafata eteda, strat subtire. Prelevarea probelor s-a facut î coformitate cu procedura cod PSL 18 di Sistemul calitatii a Laboratorului de chimie di IBNA. Di proba iitiala s-a pastrat o cotraproba. Petru primul sir de date, aaliza Pb-lui s-a facut folosid u spectrometru de absorbtie atomica Thermo Electro SOLAAR M6 Dual Zeema dotat cu lampa de deuteriu petru corectia fodului si flacara aer-acetilea. S-au luat i lucru 0, g proba si s-a folosit u raport de dilutie 0, g : 100 ml apa bidistilata, solutia fiid acidulata cu HNO 3. Citirile s-au facut la lugimea de uda de 83,3 m. Petru determiarile pri GF-AAS s-au luat i lucru 0, g proba si s-a folosit u raport de dilutie 0, g : 150 ml apa bidistilata. Determiarea Pb-lui s-a facut folosid u spectrometru de absorbtie atomica AAalyst 600 (Perki- Elmer) dotat cu cuptor de grafit cu autosampler. Petru a aprecia calitatea rezultatelor obtiute am calculat petru fiecare sir de date icertitudiea. Estimarea icertitudiii de masurare permite compararea rezultatelor geerate de mai multe laboratoare, sau de u laborator cu specificatii date sau etaloae caracterizate. Aceste iformatii pot de multe ori prevei dublarea mucii sau repetarea îcercarilor. Icertitudiea stadard ui este egala cu radacia patrata a variatei estimate: 1 / 1 u ( x i ) = ( X i, k X i ) ( 1 ) k = 1 (1) ude: este umarul de masuratori, iar X i este media, data de formula: 1 X i = X i, k k = 1 Petru elimiarea rezultatelor idoielice di sirurile de date s-a aplicat testul Q coform formulei de calcul: X 1 X Q = = () exp X 1 X ude: X 1 = valoarea esigura X = valoarea cea mai apropiata de X 1 X 1 X = itreg itervalul de date Valoarea Q exp obtiuta se compara cu valoarea Q tab, valoare tabelata. Daca Q exp < Q tab rezultatul este admis. Daca Q exp > Q tab rezultatul este respis.

5 Aalele IBNA vol. 3, S-au efectuat urmatoarele comparatii statistice petru cele doua siruri de date: - Testul F petru compararea dispersiilor si a preciziilor a doua siruri de valori S 1 F = S (3) ude: S = dispersiile celor doua siruri Valoarea F calculata cu formula de mai sus s-a comparat cu valoarea F tabelata. Daca F calc < F tab u este o difereta semificativa itre precizia de obtiere a celor doua seturi de valori. - Testul t petru compararea a doua medii. I cazul i care deviatiile stadard sut diferite se aplica testul t Cohra. X X = (4) 1 t calc S1 S + 1 S1 t1 + 1 t tab S1 + S S t = (5) 1 ude: X 1, = mediile sirurilor de valori S 1, = deviatiile stadard ale celor doua siruri 1, = r. de determiari t 1, = t tabelat petru 1 1 respectiv 1 cosiderad P = 95% -Testul t petru a compara o valoare medie cu o valoare de referita t = X µ S ude: X = media sirului de valori S = deviatia stadard = r. de valori di sir t exp 1, = valorile t calculate petru sirurile obtiute pri FAAS si GFAAS. (6)

6 10 Arabela Utea. R proba pri FAAS respectiv GFAAS sut prezetate i tabelul de mai jos: Tabel 1. Rezultate pri cele doua metode de aaliza Nr. proba FAAS GFAAS c1(mg/kg) c(mg/kg) Proba Proba Proba Proba Proba Proba Proba Proba Proba Proba Caracterizarea de date pri calculul parametrilor statistici este prezetata i tabelul. Coform parametrilor statistici, se poate cocluzioa ca IBNA este mai omoge di puct de vedere statistic, avâd si o icertitudie semificativ mai mica. Tabel Parametrii statistici ai celor doua siruri de date Parametrii statistici (FAAS) (GFAAS) Media 41,5 69, Deviatia stadard 0,89 31, Dispersia 436,57 973,9 RSD 0,87 1,19 Deviatia medie 0 1,8E-13 Itervalul de icredere 41,5 ± 17,51 69, ±,30 Nr. miim de determiari 8 8 Icertitudiea rezultatului 5,35 9,87 I urma statistice (tabelul 3) am costatat ca pri aplicarea testului Q i sirul FAAS, petru valorile extreme (370 ; 445), valorile Q exp au fost 0,49 respectiv 0,31. Petru u sir de 10 valori, valoarea Q tab este 0,48. Pri compararea valorilor Q exp si Q tab costatam ca valoarea de 370 trebuie elimiata, efacad parte di de valori cu celelalte date

7 Aalele IBNA vol. 3, ale. I sirul GFAAS s-a aplicat testul Q petru valorile extreme (583 ; 67). Valorile Q exp au fost 0,18 respectiv 0,06. Petru u sir de 10 valori, valoarea Q tab este 0,48. Pri compararea valorilor Q exp si Q tab costatam ca toate datele di sirul GFAAS, fac parte di de valori. Tabelul 3. Comparatii statistice petru cele doua siruri de date Test statistic aplicat Parametrii determiati Valori obtiute Test Q FAAS (elimiarea rezultatelor idoielice) Test Q GFAAS (elimiarea rezultatelor idoielice) Test F (compararea dispersiilor) Test t Cohra (compararea mediilor) Test t (compararea mediei cu o valoare de Q exp pt 370 ppm 0,49 Q exp > Q tab se respige Q exp pt 445 ppm 0,31 Q exp < Q tab se admite Q tab 0,48 Q exp pt 583 ppm 0,18 Q exp < Q tab se admite Q exp pt 67 ppm 0,06 Q exp < Q tab se admite Q tab 0,48 F calc,3 F tab 3,68 t calc 16,8 t tab,3 t exp 1 sirul FAAS 57,1 t tab 1 - sirul FAAS,37 t exp - sirul 63,78 GFAAS referita t tab -sirul GFAAS,6 Iterpretare F calc < F tab Dispersiile fac parte di aceeasi populatie de valori t calc > t tab mediile difera semificativ t exp 1 > t tab 1 t exp > t tab Datele u aparti aceleasi populatii de valori cu valoarea de referita I cazul testului F petru compararea dispersiilor (tabelul 3), aplicad formula de calcul (3) ude S 1 si S sut 436,57 respectiv 973,9 vom obtie: F calc =,3 iar F tab = 3,68. Dispersiile celor doua siruri fac parte di aceeasi populatie de valori deoarece F calc < F tab. Petru aplicarea testului t de comparare a mediilor (formulele 4 si 5) celor doua siruri, se cosidera deviatiile stadard 0,89 respectiv 31,, deci putem aplica testul Cohra. Aplicad formulele de calcul (4 respectiv 5) obtiem: t calc = 16,8 si t tab =,3. Se costata ca t calc > t tab, pri urmare mediile celor doua seturi de valori difera semificativ Pri aplicarea testului t petru compararea mediei cu o valoare de referita (formula 6) a rezultat ca petru sirul de rezultate obtiute pri FAAS (tabelul 3) : t exp 1 = 57,1 si t tab 1 =,37 (petru P = 95%) pri urmare t exp 1 > t tab 1. I cazul determiarilor pri GFAAS valorile obtiute au fost: t exp = 63,78 si t tab =,6

8 1 Arabela Utea. (petru P = 95%) asa ca t exp > t tab. Coform acestor date am costatat ca ici ua ditre ele u face parte di aceeasi populatie de valori cu valoarea idicata pe certific materiile prime trebuie asigurat u cotrol de calitate riguros petru a preitampia cotamiarea propriilor produse. CONCLUZII Atat timp cat limita cocetratiilor admise de Pb petru furaje este de ordiul ppm, FAAS este metoda optima de determiare. Daca i viitor, legislatia europeaa va impue scaderea limitei admise paa la ivel de ppb cosideram ca metoda oportua de determiare este GFAAS. -a d BIBLIOGRAFIE Brams, E., Athoy, W., 1983; Sci. Total Eviro.; 8; Cabrera, C.; Gallego, C.; Lopez, M.C.; Lorezo, M.L.; Lillo, E.; 1994; J AOAC It.; 77(5); Farmer, A.A.; Farmer, A.M.; 000; Sci. Total Eviro.; 57 (1); Spears, J.W.; Blackwelder, J.T.; Armstrog, T.A.; Va Heugte, E.; ; Departmetal Report; Departmet of aimal Sciece, ANS Report No. 48. Spears, J.W.; Kegley, E.B.; 00, J.Aim.Sci.; 80; Trampel, D.W.; Imerma, P.M.; Carso, T.L.; Kiker, J.A.; Esley, S.M.; 003; J. Vet. Diag. Ivest; 15; Wedekid, K.J.; Baker, D.H.; 1990; J.Aim.Sci.; 68;