饲料中维生素A测定的前处理条件研究

刘彩丽

(普研(上海)标准技术服务股份有限公司,上海 201600)

摘 要:通过正交实验研究了前处理的3个主要因素(称样量、制样方式和提取方法)对维生素A测定结果的可靠性的影响。结果表明,饲料中维生素A测定的最佳前处理条件为样品不进行振荡、不进行打样、使用原样进行测定,称样量为10 g,用皂化的方法进行提取。

关键词:维生素A;皂化;酶解;饲料

维生素是饲料中的重要组成部分,《饲料添加品种目录》列出的维生素有32种,分为2类:一类是脂溶性维生素,包括VA、VD3、VE和VK3,另一类是水溶性维生素,包括B族维生素和VC。维生素A是视紫红质(感光色素)的重要组成成分,维持正常视觉功能;可保护上皮组织,防止上皮细胞萎缩、角化,保护呼吸道、消化道、生殖泌尿器官黏膜,利于公畜精子生成;增强动物免疫力,促进骨骼发育[1]。但准确测定饲料中VA的难度较大,主要原因是VA以微胶囊形式加入预混剂中,然后与饲料进行干混,均匀度难以保证。VA微胶囊的粒径比其他维生素微胶囊的粒径大,壁材为明胶,而饲料的载体为米糠、石粉,VA颗粒在饲料中流动很好。VA的提取方法有皂化、超声、酶解超声等多种方法。

虽然维生素A是一种必须摄入的脂溶性维生素,是维持机体正常代谢的重要营养素,但维生素A摄入过多同样会引起胚胎吸收、流产、出生缺陷等[2]。只有准确掌握其正常需求量,才能真正发挥它的营养作用,因此准确测定饲料中VA的含量至关重要。

通过正交实验研究饲料中维生素A测定的最佳前处理条件,为准确测定VA提供技术支持。

1 材料与方法

1.1 试剂与材料

Maxatase 酶制剂/ SAVINASE 6.0 TK / 2709碱性蛋白酶,异丙醇(色谱纯),焦性没食子酸,L-抗坏血酸乙醇溶液, 氢氧化钾,无水乙醚,无水乙醇,甲醇(色谱纯),正已烷(色谱纯),环已烷(色谱纯)、伊利奶牛育成期精补料(标准规定值由饲料供应方提供)。

1.2 实验仪器

DS-8510DTH生析超声仪:上海生析超声仪器有限公司;EYELA旋转蒸发器:东京理化器械株式会社;ANPEL氮吹仪:上海安谱科学仪器有限公司;密理博纯水仪:密理博中国有限公司;梅特勒分析天平:梅特勒—托利多国际贸易(上海)有限公司;Agilent 1260高压液相色谱仪(DAD 检测器):安捷伦科技有限公司。

1.3 方法

1.3.1 正交实验设计

因为VA在饲料中的均匀度、流动性和不同测定方法都会影响测定结果,对前处理的3个主要因素:称样量,制样方式,提取方法进行了分析,设计了3因素3水平的正交实验,L9(33)正交实验因素水平表见表1。

1正交实验因素水平

水平A(制样方式)B(取样量)C(提取方法)1打样5g皂化提取2手工振摇7g酶解超声3原样10g酶解皂化

1.3.2 提取方法[3]

1.3.2.1 皂化提取 按GB/T 17817—2010第一法进行操作。

1.3.2.2 酶解超声提取 按GB/T 7292—1999进行操作。

1.3.2.3 酶解皂化提取 对上述2个方法进行组合操作。

1.3.3 定量测定方法

仪器条件 色谱柱:ZORBAX SB-C18,250 mm×4.6 mm,5μm;流动相∶V(甲醇)∶V(水)=98∶2;流速:1.0 mL/min;柱温:25 ℃;波长:325 nm。

分别注入20 μL的工作溶液及样品提取溶液于液相色谱仪中,按上述色谱条件进行色谱分析,记录峰面积。根据标准样品的保留时间定性,外标法定量。

依据试样溶液测定的响应峰面积或峰高,在标准曲线上查出(或用回归方程计算出)试样溶液的浓度C

样品中维生素A的含量:X=C×V/m

式中:X为样品含量, mg/kg;V为定容体积,mL;m为称样量,g 。

维生素A的分子量为286.45,维生素A乙酸酯的分子量为328.49,维生素A乙酸酯与维生素A的换算系数为1.15。

维生素A的色谱图如图1。

图1 维生素A的色谱图

1.3.4 评分方法

根据GB/T 17817—2010饲料中维生素A的测定的重复性要求和GB/T18823—2010 饲料检测结果判断的允许误差,以2次平行测定所得结果的相对偏差(RPD)及测定值与标准规定值(饲料供应商的添加量)的相对误差(δ)进行打分,评分原则见表2。

2评分原则

平行测定相对偏差RPD/%与标准规定值的相对误差δ/%分值/分1~101~10510~2010~20420~3020~30320~30≧302≧30≧301

注:对于评分可以根据实际情况取非整数的数值。

2 结果与分析

按照L9(33)正交实验因素水平表,每组数据进行了2次平行测定实验,正交试验结果及各组实验结果的评分见表3。

3正交试验结果及各组实验结果的评分

ABC测定值1/(mg/kg)测定值2/(mg/kg)平均值/(mg/kg)RPD/%δ/%得分/分备注打样5皂化2383103616372125.229.21打样7酶解超声16443131851481422.064.62打样10酶解皂化6784618664859.227.93.5手工振摇5酶解超声34906079478554.146.81手工振摇7酶解皂化1552442969910113.310.11手工振摇10皂化10443127981162020.329.13原样5酶解皂化79349077850613.45.484原样7皂化9046962493356.23.745原样10酶解超声9375894191584.71.785标准规定值:9000mg/kg

根据各组实验的评分结果,进行了方差分析,结果见表4。

4各组数据的方差分析

序号A(样品处理)B(称样量)C(提取方法)得分1打样5皂化12打样7酶解超声23打样10酶解皂化3.54手工振摇5酶解超声15手工振摇7酶解皂化16手工振摇10皂化37原样5酶解皂化48原样7皂化59原样10酶解超声5均值1(K1)2.1672.0003.000均值2(K2)1.6672.6672.667均值3(K3)4.6673.8332.833极差R3.0001.8330.334

从表4的极差R值可以看出各因素对测定结果影响的主次顺序是: A>B>C ,即样品状态对测定结果影响最大,其次为称样量,最后为提取方法。最佳前处理方案为A3B3C1即:原样、称10 g、皂化。

3 小结

在饲料中维生素A测定过程,样品状态对测定结果影响最大,其次为称样量。最佳的前处理方案为样品不进行振荡、不进行打样、使用原样进行测定,称样量为10 g,用皂化方法进行提取。

皂化提取方法对数据的影响较小,选择酶解超声提取方法可提高提取效果。

建议饲料样品的送检时,要确保样品用容器装满并压实,以防止运输过程中样品在容器中来回振荡引起VA微胶囊颗粒流动。

参考文献:

[1]谈暠媛,鲁小翠. 饲料中维生素 A 的测定方法解析[J].湖北畜牧兽医.2014,35(12):62-63.

[2]方桂红,程莉.维生素A的生理功能及毒性研究进展[J]. 轻工科技. 2012(8):10-11.

[3]邓国东,王亚吨,毛乾慧. 饲料中维生素 A 分析方法研究进展[J].中国饲料.2016(12):32-34.●

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Research on the pretreatment conditions for determination of vitamin A in feed

LIU Cai-li

(GRA-STS(Shanghai) Standards Technical Services Co., Ltd, Shanghai 201600)

Abstract:The effect of the main factors in pretreatment, such as sample weight, sample preparation method and extraction method, on the reliability of the determination of vitamin A was researched by orthogonal experiment.The result showed that the optimal pretreatment conditions for determination of vitamin A in feeds were that the test was conducted by saponification with 10 g sample without being shaken or shaped.

Key words:vitamin A;saponification; enzymolysis;feed

收稿日期:2017-05-06

作者简介:刘彩丽,1981年出生,女,工程师,工学硕士.

中图分类号:TS 207.3

文献标识码:A

文章编号:1007-7561(2017)05-0056-03