廖冰君
為了達(dá)到日常推薦的維生素需求量,健康均衡的飲食是必不可少的。在動(dòng)植物類食品中都含有維生素。因?yàn)槿梭w無(wú)法合成大多數(shù)必需的有機(jī)化合物,維生素的攝取便成為了一件極其重要的事情。維生素有助于增強(qiáng)人的免疫系統(tǒng),能夠幫助人體吸收其他營(yíng)養(yǎng)物并排毒。同時(shí)它們可以作為酶類,降低心臟病的發(fā)病率。此外,維生素對(duì)于能量的產(chǎn)生起著至關(guān)重要的作用,它本身就能參與許多代謝途徑。缺乏維生素,會(huì)對(duì)生長(zhǎng)發(fā)育產(chǎn)生不利影響。德國(guó)營(yíng)養(yǎng)協(xié)會(huì)(DGE)建議每日食用5種不同的果蔬以預(yù)防維生素缺乏。維生素的歷史
“維生素”一詞來(lái)源于拉丁文“Vita”及生物化學(xué)術(shù)語(yǔ)“Amine”,表明這些物質(zhì)方面使生命具備活力,另方面又具有氮化物和某種化學(xué)結(jié)構(gòu)特征。最初,這個(gè)名字是由波蘭的生物化學(xué)家CasimirFunk于1910年提出,他假設(shè)所有的維生素里都包含了氨基。這個(gè)假設(shè)最后被證明是錯(cuò)誤的,但是這個(gè)名字沿用了下來(lái)。維生素被分為了兩個(gè)基本類別:脂溶性維生素和水溶性維生素。脂溶性維生素能夠儲(chǔ)存在人體中,原則上不需要定期攝入,因?yàn)楫?dāng)身體儲(chǔ)存過(guò)量,有可能會(huì)導(dǎo)致一些健康問(wèn)題。水溶性維生素,通常不會(huì)儲(chǔ)存在身體里,而是隨著尿液排出體外。因此,有規(guī)律地?cái)z入水溶性維生素是非常必要的。維生素B12是唯一一個(gè)能儲(chǔ)存在身體里特別是肝臟中的水溶性維生素。至今為止,已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了13種維生素。有4種是脂溶性維生素(維生素A,維生素D,維生素E和維生素K),其余9種是水溶性維生素(B族維生素和維生素C),維生素的生物活性取決于它們的化學(xué)結(jié)構(gòu)。推薦維生素?cái)z入量使用的是國(guó)際通用的計(jì)量單位。一些維生素在食物中的含量非常少,因?yàn)檫@些維生素對(duì)于光和熱都極其敏感,并且不能暴露在氧氣中,因此對(duì)它們的生產(chǎn)和儲(chǔ)存都有特殊要求。
維生素是必不可少的。大部分已知的維生素都是在1925~1940年間發(fā)現(xiàn)的?,F(xiàn)在水果、蔬菜、肝臟、腎臟和酵母已經(jīng)被認(rèn)定為是維生素的重要攝入源。
維生素缺乏癥
維生素缺乏癥和與其相關(guān)的疾病,主要存在于些特定風(fēng)險(xiǎn)人群中。老年人是風(fēng)險(xiǎn)人群之,因?yàn)殡S著年齡的增長(zhǎng),維生素的吸收能力在減弱,老年人缺乏維生素通常會(huì)引起食欲降低和營(yíng)養(yǎng)不良。孕婦同樣存在缺乏維生素的風(fēng)險(xiǎn)。對(duì)于孕婦,專家給出的建議是食用葉酸補(bǔ)充品,特別是在懷孕的妊娠早期和中期,可以減少胚胎在發(fā)育中的神經(jīng)管缺陷和大腦缺陷。在德國(guó),聯(lián)邦危機(jī)評(píng)估研究所(BfR)提出,至少在懷孕的4周前,除去日常飲食中攝入的葉酸,孕婦每天需要補(bǔ)充攝取400mg葉酸。德國(guó)營(yíng)養(yǎng)協(xié)會(huì)甚至建議在懷孕期間,至少要保證600mg/日的葉酸攝入量。為了降低葉酸不足的風(fēng)險(xiǎn),可以在面粉中添加葉酸。從1998年1月起,美國(guó)已經(jīng)在谷類、大米和面食品中添加強(qiáng)化葉酸(1.4mg/kg),加拿大也使用了同樣的策略。匈牙利,智利和瑞士也通過(guò)了對(duì)面粉的配方強(qiáng)化(3mg/Kg)。自2009年起,澳大利亞的衛(wèi)生醫(yī)療當(dāng)局把面粉中的葉酸含量提升到了1.35mg/Kg。如今在德國(guó),葉酸已經(jīng)被廣泛地添加在了各種不同的食品里。這些被強(qiáng)化了的產(chǎn)品普遍為食品和飲料,比如維生素飲料、牛奶制品、谷物早餐、面包和鹽等。然而,德國(guó)的公共衛(wèi)生部門并沒有采取措施增加葉酸在面粉中的含量,因?yàn)檫@也許會(huì)造成過(guò)量攝入葉酸而導(dǎo)致潛在的風(fēng)險(xiǎn)。
出于預(yù)防的目的,食品和飲料通常都會(huì)特別添加營(yíng)養(yǎng)維生素,以避免維生素不足的可能。制造維生素有3種不同的方式:通過(guò)化學(xué)方式合成:發(fā)酵;或是從動(dòng)植物原料中分離出來(lái)?,F(xiàn)今出售的大部分維生素都是通過(guò)化學(xué)方式合成生產(chǎn)的。在不同的生產(chǎn)程序和化學(xué)合成中,化學(xué)穩(wěn)定性在維生素的制造中是十分重要的因素。噴霧干燥法無(wú)疑是生產(chǎn)維生素產(chǎn)品中最受歡迎的制作方法。然而,什么才是檢測(cè)這些食品中維生素含量的最佳方法呢?檢測(cè)產(chǎn)品標(biāo)簽上標(biāo)明的維生素含量是否準(zhǔn)確是十分重要的事情。維生素分析
用傳統(tǒng)的分析方法確定維生素在產(chǎn)品中的含量是十分困難的。實(shí)際上,葉酸、維生素B12和生物素在食品中的濃度是很低的。使用HPLC高效液相色譜法和其他傳統(tǒng)的物理化學(xué)方法來(lái)檢測(cè)維生素濃度的方法,都受到了定的限制。
使用免疫親和柱(IAC)則能排除以上問(wèn)題,因?yàn)闃悠分械木S生素在被分析以前,就已經(jīng)和干擾物質(zhì)分離并且得到了凈化。免疫親和柱是建立在高特異性抗體和抗原反應(yīng)的基礎(chǔ)上的。
樣品通過(guò)免疫親和柱時(shí),維生素被捕獲在親和柱上,其他成分都會(huì)被洗掉。最后,通過(guò)洗脫液將親和柱上的維生素洗脫掉,隨即可用HPLC來(lái)對(duì)收集的溶液進(jìn)行檢測(cè)。R-Biopharm德國(guó)拜發(fā)公司為檢測(cè)維生素B12、葉酸和生物素提供EASI-EXTRACT?系列免疫親和柱。免疫親和柱的優(yōu)勢(shì)
·提取并濃縮樣品中的維生素;
·洗脫色素,除去干擾物:
·高靈敏度:
·降低了HPLC的維護(hù)費(fèi)用:
·實(shí)驗(yàn)已通過(guò)來(lái)源于美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)研究院(NIST)和歐洲標(biāo)準(zhǔn)局(IRMM)的參考物質(zhì)的驗(yàn)證:
·適用范圍廣且通過(guò)驗(yàn)證。微生物分析法
微生物分析法是維生素檢測(cè)中的常見方法。在這些檢測(cè)中,微生物的生長(zhǎng)與目標(biāo)維生素正相關(guān)。在器皿中加入樣品及不含目標(biāo)維生素的培養(yǎng)基,經(jīng)過(guò)孵育后,如果樣品含有目標(biāo)維生素,純凈的培養(yǎng)基將變得渾濁??赏ㄟ^(guò)測(cè)量濁度及標(biāo)準(zhǔn)曲線得出樣品中目標(biāo)維生素的含量。為此,R-Biopharm德國(guó)拜發(fā)公司研發(fā)出了VitaFast?微生物法維生素快速檢測(cè)試劑盒。VitaFast?維生素快速檢測(cè)試劑盒中的微孔板包被了對(duì)目標(biāo)維生素敏感的微生物。這免除了培養(yǎng)基準(zhǔn)備以及微生物接種的步驟。試劑盒可根據(jù)不同微生物的特殊要求來(lái)設(shè)置微孔板的微生物數(shù)量。
檢測(cè)時(shí)在微孔板中加入培養(yǎng)基及樣品。在培養(yǎng)箱中孵育后,使用酶標(biāo)儀讀取數(shù)據(jù)。
表1為使用葉酸免疫親和柱與傳統(tǒng)生物分析法的結(jié)果對(duì)比。從表1可以看出,免疫親和色譜法與傳統(tǒng)的微生物法(MBA)得出的結(jié)果有著高度的致,并且與標(biāo)注的維生素含量也相當(dāng)。這表明EASI EXTRACT。免疫親和柱在檢測(cè)不同食物中的維生素時(shí)具有高靈敏度。
表2是在檢測(cè)在制造和儲(chǔ)存的過(guò)程中,酸奶和酸奶制品里的維生素分析結(jié)果。檢測(cè)出了含有水果配料的酸奶在3周的儲(chǔ)存后所含有的維生素。關(guān)于原味道哦和混合酸奶的產(chǎn)品,使用VitaFast?維生素快速檢測(cè)試劑盒檢測(cè)的結(jié)果與預(yù)計(jì)的維生素含量高度一致,經(jīng)過(guò)了5個(gè)星期的儲(chǔ)存,在4-8℃的條件下也很好的保持了穩(wěn)定性。除了酸奶制品以外,其他食品、飼料以及醫(yī)藥產(chǎn)品也同樣能使用VitaFast?維生素快速檢測(cè)試劑盒來(lái)進(jìn)行分析。VitaFast?維生素快速檢測(cè)試劑盒使用了通過(guò)驗(yàn)證的參考物質(zhì)進(jìn)行檢測(cè)。
此種方法也已通過(guò)了多個(gè)官方實(shí)驗(yàn)室的試驗(yàn)測(cè)試。VitsFast?微生物分析法維生素快速檢測(cè)試劑盒的優(yōu)勢(shì)
·每個(gè)試劑盒都可做96次檢測(cè)(可拆分3次);
·符合官方準(zhǔn)則:德國(guó)食品飼料法案第46章,AOAC;
·AOAC-RI認(rèn)證(部分試劑盒);
·不需要洗滌;
·結(jié)果準(zhǔn)確性高;
·CV<10%;
·回收率95%--105%;
·適用于檢測(cè)所有水溶性B族維生素或人工添加的維生素含量;
·可使用一次性無(wú)菌實(shí)驗(yàn)器皿;
·VitaFast?系列產(chǎn)品為大規(guī)模穩(wěn)定生產(chǎn)的成熟產(chǎn)品;
·依據(jù)不同的目標(biāo)檢測(cè)維生素,結(jié)果可在44-48小時(shí)(20-48/小時(shí))內(nèi)出。
ELISA酶聯(lián)免疫法維生素分析
酶聯(lián)免疫法(ELISA)是另外一種使用于分析維生素的方法。ELISA測(cè)試采用了一種特異的抗體,它能結(jié)合目標(biāo)抗原,在這里指的是目標(biāo)檢測(cè)的維生素。通過(guò)酶標(biāo)抗體結(jié)合抗原,反應(yīng)后的產(chǎn)物被標(biāo)記上了顏色。RIDASCREEN?FASTVitamin B12維生素B12快速檢測(cè)試劑盒,RIDASCREEN?FAST Folic Acid葉酸快速檢測(cè)試劑盒,以及RIDASCREEN?Biotin維生素B7快速檢測(cè)試劑盒已經(jīng)在幾年前被引進(jìn)使用。這幾種極具競(jìng)爭(zhēng)力的酶聯(lián)免疫法使得添加維生素的檢測(cè)方法變得簡(jiǎn)易快速,它們適用于生產(chǎn)過(guò)程控制。
表3為維生素檢測(cè)產(chǎn)品。總結(jié)
正是有了這些使用范圍廣泛的維生素檢測(cè)方法做支撐,R-Biopharm德國(guó)拜發(fā)公司就能依據(jù)不同情況,向客戶提供各種獨(dú)特的解決方案。