文∕徐亞麥 趙澤民 褚曉波
(黑龍江龍丹乳業(yè)科技股份有限公司)
膽堿是人類生長過程中不可缺少的一種水溶性維生素,研究表明膽堿具有促進(jìn)腦發(fā)育和提高記憶能力的作用。膽堿對胎兒的發(fā)育極其重要,尤其是在大腦發(fā)育階段,它能影響神經(jīng)管的閉合、終生記憶力和學(xué)習(xí)能力。試驗(yàn)證明,在嬰幼兒時(shí)期攝入適量的膽堿能夠幫助提升寶寶的記憶能力。聯(lián)合國標(biāo)準(zhǔn)中已將膽堿列為嬰兒配方食品中的必需成分,我國1994年就已發(fā)布的GB 14880《食品營養(yǎng)強(qiáng)化劑使用衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》中也規(guī)定了膽堿可以用于嬰幼兒配方奶粉,并于1997年頒布了膽堿含量測定的國標(biāo)方法GB/T 5413.20《嬰幼兒配方食品和乳粉膽堿的測定》。
隨著膽堿在嬰幼兒奶粉和食品中使用的越來越廣泛,膽堿含量的測定愈來愈受到人們的重視,檢測方法也得到了發(fā)展。目前對膽堿含量的檢測方法有高效液相色譜法、液質(zhì)法、離子色譜法、酶比色法、雷氏鹽法,甚至還有酶聯(lián)免疫試劑盒法。這些方法中,傳統(tǒng)方法操作繁瑣,干擾因素多;儀器分析和試劑盒法對儀器要求比較高,不易推廣應(yīng)用;現(xiàn)行國標(biāo)酶比色法所需酶種類多,不易購買,實(shí)驗(yàn)操作也較難控制。而本實(shí)驗(yàn)所采用的雷氏鹽比色法以所需試驗(yàn)器材簡單、成本低、穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)而受到多數(shù)乳品企業(yè)的歡迎。
1.1 實(shí)驗(yàn)原理
試樣中的膽堿用氫氧化鋇—甲醇—三氯甲烷混合溶液水解抽提,經(jīng)弗羅里硅土層析凈化,與雷納克銨鹽溶液形成粉紅色的膽堿雷納克銨鹽,用丙酮溶解洗脫,于526 nm測定吸收值。在一定濃度范圍內(nèi),膽堿雷納克銨鹽顏色的深淺與其含量成正比。
1.2 試劑
本實(shí)驗(yàn)中所用試劑除特殊指明外均為分析純,水為GB/T 6682規(guī)定的三級水。
弗羅里硅土:100~200 目,650 ℃活化。
飽和氫氧化鋇-甲醇-三氯甲烷溶液:稱取6 g氫氧化鋇溶于100 mL甲醇中,超聲溶解后加入10 mL三氯甲烷,混勻。
冰乙酸-甲醇溶液:體積比1∶10。
雷納克銨鹽溶液:稱取0.25 g雷納克銨鹽,加入10 mL水中,超聲10~20 min,用濾紙過濾,濾液備用。該溶液要根據(jù)實(shí)際用量現(xiàn)用現(xiàn)配,避免損失。
膽堿酒石酸氫鹽標(biāo)準(zhǔn)溶液:濃度為1 g/L,準(zhǔn)確稱取在(102±2)℃烘至恒重的膽堿酒石酸氫鹽0.1000 g,用水定容至100 mL容量瓶中。
注意:為了保證實(shí)驗(yàn)效果,所有溶液均需現(xiàn)用現(xiàn)配。
1.3 儀器
250 mL磨口三角瓶;回流管;恒溫水浴鍋;層析柱(長約10 cm、內(nèi)徑1 cm的帶50 mL杯口的玻璃柱,使用前用乳膠管連接層析柱與滴頭,用少量脫脂棉堵住底部,倒入5~10 cm高的弗羅里硅土,用少量甲醇浸濕);紫外分光光度計(jì)(日本島津,UV1700)。
1.4 實(shí)驗(yàn)方法
1.4.1 試樣制備
稱取奶粉樣品10.00 g于磨口三角瓶中,加入50 mL 氫氧化鋇-甲醇-三氯甲烷抽提液,于(79±2)℃水浴鍋內(nèi)水解抽提4 h。水解過程要經(jīng)常搖動,避免結(jié)塊。水解后冷至室溫,過濾,濾渣用冰乙酸-甲醇混合液洗滌3~4 次,洗液一并收集于100 mL容量瓶中。用甲醇定容。
1.4.2 凈化與顯色
依次向?qū)游鲋屑尤?0 mL水解液、15 mL甲醇、20 mL乙酸甲酯、5 mL雷納克銨鹽溶液。凈化時(shí),層析柱中每一種試劑排凈后方可加入下一種試劑。之后用冰乙酸洗去過量的雷氏鹽,最后用丙酮溶解、洗脫膽堿雷氏鹽粉紅色譜帶,收集洗脫的紅色丙酮溶液于10 mL容量瓶中,用丙酮定容。
標(biāo)準(zhǔn)溶液分別吸取0,1.0,2.0,3.0,4.0,5.0 mL注入層析柱中,按試樣凈化步驟操作。
用丙酮調(diào)零,在波長526 nm處測定試樣及標(biāo)準(zhǔn)系列溶液的吸光值,以濃度為橫坐標(biāo),吸光值為縱坐標(biāo)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算試樣膽堿含量。
2.1 實(shí)驗(yàn)過程中尤其要注意水解溫度,溫度過低樣品水解不充分,溫度太高又會導(dǎo)致膽堿損失,因此要嚴(yán)格控制水解溫度。
2.2 為保證水解充分,水解時(shí),水浴溶液要沒過磨口三角瓶內(nèi)的樣品溶液。水解過程要時(shí)時(shí)搖動,避免結(jié)塊。若發(fā)生結(jié)塊,可以用玻璃棒打碎結(jié)塊,掛壁的結(jié)塊用玻璃棒刮下來,之后再用少量抽提液將玻璃棒沖洗干凈。
2.3 制備層析柱時(shí),脫脂棉的作用是防止弗羅里硅土脫落,脫脂棉使用太多將影響凈化速度。因此脫脂棉的使用量要盡量少,能擋住弗羅里硅土即可。
2.4 弗羅里硅土不能重復(fù)使用。
2.5 用冰乙酸洗脫時(shí),不要一次性加入,要分2~3 次洗滌,直至流出的液體為無色。冰乙酸總消耗量約為20 mL,濃度為99%。
2.6 用丙酮洗脫時(shí)也要分2~3 次洗滌,這樣可以避免洗脫不徹底,結(jié)果偏低的問題。洗脫液若混濁,可以用0.45 μm濾膜過濾。
采用雷氏鹽比色法測定嬰幼兒奶粉中的膽堿含量,方法檢出限為5 mg/100 g,精密度為8%。該方法準(zhǔn)確、快速、簡便、重現(xiàn)性好,適合乳品企業(yè)對嬰幼兒奶粉中膽堿含量的日常監(jiān)控。
[1]GB 5413.20—2013 中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn) 食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 嬰幼兒食品和乳品中膽堿的測定.
[2]趙紅霞,郝萬清.雷氏鹽比色法檢測嬰幼兒配方乳粉中膽堿含量.乳業(yè)科學(xué)與技術(shù),2012(2):41-43.
[3]顧秀英,歐菊芳,楊琳,等.離子色譜法測定奶粉中膽堿質(zhì)量分?jǐn)?shù).中國乳品工業(yè),2011(7):47-49.
[4]張麗娟,李偉英.嬰兒奶粉及食品中膽堿的測定.營養(yǎng)學(xué)報(bào),1993(2):207-211.
[5]黃麗,劉京平,容曉文.在線滲析-離子色譜法直接測定奶粉中膽堿.中國衛(wèi)生檢驗(yàn)雜志,2008(3):444-445.