饲料中酸化剂定性定量的方法
【专利摘要】饲料中酸化剂定性定量的方法，本发明的目的是利用具有强络合能力物质将饲料中酸化剂与金属离子形成的络合体系中的酸化剂置换出来，从而实现以LC、LC-MS等多种检测手段准确定性定量饲料中的酸化剂。
【专利说明】 饲料中酸化剂定性定量的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及饲料中酸化剂的定性定量方法，具体地说，是一种饲料中有机酸化剂的定性定量方法。
[0002]
【背景技术】
[0003]饲料，一般指农业或牧业饲养的动物的食物。饲料包括大豆、玉米、氨基酸、杂柏、添加剂、油脂、谷物等原料。酸化剂是非营养性饲料添加剂的一种，能提高饲料酸度，抑制有害菌的生长，改善动物消化道环境，提高动物的生长性能。酸化剂主要包括单一酸化剂和复合酸化剂，单一酸化剂分为有机酸和无机酸。目前使用的无机酸化剂主要是磷酸；有机酸化剂主要有延胡索酸(富马酸)、乳酸、丙酸、苹果酸、山梨酸、甲酸、乙酸等。复合酸化剂是将两种或以上的单一酸化剂按照一定的比例复合而成。
[0004]饲料在配制时所用到的动植物原料中含有一些微量金属元素，这些金属元素以游离或络合状态存在于动植物体，同时，由于动物生长需要，人们在制作饲料时，还根据对饲养对象的营养需求，添加不同种类和不同比例的常量和微量金属元素，如铁、钴、铜、锌、锰
坐寸ο
[0005]在饲料配制和贮存过程中，有机酸化剂中的羧基(-C00H)会与原料中氨基酸中的氨基(-NH2)发生脱水缩合反应生成酰胺；羧基(-C00H)还与金属元素发生络合反应，形成稳定的金属-酸化剂络合体系，反应生成的酰胺及络合体系结构稳定，且与游离的酸化剂相关性质不一致，现有技术中很难对金属-有机酸化剂络合体系中有机酸化剂进行准确定性定量分析，并且生产厂家也只是根据各有机酸投料所占比例标示含量，造成了饲料中酸化剂准确定性定量的巨大困境。
[0006]本发明通过前处理方法，添加过量浓盐酸加热将酰胺水解，释放出酰胺中的有机酸，同时浓盐酸中存在电离，加入过量浓盐酸的饲料体系中含有大量的具有强络合能力的氯离子，络合性能强的氯离子与金属进行完全络合，将金属-酸化剂络合体系分解，既完全释放出酸化剂分子，利用分析仪器对饲料中的酸化剂进行准确定性定量。
[0007]
【发明内容】
[0008]本发明的目的是提供一种饲料中酸化剂定性定量的方法。
[0009]本发明通过添加过量的浓盐酸将饲料中酸化剂及氨基酸脱水缩合反应生成的酰胺进行水解，将酰胺中的酸化剂释放出来，同时浓盐酸中电离出来的氯离子具有强络合能力，强络合能力的氯离子将金属-酸化剂中的酸化剂置换出来，形成金属-氯离子络合体系，从而实现以LC、LC-MS等多种检测手段准确定性定量饲料中的酸化剂。
[0010]为了实现上述目的，一种饲料中酸化剂定性定量的方法，包括以下步骤:
a)取饲料样品放入研钵中，加入与样品等量的超纯水，用研钵研碎并混合均匀； b)在研磨的饲料样品中加入浓盐酸，放于90°C的水浴箱中密封搅拌反应5小时，将饲料样品中羧基与氨基发生脱水缩合反应生成的酰胺完全水解；
c)在保温处理后的样品中加超纯水补重；
d)将处理后的样品中游离的酸化剂进行定性定量分析。
[0011]本发明还可以添加强络合剂，在浓盐酸水解酰胺的同时，强络合剂和氯离子共同作用将金属-酸化剂中的酸化剂置换出来，提高反应速率，同时保证浓盐酸的浓度，使得酰胺水解的更加完全。
[0012]加入强络合剂的一种饲料中酸化剂定性定量的方法，包括以下步骤:
a)取饲料样品放入研钵中，加入与样品等量的超纯水，用研钵研碎并混合均匀；
b)在研磨的饲料样品中加入浓盐酸，放于90°C的水浴箱中密封搅拌反应2小时；
c)在加入浓盐酸的饲料体系中加入强络合剂，保持90°C的温度继续密封搅拌反应3小
时；
d)在保温处理后的样品中加超纯水补重；
e)将处理后的样品中游离的酸化剂进行定性定量分析。
[0013]本发明中的浓硫酸使得饲料体系呈酸性，不但能确保络合物不发生沉淀，而且浓盐酸的易挥发性不会给饲料体系带来多余的杂质，使得饲料中酸化剂的定性定量能准确。
[0014]可用于本发明的酸化剂为有机酸化剂，包括但不限于延胡索酸(富马酸)、乳酸、丙酸、苹果酸、山梨酸、甲酸、乙酸中的一种或几种。
[0015]可用于本发明的强络合剂包括但不限于二苯酰甲烷、8-羟基喹啉、邻菲罗啉中的一种或几种。
[0016]所述的强络合剂优选邻菲罗啉、8-羟基喹啉中的一种或两种。
[0017]本发明所述的一种饲料中酸化剂定性定量的方法具有准确、快速、成本低、操作简单等特点。
[0018]
【具体实施方式】
[0019]下面，将结合原理和示例性实施例来详细描述本发明准确定性定量饲料中酸化剂的方法。
[0020]以下实施例中所涉及的浓盐酸为分析纯级别，由国药集团化学试剂有限公司生产。
[0021]以下实施例中所涉及的强络合剂邻菲罗啉为分析纯级别，由国药集团化学试剂有限公司生产。
[0022]以下实施例中所涉及的强络合剂8-羟基喹啉为分析纯级别，由百灵威科技有限公司生产。
[0023]以下实施例中所涉及的LC为岛津公司生产的LC-20A型的液相色谱仪。
[0024]以下实施例中所涉及的LC-MS为岛津公司生产的LC-MS-2020型液相色谱-质谱联用仪。
[0025]实施例1
预处理以水解饲料体系中酸化剂及氨基酸反应生成的酰胺，将酸化剂释放出来，同时浓盐酸电离出来的氯离子具有强络合能力，强络合能力的氯离子将饲料体系中金属与酸化剂络合生成的金属-酸化剂体系中的酸化剂置换出来，形成金属-氯离子络合体系，消除氨基及金属元素对有机酸的影响:
量取IOOg饲料样品放入研钵中，加入IOOg的超纯水,用研钵研碎并混合均勻,在研磨后的饲料样品中加入50ml浓盐酸，放于90°C的水浴箱中密封搅拌反应5小时，将饲料样品中羧基与氨基发生脱水缩合反应生成的酰胺完全水解，将保温处理后的样品加超纯水补重，得到样品I。
[0026]用LC-MS检测样品1:
所制备的样品I直接用LC-MS作为检测手段，对其中所含的酸化剂的种类及浓度含量进行分析测定。LC-MS测定步骤按常规方式进行，其中，各参数的详情如下:
色谱条件:色谱柱选用C18(150mmX2.1mmX 5um)色谱柱；进样量10微升；柱箱恒温在350C ;流动相:甲醇:0.1的甲酸水溶液=5:95 ;流速:0.2mL/min ；
质谱条件:电离源:电喷雾(ESI);离子化方式:负离子模式；接口参数:雾化器:40psi ;干燥气:10L WirT1 ;干燥气温度:350°C;毛细管电压:3500 V ;检测器电压:1.50kV ;电离方式:ESI Positive 氮气流量:1.5L/min。
[0027]样品I的检测结果:延胡索酸=0.14%,乳酸=0.12%。
[0028]实施例2
预处理以水解饲料体系中酸化剂及氨基酸反应生成的酰胺，将酸化剂释放出来，同时浓盐酸电离出来的氯离子具有强络合能力，强络合能力的氯离子将饲料体系中金属与酸化剂络合生成的金属-酸化剂体系中的酸化剂置换出来，形成金属-氯离子络合体系，消除氨基及金属元素对有机酸的影响:
量取IOOg饲料样品放入研钵中，加入IOOg的超纯水,用研钵研碎并混合均勻，在研磨后的饲料样品中加入70ml浓盐酸，放于90°C的水浴箱中密封搅拌反应5小时，将饲料样品中羧基与氨基发生脱水缩合反应生成的酰胺完全水解，将保温处理后的样品加超纯水补重，得到样品2。
[0029]用LC-MS检测样品2:
所制备的样品2直接用LC-MS作为检测手段，对其中所含的酸化剂的种类及浓度含量进行分析测定。LC-MS测定步骤按常规方式进行，其中，各参数的详情如下:
色谱条件:色谱柱选用C18(150mmX2.1mmX 5um)色谱柱；进样量10微升；柱箱恒温在350C ;流动相:甲醇:0.1的甲酸水溶液=5:95 ;流速:0.2mL/min ；
质谱条件:电离源:电喷雾(ESI);离子化方式:负离子模式；接口参数:雾化器:40psi ;干燥气:10L WirT1 ;干燥气温度:350°C;毛细管电压:3500 V ;检测器电压:1.50kV ;电离方式:ESI Positive 氮气流量:1.5L/min。
[0030]样品2的检测结果:延胡索酸=0.16%,乳酸=0.13%。
[0031]实施例3
消除饲料体系中酸化剂及氨基酸反应生成的酰胺对酸化剂定性定量的影响:
量取IOOg饲料样品放入研钵中，加入IOOg的超纯水,用研钵研碎并混合均勻,在研磨后的饲料样品中加入50ml浓盐酸，放于90°C的水浴箱中密封搅拌反应2小时，使得饲料体系中的酰胺基团水解； 消除饲料体系中酸化剂及金属反应生成金属-酸化剂络合体系对酸化剂定性定量的影响:
在加入浓盐酸的饲料体系中加入2g强络合剂邻菲罗啉，保持90°C的温度继续密封搅拌反应3小时，将保温处理后的样品中加超纯水补重，得到样品3。
[0032]用LC-MS检测样品3:
色谱条件:色谱柱选用C18(150mmX2.1mmX 5um)色谱柱；进样量10微升；柱箱恒温在350C ;流动相:甲醇:0.1的甲酸水溶液=5:95 ;流速:0.2mL/min ；
质谱条件:电离源:电喷雾(ESI);离子化方式:负离子模式；接口参数:雾化器:40psi ;干燥气dOL.min—1 ;干燥气温度:350°C;毛细管电压:3500 V ;检测器电压:1.50kV ;电离方式:ESI Positive 氮气流量:1.5L/min。
[0033]样品3的检测结果:延胡索酸=0.17%，乳酸=0.15%。
[0034]实施例4
预处理水解饲料体系中酸化剂及氨基酸反应生成的酰胺，将酸化剂释放出来，同时浓盐酸电离出来的氯离子具有强络合能力，强络合能力的氯离子将饲料体系中金属与酸化剂络合生成的金属-酸化剂体系中的酸化剂置换出来，形成金属-氯离子络合体系，消除氨基及金属元素对有机酸的影响:
量取IOOg饲料样品放入研钵中，加入IOOg的超纯水,用研钵研碎并混合均勻，在研磨后的饲料样品中加入50ml浓盐酸，放于90°C的水浴箱中密封搅拌反应5小时，将饲料样品中羧基与氨基发生脱水缩合反应生成的酰胺完全水解，将保温处理后的样品加超纯水补重，得到样品4。
[0035]用LC检测样品4:
所制备的样品4直接用LC作为检测手段，对其中所含的酸化剂的种类及浓度含量进行分析测定。LC测定步骤按常规方式进行，其中，各参数的详情如下:
色谱条件:色谱柱选用C18 (250mmX4.6mmX5um)色谱柱；进样量10微升；柱箱恒温在35°C ;流动相:甲醇:15mmol的磷酸二氢钾水溶液=5:95 ;流速:0.8mL/min ;检测波长:204nmo
[0036]样品4的检测结果:延胡索酸=0.14%,乳酸=0.13%。
[0037]实施例5
消除饲料体系中酸化剂及氨基酸反应生成的酰胺对酸化剂定性定量的影响:
量取IOOg饲料样品放入研钵中，加入IOOg的超纯水,用研钵研碎并混合均勻,在研磨后的饲料样品中加入50ml浓盐酸，放于90°C的水浴箱中密封搅拌反应2小时，使得饲料体系中的酸胺基团水解；
消除饲料体系中酸化剂及金属反应生成金属-酸化剂络合体系对酸化剂定性定量的影响:
在加入浓盐酸的饲料体系中加入Ig邻菲罗啉和lg8_羟基喹啉，保持90°C的温度继续密封搅拌反应3小时，将保温处理后的样品中加超纯水补重，得到样品5。
[0038]用LC-MS检测样品5:
所制备的样品5直接用LC-MS作为检测手段，对其中所含的酸化剂的浓度含量进行分析测定。LC-MS测定步骤按常规方式进行，其中，各参数的详情如下:色谱条件:色谱柱选用C18(150mmX2.1mmX 5um)色谱柱；进样量10微升；柱箱恒温在350C ;流动相:甲醇:0.1的甲酸水溶液=5:95 ;流速:0.2mL/min ；
质谱条件:电离源:电喷雾(ESI);离子化方式:负离子模式；接口参数:雾化器:40psi ;干燥气dOL.min—1 ;干燥气温度:350°C;毛细管电压:3500 V ;检测器电压:1.50kV ;电离方式:ESI Positive 氮气流量:1.5L/min。
[0039]样品5的检测结果:延胡索酸=0.18%,乳酸=0.14%。
[0040]实施例6
相对标准偏差(RSD)试验
对样品I和3分别按照实施例1、实施例3重复进行6次独立的预处理以制备待检测溶液，并分别进行分析测定，对6次测量结果进行统计处理根据相对标准偏差(RSD)评估本发明的精密度，结果见下表:
【权利要求】
1.饲料中酸化剂定性定量的方法，其特征在于，包括以下步骤: a)取饲料样品放入研钵中，加入与样品等量的超纯水，用研钵研碎并混合均匀； b)在研磨的饲料样品中加入浓盐酸，放于90°C的水浴箱中密封搅拌反应2-5小时； c)在保温处理后的样品中加超纯水补重； d)将处理后的样品中游离的酸化剂进行定性定量分析。
2.饲料中酸化剂定性定量的方法，其特征在于，包括以下步骤: a)取饲料样品放入研钵中，加入与样品等量的超纯水，用研钵研碎并混合均匀； b)在研磨的饲料样品中加入浓盐酸，放于90°C的水浴箱中密封搅拌反应2-5小时； c)在加入浓盐酸的饲料体系中加入强络合剂，保持90°C的温度继续密封搅拌反应2-5小时； d)在保温处理后的样品中加超纯水补重； e)将处理后的样品中游离的酸化剂进行定性定量分析。
3.根据权利要求2所述的饲料中酸化剂定性定量的方法，其特征在于，所述的强络合剂选自8-羟基喹啉、邻菲罗啉中的一种或两种。
【文档编号】G01N30/06GK103743845SQ201310742464
【公开日】2014年4月23日 申请日期:2013年12月30日 优先权日:2013年12月30日
【发明者】贾梦虹, 吴杰, 刘昌进 申请人:上海微谱化工技术服务有限公司