一种乳糖含量的检测方法与流程

本发明涉及化学成分检测
技术领域：
，具体涉及一种乳糖含量的检测方法，尤其是动物饲料及原料中的乳糖的检测方法。
背景技术：
：乳糖是只在哺乳动物乳汁中天然存在的一种双糖，由一分子的葡萄糖跟一分子的半乳糖组成，乳糖对人类儿童来说，是其生长发育中的一种主要营养物质，对其智力的发育起到的作用十分重要。对于饲料工业来说，乳糖同样是一种重要的饲料添加成分，尤其对于断奶乳猪来说尤为重要，刚断奶的乳猪面临着诸多的生存挑战，其中包括了其尚未发育完全的消化系统要面对从母乳到固体饲料的转变。目前已有大量的研究表明在断奶乳猪的饲料中添加适量的乳清粉原料可以提高断奶乳猪的饲料采食量，生长率，存活率等。而乳清粉中的主要成分就是乳糖，对于乳猪饲料来说，准确的监控其原料及成品的乳糖含量对提高饲料的质量，提高饲料喂养的经济效益来说尤为重要。目前饲料工业中尚无专门检测乳糖的国标方法，使用较多的为《NY/T1422-2007乳及乳制品中乳糖的测定酶-比色法》。该方法通过将乳糖酶解后用风光光度法测定烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸的含量来间接测定乳糖的含量，该方法不仅操作繁琐，并且其酶解反应步骤多，需要控制的条件较多，在实际应用中易增加检测事故的风险。总结以上的方法主要存在以下的几点问题：1)操作繁琐，需要进行多步骤的操作后测定样品中乳糖的含量；2)其并非直接测量样品中的乳糖含量，而是将其酶解后通过测定最终产物间接测量乳糖含量，增加了测定的难度及重复性；3)检测过程需使用多种试剂，包括有机试剂及无机试剂，对操作人员及环境不友好。技术实现要素：本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种测定步骤少、时间短、结果准确的乳糖含量的检测方法。本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：一种乳糖含量的检测方法，该方法包括以下几个步骤：步骤(1)，将待测样品(饲料或其他原料)溶于去离子水中，超声波溶解得混合溶液；步骤(2)，将步骤(1)得到的混合溶液转移至容量瓶中定容，离心过滤得到待测溶液；步骤(3)，重复步骤(1)和步骤(2)的方法，并将所述待测样品替换成乳糖标准品，得到标准溶液；步骤(4)，将标准溶液和待测溶液利用液相色谱进行检测，得到乳糖标准品及待测样品中各组分的保留时间及峰面积，并绘制乳糖标准品的浓度为峰面积的对应标准曲线，将待测样品各组分的保留时间及峰面积与标准曲线进行比较，计算得到待测样品(饲料或其他原料)中乳糖的含量。现有的方法是将样品进行酶解处理后检测，如按照现有的国标方法进行检测，操作繁琐复杂，并且重复性差。超声波提取(即超声辅助萃取)是通过超声波对萃取溶剂的作用，使溶液中产生空穴气泡，爆裂震荡等作用，从而使得萃取溶剂之间的相互作用更加剧烈，从而能够快速、完全地将脂溶性成分萃取出来。由于在溶解过程中样品如牛奶等中有可能存在的大分子蛋白形成浊液，使用一般的滤纸无法滤出，故选择使用离心的方法处理后再过滤上机。所述步骤(1)，超声波提取的温度在50～70℃，超声时间为10-30min。所述步骤(2)，离心过滤的转速为4000-10000r/min，时间为5-15min。所述步骤(4)，液相色谱以水为流动相，液相色谱采用等度洗脱方式。采用上述方案后，与现有技术相比，本发明的有益效果体现在以下几方面：(1)前处理过程简单，测定步骤少，且其检测结果的精度高，效果好，实现了在短时间内对乳糖的分离和检测；(2)实验过程只使用了去离子水为试剂，减少了有毒有害的试剂的使用量，更加环保安全。附图说明图1为待测样品(浓缩料)的色谱图；图2为不同浓度乳糖标准品的色谱图；图3为乳糖的标准曲线。具体实施方式下面对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。实施例1本实施例采用的仪器及色谱条件如下：1.仪器设备电子天平(精确至0.1mg)，实验室常规玻璃器皿，超声波提取器，0.22μm微孔过滤膜，溶剂过滤器，带时差遮光检测器的高效液相色谱，离心机。2.色谱条件色谱柱：AgilentHi-PlexH(8μm，7.7mm×300mm)柱温：70℃流动相：水进样量：20μL一种乳糖含量的检测方法，包括以下步骤：准确称取0.1-5g的待测样品，置于100mL的烧杯中，加入60mL去离子水搅拌均匀，60℃超声萃取10min，溶液转移至100mL容量瓶中，用去离子水定容至100mL，取适量上层液体8000r/min离心15min，取离心后的上层清液过0.22μm针头有机微孔滤膜后按液相条件进行上机检测，流动相为水，采用等度洗脱方式，得到的色谱图如图1所示。乳糖标准溶液：准确称取0.1g的乳糖标准品，置于100mL的容量瓶中，加入去离子水定容至刻度，过0.22μm针头有机微孔滤膜后按液相条件进行上机检测，流动相为水，采用等度洗脱方式。将制备好的维生素混合标准溶液在上述的液相条件下进行液相色谱测定，分别进样0.5mL，1mL，2mL，5mL，10mL，20mL记录乳糖色谱峰面积，得到的色谱图如图2所示，并以表2中的峰面积为纵坐标，含量为横坐标，绘制标准曲线和标准曲线方程，得到的标准曲线如图3所示。对所得图2中6次进样的保留时间进行相对标准偏差(RSD)分析，得到的结果如表1所示。表1维生素A、维生素D3、维生素E保留时间的相对标准偏差(RSD)分析序号保留时间18.24028.24538.24348.25158.25368.262RSD(％)0.10根据图3中乳糖的标准曲线以及表2中的峰面积做计算，得到的峰面积的矫正计算结果，结果如表2所示。从表2中可知矫正计算值与实际含量之间的偏差为-1.66％～2.58％，并且其标准曲线的相关系数为R2＝0.99999，说明该标准曲线线性良好。表2乳糖标准溶液的检测结果保留时间(min)含量(mg)峰面积矫正计算值偏差(％)8.2400.5037272.30.4902.588.2451.00614518.51.0000.568.2432.01228632.71.9950.878.2515.03072911.55.113-1.668.25310.060143094.610.0570.038.26220.120285914.120.1160.02根据表2，可得上述乳糖标准溶液的标准曲线的方程为：标准曲线方程：y＝14197.62077x+315.01961R2＝0.99999将待测样品的乳糖的峰面积带入标准曲线方程计算得到相应的上机液中乳糖的含量X再将X带入式(I)中计算确定样品中乳糖的含量：式中：W——试样中乳糖的含量(％)X——通过样品峰面积以及标准曲线计算得到的上机液中乳糖的含量(mg)V1——提取时的定容体积(mL)V2——样品上机时的进样量(mL)m——试样质量(g)下文列举的实施过程均按照上述的检测步骤进行具体的测试，上述的计算方法计算结果，不再赘述测试液体试样质量、峰面积和试样的进样浓度等数值，仅描述具体的计算结果。将待测样品的峰面积带入标准曲线方程中计算得到上机液中乳糖的含量X并将其代入式(I)中，可得待测样品中乳糖的含量，其结果如表3所示。表3待测样品中乳糖含量检测结果实测值(％)加标量(％)回收率(％)国标方法(％)相对偏差(％)乳清粉133.1509986.13.0浓缩饲料19.2101029.27.0配合饲料0.190.1950.1110.0从中可以得知，采用本发明的方法得到的乳糖含量，可较为精确地得到样品中乳糖的含量，且相对于国标检测，操作简单，用时少。使用国标方法，由于有其他的糖类水解成葡萄糖，或者样品中本身还有一定量的葡萄糖，导致检测的结果普遍偏高。实施例2采用另一个品牌的饲料，采用与实施例1完全相同的操作步骤，所得的最终结果如表4所示。表4待测样品中乳糖含量检测结果实测值(％)加标量(％)回收率(％)国标方法(％)相对偏差(％)配合饲料0.210.1910.108.2本发明可有效的减少前处理操作的时间，节约人力物力的投入，节省有毒试剂的使用。并且可准确检测乳糖含量。实施例3采用另一个品牌的饲料，采用与实施例1完全相同的操作步骤，所得的最终结果如表5所示。表5待测样品中乳糖含量检测结果实测值(％)加标量(％)回收率(％)国标方法(％)相对偏差(％)浓缩饲料21.91010611.95.3本发明可有效的减少前处理操作的时间，节约人力物力的投入，节省有毒试剂的使用。可准确检测乳糖含量。当前第1页1 2 3