本发明属于检测技术领域,具体涉及一种特殊食品中牛磺酸的检测方法。
背景技术:
特殊食品是指为满足某些特殊人群的生理需要,或某些疾病患者的营养需要,按照特殊配方而专门加工的食品。
牛磺酸是一种特殊的氨基酸,海洋贝类中含量最为丰富,是人体必不可少的一种营养元素。它具有抗动脉粥样硬化,预防高血脂、脑血栓等作用。牛磺酸的含量占心脏中氨基酸的50%,对缺血的心肌细胞有明显的保护作用,抑制心律失常的发生,牛磺酸更是为病毒性心肌炎的治疗提供了新的方法。
现有技术中,张博等人提供了一种邻苯二甲醛-柱后衍生-高效液相色谱荧光法测定功能性饮料中的牛磺酸,具体反应原理如下:
该方法较国家标准提供的方法能够提高检测的灵敏度和选择性,但是其检出限仍有待提高,且功能饮料食品基质、成分单一,杂质少,对于特殊食品中的牛磺酸的检测无法适应。因此,寻求一种检出限低、准确性高且易控制的检测方法成为了亟待解决的问题。
技术实现要素:
针对现有技术存在的问题,本发明提供了一种特殊食品中牛磺酸的检测方法。
本发明为了实现上述目的所采用的技术方案为:
本发明提供了一种特殊食品中牛磺酸的检测方法,包括以下步骤:
(1)称取1.00g样品,加入25ml水和2-巯基乙醇溶液的混合液,旋涡混匀,超声10min,用盐酸调节试样溶液的ph值至1.7±0.1,放置2min后,再用naoh溶液调节试样溶液的ph值至4.5±0.1,用纯水定容至50ml,混匀,滤纸过滤,取清液过膜得上机液;
(2)上机液经过na离子氨基柱,进入独立的水解装置(内部保持95℃),与水解液混合,随后进入衍生盘管中,与衍生液充分混合,最终进入检测器检测。
进一步的,所述水和2-巯基乙醇溶液的体积比为24:1;所述2-巯基乙醇溶液的体积分数为5%。
进一步的,所述水解液为naoh水解液,浓度为0.05mol/l。
本发明所使用的水解液的配制方法为:称取1.00gnaoh,用500ml超纯水溶解,经0.45μm微孔滤膜过滤。
本发明所使用的衍生液的配制方法为:首先将110mgopa溶于50ml甲醇中,得溶液a;然后称取18g四硼酸纳溶于1000ml超纯水中,得溶液b;量取2-巯基乙醇与乙腈按1:1混合,得溶液c;将溶液a与b混合后,脱气抽滤,加入溶液c100μl,轻轻摇晃混匀即可。
进一步的,所述检测的参数为:色谱柱:sepaxna-np5,5μm,250mm×4.6mm;柱温:60℃;流速:0.4ml/min;水解液流速:0.35ml/min;衍生液流速:0.35ml/min;荧光检测器:激发波长:352nm;发射波长:452nm;进样量:10μl;流动相:98%柠檬酸三钠溶液-2%甲醇。
本发明所使用的流动相中,所述柠檬酸三钠溶液的配制方法为:称取19.6g柠檬酸三钠,加950ml水溶解,用硝酸调ph3.5,经0.45μm微孔滤膜过滤。
本发明所提供的邻苯二甲醛(opa)柱后衍生法:试样用水溶解,取上清液过滤膜上机检测。通过钠离子氨基酸分析柱分离,牛磺酸进入水解池利用naoh溶液在高温(95℃)使其水解成乙胺,然后乙胺与opa反应并有巯基乙醇(60℃)形成一个具有荧光的异氮(杂)茚基衍生物,荧光检测器检测。
本发明的有益效果为:
(1)本发明提供的方法,检出限低,重复性好,适应于基质、成分更加复杂的特殊食品;
(2)本发明方法简单,准确性高。
附图说明
图1为标样的柱后衍生谱图。
图2为圣元优博氨基酸代谢障碍婴儿配方粉的柱后衍生谱图。
图3为牛磺酸质控样(普通婴幼儿配方乳粉样品)色谱图。
具体实施方式
下面通过具体的实施例对本发明的技术方案作进一步的解释和说明。
1、试剂
甲醇:色谱级
盐酸:分析纯
氢氧化钠:分析纯
硝酸:分析纯
柠檬酸三钠:分析纯
苯酚:分析纯
邻苯二甲醛(opa):优级纯
2-巯基乙醇:优级纯
四硼酸纳:优级纯
乙腈:色谱纯
2、仪器和设备
waterse2695带fir和pda检测器
shimadzulc20a带水解池和荧光检测器
实施例1
1.1试剂配制
naoh水解液(0.05mol/l):称取1.00gnaoh,用500ml超纯水溶解,经0.45μm微孔滤膜过滤。
opa衍生液:a:110mgopa溶于50ml甲醇中;b:称取18g四硼酸纳溶于1000ml超纯水中;c:2-巯基乙醇与乙腈按1:1混合液;a与b混合后,脱气抽滤,加c100μl,轻轻摇晃混匀。
柠檬酸三钠溶液(流动相):称取19.6g柠檬酸三钠,加950ml水溶解,用磷酸调ph3.3,经0.45μm微孔滤膜过滤。
称取1.00g样品(圣元优博氨基酸代谢障碍婴儿配方粉:配料中含有l-丙氨酸等14种游离氨基酸),加入24ml温水和1ml体积分数为5%的疏基乙醇溶液的混合液,旋涡混匀,超声10min。用盐酸调节试样溶液的ph值至1.7±0.1,放置约2min后,再用naoh溶液(浓度为1mol/l)调节试样溶液的ph值至4.5±0.1,用纯水定容至50ml,混匀,滤纸过滤。取清液过膜上机。
1.3邻苯二甲醛(opa)柱后衍生
色谱柱:sepax,5μm,250mm×4.6mm
柱温:60℃
流速:0.4ml/min
水解液流速:0.35ml/min
衍生液流速:0.35ml/min
荧光检测器:激发波长:352nm;发射波长:452nm
进样量:10μl
流动相:98%柠檬酸三钠溶液-2%的甲醇。
具体检测结果如图2所示,图1为标准样品的色谱图,图3为牛磺酸质控样(普通婴幼儿配方乳粉样品)色谱图。
1.4定量方法
以峰面积定量,根据标准溶液得到试样待测液中牛磺酸的质量浓度,外标法定量。
(一)回收率
根据gb/t27404-2008《实验室质量控制规范食品理化检验》的要求,结合实际检测样品中牛磺酸的含量,对样品进行三水平的加标测定,回收率在95%~105%之间,加标回收结果见下表:n=6,具体结果见表1。
表1
校准曲线
将浓度分别为0.05、0.1、0.5、1、5、10、25、50μg/ml的系列标准工作溶液分别进样10μl,得到牛磺酸组分的峰面积,以峰面积为纵坐标,以系列标准浓度为横坐标绘制标准曲线,呈良好的线性关系,线性相关系数r2=0.9999。
(二)精密度
对三个不同含量的样品分别进行6次独立测定,三个样品的精密度均小于10%,测定结果见表2。
表2
检出限:对空白样品进行20次的连续测定,以3倍空白值的标准偏差和校准曲线的斜率计算出方法的检出限为0.02mg/100g。
(三)准确度
根据gb/t27404-2008《实验室质量控制规范食品理化检验》的要求,当被测组分的含量大于10-1000mg/kg时,偏差范围应小于15%。根据本方法对留样待测样品(理论含量42mg/100g)20次重复测定,测定结果的平均值为40.8g/100g,与理论值的相对偏差为2.9%,符合gb/t27404-2008的要求。
对比例1
1.1样品稀释后直接进样:称取1.00g样品(圣元优博氨基酸代谢障碍婴儿配方粉),加入25ml温水,旋涡混匀,超声10min,滤纸过滤,取清液过膜上机;
1.3邻苯二甲醛(opa)柱后衍生
色谱柱:agilentxdb-c18
柱温:60℃
流速:0.4ml/min
水解液流速:0.3ml/min
衍生液流速:0.3ml/min
荧光检测器:激发波长:330nm;发射波长:450nm
进样量:10μl
流动相:乙腈-水(20:80,v/v)。
由于牛磺酸经常添加在复杂食品基质中,例如添加了很多游离氨基酸物质的特殊医学配方食品中,本方法侧重于测量含有游离氨基酸的样品,因为游离氨基酸(如l-丙氨酸等)对牛磺酸的测量干扰很大,对比例1无法做到分离牛磺酸排除其他游离氨基酸等物质干扰,而实现准确检测。
对比例2
2.1称取1.00g样品(圣元优博氨基酸代谢障碍婴儿配方粉),加入25ml温水,旋涡混匀,超声10min。用盐酸调节试样溶液的ph值至1.7±0.1,放置约2min后,再用naoh溶液(浓度为1mol/l)调节试样溶液的ph值至4.5±0.1,用纯水定容至50ml,混匀,滤纸过滤。取清液过膜上机。
1.3邻苯二甲醛(opa)柱后衍生
色谱柱:sepaxna-np5,5μm,250mm×4.6mm
柱温:60℃
流速:0.4ml/min
水解液流速:0.3ml/min
衍生液流速:0.3ml/min
荧光检测器:激发波长:330nm;发射波长:450nm
进样量:10μl
流动相:100%柠檬酸三钠溶。
对空白样品进行20次的连续测定,以3倍空白值的标准偏差和校准曲线的斜率计算出方法的检出限为0.048mg/100g。且准确度降低。同时,发明人经过大量实验发现,当2-巯基乙醇的浓度过高或者过低时,其检出限均有所提高。