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高效液相色谱法测定乳及乳制品中泛酸分析方法的改进.doc

上传人:无敌 文档编号:192766 上传时间:2018-03-23 格式:DOC 页数:8 大小:98KB
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1、高效液相色谱法测定乳及乳制品中泛酸分析方法的改进 刘琳 刘岩 段小娟 翟丽娜 郝鹏飞 张丽 吕宁 徐琴 山东出入境检验检疫局检验检疫技术中心 青岛大学化学化工学院 青岛出入境检验检疫局 临沂出入境检验检疫局综合技术服务中心 摘 要: 目的 改进和优化了高效液相色谱法 (high performance liquid chromatography, HPLC) 检测乳及乳制品中泛酸的分析方法。方法 对测定泛酸的 GB 5413.17-2010食品安全国家标准婴幼儿食品和乳品中泛酸的测定的HPLC 分析方法的流动相进行优化, 然后对优化后的方法进行方法学的验证。结果 选择 0.05%磷酸水溶液+乙

2、腈作为流动相, 色谱图上的目标峰得到完全分离, 分离效果好。线性方程为 Y=1.3735X+23.0911, r2=0.99996。方法回收率为83.20%110.75%, 相对标准偏差在 3.43%5.96%之间, 具有较好的精确度和重现性。结论 该方法快速、简便、准确, 适用性好, 有效地去除了干扰物质, 克服了高效液相色谱检测中泛酸背景值高、干扰多的问题。关键词: 乳及乳制品; 泛酸; 高效液相色谱法; 作者简介:刘琳, 工程师, 硕士, 主要研究方向为食品检测。E-mail:Optimization the method for determination of pantothenic

3、 acid in milk and dairy product by high performance liquid chromatographyLIU Lin LIU Yan DUAN Xiao-Juan ZHAI Li-Na HAO Peng-Fei ZHANG Li LV Ning XU Qin Technical Center of Shandong Entry-Exit Inspection and Quarantine Bureau; Chemistry and Chemical Engineering, College of Qingdao University; Qingdao

4、 Entry-Exit Inspection and Quarantine Bureau; Comprehensive Technical Service Center for Linyi Entry-Exit Inspection and Quarantine Bureau; Abstract: Objective To optimize the method for determination of pantothenic acid in milk and dairy product by high performance liquid chromatography (HPLC) . Me

5、thods According to the first method of GB 5413.17-2010 National food safety standard-Detemination of pantothenic acid in foods for infants and young children, milk and milk products, the mobile phase was optimized in pantothenic acid analysis by HPLC, and the optimized method was verified by methodo

6、logy. Results The 0.05% phosphoric acid+acetonitrile were chosen as mobile phase, the target peaks on the chromatogram were completely separated and the separation effect was good. The linear equation was Y=1.3735 X+23.0911 with r2=0.99996. The recoveries were 83.20%110.75% and relative standard dev

7、iations were 3.43%5.96%. Conclusion This method is rapid, simple, accurate and suitable for the removal of interfering substances. It overcomes the problem of high background value and interference in HPLC detection.Keyword: milk and dairy product; pantothenic acid; high performance liquid chromatog

8、raphy; 1 引言婴幼儿食品一直是各国食品安全中非常重视的一类。婴幼儿对营养的要求比较高, 为了满足这些特殊需求, 要求在婴幼儿食品中强化营养, 加入适量的营养强化物质。但同时婴幼儿身体比较敏感, 过高或是过低的营养强化物质对其身体的影响比较大, 必须要在婴幼儿能够适应消化吸收的范围内, 所以对这类营养强化剂的监控检测一直很重视。婴幼儿乳粉作为其生长过程中必不可少的重要食物, 对其监控检测尤为重要。维生素就属于婴幼儿乳粉中添加的营养强化物质。针对水溶性和脂溶性的维生素, 现有的检测方法常用的为仪器分析方法和试剂盒分析方法1-6。泛酸又名维生素 B5, 是一种重要的水溶性维生素, 是脂肪酸合

9、成类固醇所必需的物质, 可参与亚铁血红色素、抗体等的合成。婴幼儿乳及乳制品中添加泛酸, 有利于婴幼儿自身抗体的合成, 提高对病原体的抵抗力, 所以泛酸是婴幼儿配方乳粉中必须添加的物质7-13。GB 10765-2010食品安全国家标准婴幼儿食品中对泛酸加入量有严格的规定, 泛酸的加入量为 96478g/100 k J15, GB10767-2010食品安全国家标准较大婴儿和幼儿配方食品泛酸含量70g/100 k J16, GB 13432-2013食品安全国家标准预包装特殊膳食用食品标签实际值80%标签标示值17。现有的食品安全国家标准 GB 5413.17-2010食品安全国家标准婴幼儿食品

10、和乳品中泛酸的测定中乳粉中泛酸的测定采用高效液相色谱法和微生物法1。微生物法主要适用于米粉类含有大量淀粉的婴幼儿食品中泛酸的测定, 但是检测时间较长。高效液相色谱法 (high performance liquid chromatography, HPLC) 对于米粉类含有大量淀粉的婴幼儿食品中泛酸的测定分离效果差。在实际试验中发现 HPLC 对于普通乳粉中泛酸的检测效果良好, 但是对营养强化的配方乳粉, 由于其添加了特殊的营养物质, 在分析过程中, 难以对泛酸进行有效的分离, 干扰物质对泛酸的检测有很大影响, 需要对现有分析方法进行优化改进13,14。本研究对 GB 5413.17-2010

11、 规定的 HPLC 的分析方法进行改进, 对难以分离的干扰物质主要从仪器分析条件方面进行优化改进, 比较不同流动相的分离效果, 进一步优化, 最终选出具有最佳分析效果的分析条件。2 材料与方法2.1 实验材料泛酸钙标准品 (纯度99.5%, 美国 Sigma 公司) ;盐酸 (5 mol/m L, 分析纯, 国药集团) ;0.5%磷酸 (优级纯, 国药集团) ;乙腈 (色谱纯, 国药集团) ;试验用水 Millipore 超纯水;22%乙酸锌、0.05 mol/L 磷酸二氢钾 (分析纯, 天津市化学试剂三厂) ;10.6%亚铁氰化钾 (分析纯, 医药集团上海化学试剂公司) 。2.2 仪器与设备

12、1260 HPLC (配二极管阵列检测器, 美国 Agilent 公司) ;PL602-S 天平 (英国Mettler-Toledo 公司) ;MILLI-Q 纯水仪 (美国 Milli Pore 公司) ;KQ-100E 超声波可控温清洗器 (昆山市超声仪器有限公司) ;CR22G离心机 (日本HITACHI 公司) ;0.22m、0.45m 滤膜 (德国 Membrana 公司) 。2.3 色谱条件色谱柱:Waters Symmetryshield (4.6 mm250 mm, 3.5m) ;流动相:乙腈:0.5%磷酸水溶液=7:93 (V:V) ;流速:1.0m L/min;检测波长:2

13、00 nm;进样量:100L;柱温:35外标法定量。2.4 标准溶液配制泛酸标准储备液 (1 mg/m L) :准确称取泛酸钙 1.087 g, 加水溶解并定容至1000 m L。泛酸标准中间液 (0.1 mg/m L) :吸取标准储备液 10 m L 于 100 m L 容量瓶中, 加水定容。临用前配制。2.5 样品前处理称取均匀的待测样品 5.0 g (精确至 1.0 mg) 加入 50 m L 三角瓶中, 加入3025 m L 水, 混匀, 在超声波上超声 30min, 用 5 mol/m L 盐酸调 p H 至4.50.1, 转移至 50 m L 离心管中, 加入 2.5 m L 22

14、%乙酸锌和 2.5 m L 10.6%亚铁氰化钾, 用水定容至 50 m L, 混匀, 放入离心机中 5000 r/min, 离心 5 min, 取离心后上清液, 过 0.22m 针头滤膜, 入进样小瓶中待测。3 结果与分析3.1 流动相的优化为了提高样品的分离度, 实验从流动相上进行优化。选择 GB 5413.17-2010食品安全国家标准婴幼儿食品和乳品中泛酸的测定1方法的流动相磷酸二氢钾和甲醇作为方法 1, 另外选择常用的与方法 1 酸度相似的磷酸作为无机相, 相同条件下分离度比甲醇更好的乙腈作为有机相的流动相作为方法 2。分别选择方法 1-0.05 mol/L 磷酸二氢钾和甲醇 (9:

15、1, V:V) 与方法 2-0.05%磷酸和乙腈 (93:7, V:V) 作为流动相, 进行分析。检测谱图如图 14。由图 1、图 2 可以看出, 方法 1 流动相出峰较晚, 且峰宽较大, 峰型不好, 方法 2 流动相比方法 1 流动相检出目标峰出峰早, 且峰宽较窄, 峰形好。由图 1图 4 也可以看出, 在检测配方奶粉这种基质较为复杂的样品时, 方法 1 出峰背景较高, 检出灵敏度较低, 且目标峰附近有干扰峰, 目标峰没有完全分离。方法 2 出峰背景低, 峰形好, 检测灵敏度高, 出峰早且目标峰附近没有干扰峰, 目标峰得到完全分离, 分离效果好。图 1 方法 1 标准品谱图 Fig.1 St

16、andard spectrum of method-one 下载原图图 2 方法 2 标准品谱图 Fig.2 Standard spectrum of method-two 下载原图图 3 方法 1 配方粉样品谱图 Fig.3 Formula powder spectrogram of method-one 下载原图图 4 方法 2 配方粉样品谱图 Fig.4 Formula powder spectrogram of method-two 下载原图所以, 本实验选择方法 2-0.05%磷酸+乙腈 (93:7, V:V) 作为流动相进行检测。3.2 相关系数、回收率和重现性用 3.1 中所选方

17、法, 以峰面积 Y 为纵坐标, 以目标物被测物浓度 X 为横坐标作标准曲线, 所得方程为 Y=1.3735X+23.0911, r=0.99996, 线性良好。对奶粉样品进行添加回收实验, 回收率、精密度结果如表 1。由表 1 可以看出, 此方法回收率在 83.20%110.75%范围内, 相对标准偏差 (relative standard deviation, RSD) 在 3.43%5.96%之间, 方法回收率较高, 相对标准偏差较小, 此方法适用性较好。3.3 样品检测及标签符合性比对用本方法对市售的 38 个配方奶粉样品进行了泛酸检测, 对比其标签值, 查看标签符合性, 结果如表 2。

18、由表 2 可以看出, 38 个奶粉样品泛酸含量均满足 GB 10765-2010 泛酸含量 96478g/100 k J15、GB 10767-2010 泛酸含量70g/100 k J16和 GB 13432-2013食品安全国家标准预包装特殊膳食用食品标签17实际值80%标签标示值此 3 项国家强制标准的要求。对于配方奶粉这种复杂基质, 部分营养物质会因为温度、光照等的影响有所降解或是改变, 所以为了消费者在使用时拥有足够的营养成分, 在加工的过程中加入量会比标签标示值稍高, 对此 38 个奶粉样品检测结果与标签标示值对比, 检测值达到标签标示值的 87.5%167%, 满足水溶性元素标签值

19、在80%的符合性范围, 标签符合性较好。表 1 方法回收率和精密度 (n=6) Table 1 Recoveries and precisions of established method (n=6) 下载原表 表 2 样品检测值及标签符合性表 Table 2 Results of detection sample and lable rhetorical 下载原表 4 结论本研究对乳及乳制品中泛酸的分析方法进行了国家强制性标准方法和实验方法的比较, 比较了出峰时间、峰宽、峰型、出峰背景、干扰峰、分离度等基本项, 本研究较 GB 5413.17-2010 拥有出峰时间短、峰宽窄、峰型好、出峰

20、背景低、分离度高、有效分离干扰峰等特点, 该方法快速、简便、准确, 适用性好。采用的 0.05%磷酸水溶液作为流动相, p H 值稳定, 对分析柱的影响小, 延长了分析柱的寿命, 目标物的出峰时间快, 缩短了检测时间, 提高了检测效率。方法回收率较高, 精密度好。参考文献1GB 5413.17-2010 食品安全国家标准婴幼儿食品和乳品中泛酸的测定S.GB 5413.17-2010 National Food Safety Standard-Detemination of pantothenic acid in foods for infants and young children, mil

21、k and milk productsS. 2毛希琴, 胡侠, 潘炜.高效液相色谱法测定化妆品中的泛酸及 D-泛醇J.色谱, 2010, 11 (28) :1061-1066.Mao XQ, Hu X, Pan W.Simultaneous determination of pantothenic acid and D-pantheno I in cosmetics by high performance liquid chromatographyJ.Chin J Chromatogr, 2010, 11 (28) :1061-1066. 3周正华高效液相色谱法测定 D-泛酸钙的含量J.山东化

22、工, 2007, 36 (5) :35-37.Zhou ZH.Analysis of D-calcium pantothenate by high performance liquid chromatographyJ.Shandong Chem Ind, 2007, 36 (5) :35-37. 4那海秋, 高广慧, 赵飞, 等.高效液相色谱法测定多维元素片中泛酸的含量J.西北药学杂志, 2014, (2) :145-147.Na HQ, Gao GH, Zhao F, et al.Determination of pantothenic acid in vitamins with miner

23、als tablets by HPLCJ.Northwest Pharm J, 2014, (2) :145-147. 5顾丽萍.高效液相色谱法测定 D-泛酸钠及有关物质J.海峡药学, 2012, 24 (8) :60-61Gu LP.Determination of D-sodium pantothenate and the related substances by HPLCJ.Strait Pharm J, 2012, 24 (8) :60-61 6任丹丹, 谢云峰, 刘佳佳, 等.高效液相色谱法同时测定食品中 9 种水溶性维生素J.食品安全质量检测学报, 2014, 5 (3) :89

24、9-904.Ren DD, Xie YF, Liu JJ, et al.Simultaneous determination of nine water-soluble vitamins in foods by high performance liquid chromatographyJ.J Food Saf Qual, 2014, 5 (3) :899-904. 7雷萍.预混合饲料中 D-泛酸钙和 D-生物素的 UPLC 测定J.上海农业学报, 2010, 26 (3) :124-126.Lei P.Determination of D-calcium pantothenate and D

25、-biotin in premixed feeds by ultrahigh-performance liquid chromatographyJ.Acta Agric Shanghai, 2010, 26 (3) :124-126. 8盛灵慧, 赵正宜, 王晶, 等.液相色谱法测定多元维生素片中 4 种水溶性维生素J.化学分析计量, 2010, 19 (1) :30-32.Sheng LH, Zhao ZY, Wang J, et al.Determination of selected water-soluble vitamins in tablets by HPLCJ.Chem Anal

26、 Meter, 2010, 19 (1) :30-32. 9李延志, 陈韵正, 李少旦, 等.高效液相色谱法同时测定多维营养片中维生素 B6、烟酰胺和泛酸钙J.中国卫生检验杂志, 2007, 17 (11) :1927-1928, 1988.Li YZ, Chen YZ, Li SD, et al.Simultaneous determination of vitamin B6, nicotinamide calcium and pantothenate by high performance liquid chromatographyJ.Chin J Health Lab Technol,

27、2007, 17 (11) :1927-1928, 1988. 10杜晓光.复合维生素片剂中泛酸钙的反相高效液相色谱法测定J.分析试验室, 2006, 25 (2) :7-9.Du XG.Determination of calcium pantothenate in multivitamin tablets by reverse-phase high performance liquid chromatographyJ.Chin J Anal Lab, 2006, 25 (2) :7-9. 11姜金斗, 王克新, 郝岩平, 等.HPLC 法测定乳制品中泛酸的含量J.中国乳品工业, 2002,

28、 30 (2) :37-39.Jiang DJ, Wang KX, Hao YP.Determination of pantothenic acid in dairy by HPLCJ.China Dairy Ind, 2002, 30 (2) :37-39. 12陈必芳.高效液相色谱法测定饲料中泛酸的研究J.饲料工业, 2002, 23 (2) :39-42.Chen BF.Determination of vitamin B3 (pantothenic acid) with high-performance liquid chromatography in feedJ.Feed Ind,

29、2002, 23 (2) :39-42. 13李艳.高效液相色谱法测定小儿康糖浆中的泛酸钙含量J.中国热带医学, 2004, 4 (6) :1026-1027.Li Yan.Determination of the content of calcium pantothenate in Xiaoerkang syrup by using high performance liquid phase chromatographyJ.China Trop Med, 2004, 4 (6) :1026-1027. 14刘志楠, 喻东威, 宋晓东, 等.烟酸和泛酸不同方法检测的对比J.食品研究与开发, 2

30、011, 32 (11) :90-93.Liu ZN, Yu DW, Song XD, et al.The comparison of the different methods to test nicotinic acid and pantothenic acidJ.Food Res Dev, 2011, 32 (11) :90-93. 15GB 10765-2010 食品安全国家标准婴儿配方食品S.GB 10765-2010 National food safety standard-Food for infants and young childrenS. 16GB 10767-2010 食品安全国家标准较大婴儿和幼儿配方食品S.GB 10767-2010 National food safety standard-Food for older infants and young childrenS. 17GB 13432-2013 食品安全国家标准预包装特殊膳食用食品标签S.GB 13432-2013 National food safety standard-Food for Pre packaged special food labelsS.

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