飼料中維生素B1測定方法
1 主題內容與適用范圍
本標準規定了飼料中維生素B1的測定方法。
本標準適用于飼料原料、配合飼料、濃縮飼料、維生素預混料中維生素B1的測定。萃取液的濃度范圍為0.02~0.2μg/mL(在有吸附硫胺素或影響硫色素熒光干擾物質的情況下,本標準不適用)。
2 引用標準
GB 6682 實驗室用水規格
3 方法原理
試樣中的維生素B1(即硫胺素C12H17ON4SCl)經稀酸消化、酶分解、吸附劑的吸附分離提純后,在堿性條件下被鐵氰化鉀氧化生成熒光色素——硫色素,用正丁醇萃取。硫色素在正丁醇中的熒光強度與試樣中維生素B1的含量成正比,依此進行定量測定。
4 試劑和溶液
除特殊規定外,本標準所用試劑均為分析純,水為蒸餾水或相應純度的水。
4.1 鹽酸溶液,0.1mol/L:將8.5mL鹽酸(GB 622)用水稀釋至1000mL。
4.2 硫酸溶液,0.05mol/L:將2.8mL濃硫酸(GB 625)加入水中,稀釋至1000mL。
4.3 乙酸鈉溶液,2.0mol/L:取164g無水乙酸鈉(GB 694)或272g結晶乙酸鈉(CH2COONa·3H2O GB 693)溶于水,稀釋至1000mL。
4.4 淀粉酶懸浮液,100g/L:用2.0mol/L乙酸鈉溶液(4.3)懸浮10g淀粉酶制劑(Takadiastase,或相當活性的其他磷酸酯酶),稀釋至100mL,使用當日制備。
4.5 氯化鉀(GB 646)溶液,250g/L。
4.6 酸性氯化鉀溶液:將8.5mL濃鹽酸加入至氯化鉀溶液(4.5)中,慚稀釋至1000mL。
4.7 氫氧化鈉(GB 629)溶液,150g/L。
4.8 鐵氰化鉀(GB 644)溶液,10g/L。
4.9 堿性鐵氰化鉀溶液:4.0mL的鐵氰化鉀溶液(4.8)與氫氧化鈉溶液(4.7)混合使之成100mL,此液4h內使用。
4.10 冰乙酸(GB 676)溶液,30mL/L。
4.11 人造沸石(Q/HG 12-445-63,60~80目)使用前必需活化,方法如下:
將適量人造沸石置于大燒杯中,加入10倍容積的熱乙酸溶液(4.10),用玻璃棒均勻攪動10min,使沸石在乙酸溶液中懸浮,待沸石沉降后,棄去上層乙酸液。重復上述操作兩次。換用5倍其容積的熱氯化鉀溶液(4.5)攪動清洗兩次,每次15min。再用熱乙酸溶液洗10min。最后用熱蒸餾水清洗沸石至無氯離子(用10g/L硝酸銀水溶液檢驗)。用布氏漏斗抽濾,100℃烘干,貯于磨口瓶中備用。使用前,檢查沸石對硫胺素標準溶液的回收率,如達不到92%,需重新活化沸石。
4.12 硫胺素標準溶液
4.12.1 硫胺素貯備液Ⅰ:鹽酸硫胺素純品(中國藥典參照標準),于五氧化二磷干燥器24h,稱取0.0500g,溶解于ph4.5~4.3的20%(V/V)乙醇溶液中并定容至500mL,盛于棕色瓶中低溫保存。該溶液每毫升含0.1mg硫胺素。
4.12.2 硫胺素貯備液Ⅱ:取硫胺素貯備液Ⅰ(4.12.1)10mL用酸性20%乙醇溶液定容至100mL,盛于棕色瓶中低溫保存。該溶液每毫升中含10μg硫胺素。
4.12.3 硫胺素標準工作液:取貯備液Ⅱ(4.12.2)2mL與65mL鹽酸溶液(4.1)和5mL乙酸鈉溶液(4.3)混合,用水定容至100mL。現用現配。該溶液每毫升中含0.2μg硫胺素。
4.13 硫酸奎寧(Q/HG 22-797-68)溶液
4.13.1 硫酸奎寧貯備液:稱取硫酸奎寧0.1000g,用0.05mol/L硫酸(4.2)溶解并定容至1000mL,貯于棕色瓶中低溫保存。若溶液混濁則需重新配制。該溶液每毫升中含0.1mg硫酸奎寧。
4.13.2 硫酸奎寧工作液:取貯備液(4.13.1)3mL,用0.05mol/L硫酸定容至 1000mL,盛于棕色瓶中,低溫保存。該溶液每毫升中含0.3μg硫酸奎寧。
4.14 正丁醇(HG 3-1012),其熒光強度不超過硫酸奎寧工作液的4%,否則需用全玻璃蒸餾器重蒸餾,取114℃~118℃餾份。
4.15 無水硫酸鈉(HG 3-123)。
5 儀器、設備
5.1 熒光分光光度計,備1cm石英比色杯。
5.2 電熱恒溫水浴。
5.3 電熱恒溫箱。
5.4 實驗室用樣品粉碎機。
5.5 分析天平:感量0.0001g。
5.6 注射器:10mL。
5.7 吸附分離柱:全長235mm,外徑×長度如下:
上端貯液槽容量約為50mL,35mm×70mm;中部吸附管8mm×130mm;下端35mm;下端35mm拉成毛細管。
5.8 反應瓶:具塞離心管25mL。
6 試樣的制備
選取有代表性的飼料樣品,至少500g,四分法縮減至100g,磨碎,過0.28mm孔篩,混勻,裝入密閉容器中,避光低溫保存備用。
7 分析步驟
7.1 稱樣:稱取單一飼料、配合飼料或濃縮飼料1~2g(約含硫胺素4~20μg),精確至0.001g。維生素預混料0.25~0.5g,精確至0.0001g,置于100mL容量瓶中。
7.2 提取
7.2.1 水解:將0.1mol/L鹽酸(4.1)65mL加入試樣瓶(7.1)中,經沸水浴加熱30min,開始加熱5~10min內不時搖動容量瓶,以防結塊。或于121℃~123℃15磅高壓釜中加熱30min。
7.2.2 酶解:冷卻容量瓶至50℃以下,加5mL淀粉酶懸浮液(4.4),搖勻。該試液的pH約為4.0~4.5,將容量瓶于45℃~50℃恒溫箱中保溫3h,取出冷卻調整pH4.5,用水稀釋至100mL。
7.2.3 過濾:將試液通過無灰濾紙過濾棄去初濾液5mL,收集濾液于錐形瓶中。預混料提取液需逐級稀釋,使之含硫胺素約為0.2μg/mL。
7.3 提純
7.3.1 制備吸附柱:取1.5g活化人造沸石(4.11)置于50mL小燒杯中,加入3%乙酸溶液(4.10)浸泡。將脫脂棉置于吸附柱底部,用玻璃棒輕壓。然后將乙酸浸泡的沸石全部洗入柱中(勿使吸附柱脫水),過柱流速≤1mL/min為宜。再用10mL近沸的洗柱一次。
7.3.2 吸25mL提取液(7.2.3),慢慢加入制備好的吸附柱中,棄去濾液,用每份5mL近沸的水洗柱三次,棄去洗液。
7.3.3 用25mL 60℃~70℃酸性氯化鉀(4.6)分三次連續加入吸附柱,收集洗脫液于25mL容量瓶中,冷卻后用酸性氯化鉀定容,混勻。
7.3.4 同時用25mL硫胺素標準工作液(4.12.3)。重復7.3.1~7.3.3操作,作為外標。
7.4 氧化與萃取(以下操作避免紫外光照射)
7.4.1 于兩只反應管中各吸入5mL洗脫液(7.3.3),記作A、B。
7.4.2 向B管加3mL氫氧化鈉溶液(4.7),再向A管中加3mL氧化劑堿性鐵氰化鉀溶液(4.9),輕輕旋搖。依次立即向A管加15mL正丁醇加塞,劇烈地振搖15s,再向B管加入15mL正丁醇加塞。共同振搖90s,靜置分層。
7.4.3 用注射器吸去下層水相,向各反應管加入約2g無水硫酸鈉(4.15),旋搖,待測。
7.4.4 同時將5mL作為外標的洗脫液(7.3.4),置入另兩只反應管,相應地記作C、D,按7.4.1~7.4.3操作。
7.5 測定
7.5.1 用硫酸奎寧工作液(4.13.2)調整熒光儀,使其穩定于一定數值,作為儀器工作的固定條件。
7.5.2 于激發波長365nm,發射波長435nm處測定各反應管中萃取液[(7.4.3)和(7.4.4)]的熒光強度。
8 分析結果的計算和表述
8.1 計算公式
硫胺素(維生素B1)含量以mg/kg(或g/kg)表示,按下式計算:
硫胺素(VB1mg/kg)=〔(T-T0)/(S-S0)〕×C×(V2/V1)×(V0/m)
式中:T──A管試液的熒光強度;T0──B管試液空白的熒光強度;S──C管標準溶液的熒光強度;S0──D管標準溶液空白的熒光強度;C──硫胺素標準工作液濃度,μg/mL;0──提取液總體積,mL;V1──分取提取液過柱的體積,mL;V2──酸性氯化鉀洗脫液體積,mL;m──試樣質量,g。
8.2 平行測定結果用算術平均值表示,保留有效數3位。
9 重復性
同一分析者對同一試樣同時或快速連續進行兩次測定,所得結果之間的差值;在硫胺素含量小于或等于5.0mg/kg時,不得超過平均值的15%。在硫胺素含量大于5.0mg/kg時,不得超過平均值的10%。在硫胺素含量大于50mg/kg時不得超過平均值的5%。