李濤,周艷華,孫桂芳,楊滔,楊慶懿
(1.湖南省食品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)研究院長(zhǎng)沙 410111;2.長(zhǎng)沙環(huán)境保護(hù)職業(yè)技術(shù)學(xué)院長(zhǎng)沙 410004)
特殊醫(yī)學(xué)用途嬰兒配方食品(以下簡(jiǎn)稱(chēng)特醫(yī)嬰配食品)是部分患病嬰兒生命早期或出生后相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)賴(lài)以生存的唯一或主要食物來(lái)源,《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)特殊醫(yī)學(xué)用途嬰兒配方食品通則》對(duì)各項(xiàng)營(yíng)養(yǎng)指標(biāo)進(jìn)行規(guī)定[1-2]。維生素E又名生育酚,具有多種異構(gòu)體,具有消除體內(nèi)自由基、促進(jìn)血液循環(huán)等多種生理功能,自然界分布最廣泛和含量最高的是α-生育酚[3]。α-生育酚醋酸酯是由α-生育酚的酚羥基乙?;玫剑灰资芸諝?、光、紫外線的作用氧化,具有更好的穩(wěn)定性和藥理功效[4]。維生素E是特醫(yī)嬰配食品中一項(xiàng)重要的營(yíng)養(yǎng)指標(biāo),對(duì)于嬰兒尤其是新生兒、早產(chǎn)兒的生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程有著重要的影響,添加形式為α-生育酚及α-生育酚醋酸酯[5-7]。目前,現(xiàn)有維生素E測(cè)定主要有液相法和液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜法,現(xiàn)有食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中維生素E測(cè)定是一般需對(duì)樣品進(jìn)行酶解、皂化、提取、分離、濃縮等步驟,操作極其繁瑣耗時(shí)[8-10]。特醫(yī)嬰配食品中維生素E的檢測(cè)未見(jiàn)報(bào)道,特醫(yī)嬰配食品有6種配方,經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)依照現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)中皂化條件進(jìn)行皂化,會(huì)出現(xiàn)皂化不完全、嚴(yán)重乳化、維生素E結(jié)果偏低等現(xiàn)象,且α-生育酚不穩(wěn)定,在此分析過(guò)程中易損耗,回收率不高,不能進(jìn)行批量操作。此試驗(yàn)采用正向高效液相色譜直接測(cè)定特殊醫(yī)學(xué)用途配方食品中的α-生育酚和α-生育酚醋酸酯[11]。此檢驗(yàn)方法能準(zhǔn)確測(cè)定產(chǎn)品中α-生育酚營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化類(lèi)別及含量,指導(dǎo)特醫(yī)生產(chǎn)企業(yè)對(duì)產(chǎn)品的質(zhì)量控制,也為特醫(yī)嬰配食品中維生素E檢測(cè)提供技術(shù)參考。
1.1.1 材料與試劑
特醫(yī)無(wú)乳糖配方奶粉(A)、特醫(yī)乳蛋白部分水解配方奶粉(B)、特醫(yī)乳蛋白深度水解配方奶粉(C1)/氨基酸配方奶粉(C2)、特醫(yī)早產(chǎn)/低出生體重嬰兒配方乳(D)、特醫(yī)母乳營(yíng)養(yǎng)補(bǔ)充劑(E)、特醫(yī)氨基酸代謝障礙配方乳(F)來(lái)源于雅培等企業(yè)。
標(biāo)準(zhǔn)品:純度96.0%DL-α-生育酚(上海安譜);純度98.4%DL-α-生育酚醋酸酯,(Dr.E);異丙醇、叔丁基甲醚、正己烷、甲醇、無(wú)水乙醇、異辛烷、均為色譜純(上海安譜);對(duì)苯二酚、冰醋酸、無(wú)水乙酸鈉、鹽酸,均為分析純(上海安譜);木瓜蛋白酶>400 U/mg,(BoMei0696)。
1.1.2 主要儀器設(shè)備
LC-20A高效液相色譜儀(帶DAD檢測(cè)器,日本島津公司),HMS-350漩渦振蕩器(上海珂淮儀器有限公司),BS224S電子分析天平(德國(guó)賽多利斯公司),X 1R臺(tái)式冷凍離心機(jī)(賽默飛世爾科技(中國(guó))有限公司),PB-10 pH酸度計(jì)(德國(guó)賽多利斯公司),HWS-28電熱恒溫水浴鍋(上海一恒科學(xué)儀器有限公司)。
1.2.1 標(biāo)準(zhǔn)溶液的制備
分別稱(chēng)取α-生育酚醋酸酯和α-生育酚約25 mg(準(zhǔn)確至0.1 mg)至25 mL容量瓶中,異辛烷溶解并定容至刻度。分別精取1.0 mL標(biāo)準(zhǔn)溶液至10 mL容量瓶中,異辛烷稀釋至刻度,得100.0μg/mL混標(biāo)儲(chǔ)備液,分別精取0.05、0.10、0.20、0.50、1.0、2.0、4.0 mL混標(biāo)儲(chǔ)備液至10 mL容量瓶中,異辛烷稀釋至刻度,得濃度為0.5~40.0μg/mL的標(biāo)準(zhǔn)使用液。
1.2.2 供試品溶液的制備
(1)樣品稱(chēng)量固體樣品混勻后精確稱(chēng)重0.5 g至50 mL離心管;液態(tài)樣品精確稱(chēng)取5.0 g至50 mL離心管中。
(2)酶解800 U/mL木瓜蛋白酶溶液:稱(chēng)取250 mg對(duì)苯二酚和10.0 g無(wú)水醋酸鈉于250 mL容量瓶中,加水200 mL溶解,用鹽酸溶液調(diào)節(jié)pH至5.0,加入0.5 g木瓜蛋白酶超聲5 min,冷卻后定容至刻度。向樣品溶液中加入5.0 mL木瓜蛋白酶溶液,混勻后置于37±2℃水浴30 min后冷卻。
(3)提取向酶解液中加入20.0 mL 2%醋酸甲醇,振蕩15 min,精密加入10.0 mL異辛烷振蕩提取15 min,5 000 r/min離心機(jī)中離心10 min,取異辛烷層用于高效液相色譜分析。
1.2.3 色譜條件
色譜柱:Agilent Zorbax NH2(4.6 mm×150 mm×5 μm);流動(dòng)相A為正己烷,流動(dòng)相B為25%叔丁基甲醚正己烷,流動(dòng)相梯度洗脫程序詳見(jiàn)表1;柱溫:30℃;流速:1.0 mL/min;進(jìn)樣量:50μL;熒光檢測(cè)器的激發(fā)波長(zhǎng)為280 nm,發(fā)射波長(zhǎng)為310 nm。
表1 梯度洗脫程序
取標(biāo)準(zhǔn)使用液注入液相色譜儀測(cè)定,以峰面積(Y)為縱坐標(biāo),進(jìn)樣濃度(X)為橫坐標(biāo),繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,見(jiàn)圖1和圖2。α-生育酚醋酸酯線性方程為:Y=266 153.35X+2 760.08(R2=0.999 9),α-生育酚線性方程為 Y=1 552 209.8X-89 555.89(R2=0.999 5),標(biāo)準(zhǔn)工作液濃度在0.5~40.0μg/mL范圍內(nèi),校準(zhǔn)曲線線性良好。
圖1 α-生育酚醋酸酯標(biāo)準(zhǔn)曲線圖
圖2 α-生育酚標(biāo)準(zhǔn)曲線圖
取空白響應(yīng)值的2~3倍對(duì)應(yīng)濃度的混合標(biāo)準(zhǔn)溶液0.5μg/mL,平行測(cè)定11次,根據(jù)檢出限的計(jì)算方法LOD=3sd/b和LOQ=10sd/b(sd為標(biāo)準(zhǔn)偏差,b為工作曲線斜率),當(dāng)取樣量為0.5 g,異辛烷提取體積為10.0 mL時(shí),方法檢出限和定量限見(jiàn)表2。此方法的檢出限與定量限低于GB 5009.82-2016,說(shuō)明此檢驗(yàn)方法具有更高的靈敏度。
特醫(yī)嬰配食品A-F分別平行取樣6組,按供試品溶液制備方法制備,進(jìn)液相色譜測(cè)定,特醫(yī)嬰配食品A-F號(hào)中α-生育酚醋酸酯和α-生育酚含量及精密度結(jié)果見(jiàn)表3和表4。結(jié)果顯示6種特醫(yī)嬰配食品配方中均添加α生育酚醋酸酯和α-生育酚,且添加量依據(jù)適用對(duì)象的差異而不同,母乳營(yíng)養(yǎng)補(bǔ)充劑中α-生育酚醋酸酯含量最高,氨基酸配方中α-生育酚含量最高;各配方中α-生育酚醋酸酯含量為0.37~69.0 mg/100g,精密度為0.6%~9.9%,α-生育酚含量為0.16~8.4 mg/100g,精密度在1.3%~7.2%之間,精密度均滿(mǎn)足測(cè)定要求。
表2 檢出限和定量限
表3 特醫(yī)嬰配食品中α-生育酚醋酸酯含量及精密度
表4 特醫(yī)嬰配食品中α生育酚含量及精密度
選取深度水解配方奶粉(C1)為代表進(jìn)行特醫(yī)嬰配食品回收率試驗(yàn),共9份,每個(gè)濃度3份,分別添加12.0μg、24.0μg、40.0μg的混合標(biāo)準(zhǔn)溶液,按供試品溶液制備方法制備供試品溶液,進(jìn)液相色譜測(cè)定。α-生育酚醋酸酯和α-生育酚加標(biāo)回收率見(jiàn)表5。由表5可知,α-生育酚醋酸酯在不同添加濃度下回收率在80.2%~91.1%之間,RSD值為0.7%~5.4%,α-生育酚在不同添加濃度下回收率在80.4%~94.8%之間,RSD值為1.8%~5.8%之間,深度水解配方奶粉為特醫(yī)嬰配奶粉中最復(fù)雜基質(zhì)之一,說(shuō)明該方法對(duì)特醫(yī)嬰配食品中不同濃度α-生育酚醋酸酯和α-生育酚的測(cè)定具有較高的準(zhǔn)確度。
表5 樣品加標(biāo)回收率
圖3和圖4分別為混合標(biāo)準(zhǔn)溶液和7種特醫(yī)嬰配食品中α-生育酚醋酸酯和α-生育酚的圖譜,α-生育酚醋酸酯保留時(shí)間為4.7 min,α-生育酚保留時(shí)間為12.1 min,樣品長(zhǎng)時(shí)間測(cè)定過(guò)程中α-生育酚醋酸酯保留時(shí)間會(huì)發(fā)生一定變化,因此測(cè)定過(guò)程中需添加標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行定性。特醫(yī)嬰配食品成分及其復(fù)雜,但應(yīng)用熒光檢測(cè)器進(jìn)行檢測(cè),由圖4可知,未發(fā)現(xiàn)基質(zhì)干擾,表明該檢驗(yàn)方法對(duì)特醫(yī)嬰配食品中中α-生育酚醋酸酯和α-生育酚具有良好選擇性,分離度高。
圖3 標(biāo)準(zhǔn)溶液中α-生育酚醋酸酯和α-生育酚
試驗(yàn)建立正相液相色譜測(cè)定特醫(yī)嬰配食品中的α-生育酚醋酸酯和α-生育酚的測(cè)定方法。采用木瓜蛋白酶酶解蛋白質(zhì),游離包裹的α-生育酚醋酸酯和α-生育酚,酸化甲醇沉淀蛋白質(zhì)類(lèi)物質(zhì),異辛烷提取,氨基柱正相分離,熒光檢測(cè)。在0.5~40.0μg/mL范圍內(nèi)呈線性相關(guān),α-生育酚醋酸酯和α-生育酚檢出限分別為5.6μg/100g和6.9μg/100g,不同添加濃度回收率為80.2%~94.8%。
圖4 特醫(yī)嬰配食品中α-生育酚醋酸酯和α-生育酚
維生素E活性用α-生育酚當(dāng)量(α-TE)表示,1 mgα-TE=1 mg d-α-生育酚,用此檢驗(yàn)方法檢驗(yàn)特醫(yī)嬰配食品中維生素E(α-TE)含量時(shí)需折算,1 mg dl-α-生育酚=0.74 mg d-α-生育酚,1 mg dl-α-生育酚醋酸酯=0.67 mg d-α-生育酚,此檢驗(yàn)方法的線性范圍和檢出限均優(yōu)于現(xiàn)有食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB 5009.82-2016。前期試驗(yàn)研究表明現(xiàn)有國(guó)標(biāo)測(cè)定特醫(yī)嬰配食品中α-生育酚時(shí),多種配方產(chǎn)品皂化時(shí)會(huì)出現(xiàn)乳化現(xiàn)象嚴(yán)重、皂化不完全和精密差等問(wèn)題。本試驗(yàn)方法采用直接測(cè)定樣品中α-生育酚醋酸酯和α-生育酚,避開(kāi)操作繁雜的皂化過(guò)程,操作簡(jiǎn)單,精密度和準(zhǔn)確度高,可實(shí)現(xiàn)批量檢測(cè)。此試驗(yàn)建立的檢測(cè)方法簡(jiǎn)單、快速、準(zhǔn)確,針對(duì)特醫(yī)嬰配產(chǎn)品中的α-生育酚醋酸酯和α-生育酚檢測(cè)重復(fù)性好,為特殊醫(yī)學(xué)用途食品生產(chǎn)廠家進(jìn)行質(zhì)量控制提供指導(dǎo),也為檢測(cè)特醫(yī)嬰配食品中維生素E提供技術(shù)參考。