■游飛明 王 征 任小英 吳 凌 柯振華
(國家加工食品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心福建省產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)研究院,福建福州 350002)
薄荷辛、涼,歸肝、肺經(jīng),具有宣散風(fēng)熱、清利頭目、利咽、透疹等功能,并且有促進(jìn)食欲、助消化、降低腹瀉、抗菌等多種特性,所以在一些飼料中有時(shí)會(huì)添加薄荷油等相關(guān)成分。有研究表明,仔豬等對(duì)薄荷氣味具有偏好,薄荷類調(diào)味劑能吸引仔豬攝食,提前開食,促進(jìn)生長(zhǎng)發(fā)育,消除或減輕斷奶應(yīng)激反應(yīng)。根據(jù)中獸醫(yī)理論及國外畜禽薄荷腦使用相關(guān)報(bào)道,結(jié)合薄荷的藥理作用,在畜禽飼料中添加薄荷對(duì)于畜禽的健康生長(zhǎng)是有一定意義的。
本研究主要的研究對(duì)象是混合型飼料添加劑薄荷素油,薄荷素油的主要化學(xué)成分為醇、酮、酯、萜烯、萜烷類化合物,且這些成分的種類、含量隨薄荷品種的不同、產(chǎn)地的不同以及采集時(shí)間的不同而變化[1]。一般來說,新鮮薄荷葉中含揮發(fā)油約1%,莖葉中含1.3%~2%,揮發(fā)油中主要含左旋薄荷腦(L-Menthol)約77%~87%,L-薄荷酮(L-Menthone)8%~12%及醋酸薄荷酯約3%。
經(jīng)文獻(xiàn)研究,目前國內(nèi)對(duì)藥品中薄荷腦含量測(cè)定研究較多,但飼料中的薄荷腦含量測(cè)定尚無文獻(xiàn)報(bào)道,更無相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)或方法[2~7]。為了提高飼料添加劑及飼料相關(guān)產(chǎn)品的質(zhì)量,我們建立了氣相色譜法測(cè)定飼料添加劑薄荷素油中的薄荷腦含量。本方法科學(xué)、準(zhǔn)確、簡(jiǎn)便。
氣相色譜儀帶FID檢測(cè)器及配套工作站(日本SHIMADZU公司),天平(德國Sartorius公司),石英毛細(xì)管柱ZB-FFAP(美國Phenomenex公司),薄荷腦標(biāo)準(zhǔn)品(德國Dr公司,純度不小于98%),無水乙醇(國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司,分析純)。
色譜柱:ZB-FFAP(30 m×0.32 mm×0.25 μm),柱箱溫度:100℃,保持10 min,以20℃/min速率升到220℃,保持4 min;檢測(cè)器溫度:260℃;進(jìn)樣口溫度:230℃;氣體:載氣,氮?dú)猓兌炔恍∮?9.999%);燃?xì)?,氫氣(純度不小?9.99%);空氣(壓縮空氣);氣體流量:柱流量,1.85 ml/min;氫氣 46 ml/min;空氣480 ml/min;尾吹氣,30 ml/min;進(jìn)樣量:1 μl;分流比:30∶1。在此色譜條件下,典型的色譜圖見圖1。
1.3.1 標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液配制
精確稱取0.089 0 g薄荷腦標(biāo)準(zhǔn)品置于25 ml容量瓶中,用無水乙醇溶解并定容至刻度,配制成一定濃度的標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液。
1.3.2 標(biāo)準(zhǔn)工作液配制
分別移取標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液0.10、1.00、2.00、3.00、4.00、5.00 ml置于6個(gè)10 ml容量瓶中,用無水乙醇定容,搖勻備用,配制成適當(dāng)濃度的標(biāo)準(zhǔn)工作液。
1.3.3 試樣溶液制備
稱取試樣1.0 g(精確至0.000 1 g),置于25 ml容量瓶中,用無水乙醇溶解,定容,搖勻。
1.3.4 測(cè)定
在上述選定的色譜條件下,待儀器穩(wěn)定后,進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)溶液和試樣溶液氣相色譜分析。
分別取空白基質(zhì)樣品,標(biāo)準(zhǔn)品和飼料添加劑薄荷素油樣品按上述前處理方法制備的溶液,按所述色譜條件測(cè)定。結(jié)果空白基質(zhì)樣品在薄荷腦保留時(shí)間處無雜質(zhì)峰干擾,見圖1a,表明樣品中其他成分不干擾測(cè)定,方法特異性強(qiáng),適用于飼料添加劑薄荷素油中薄荷腦含量測(cè)定。
將薄荷腦標(biāo)準(zhǔn)系列溶液在上述的氣相色譜條件下進(jìn)樣分析,以標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度為橫坐標(biāo),對(duì)應(yīng)的峰面積為縱坐標(biāo),擬合標(biāo)準(zhǔn)曲線,回歸方程為Y=1392 86X-345 2,相關(guān)系數(shù)r=0.999 8;結(jié)果表明,薄荷腦濃度在0.035 6~1.780 mg/ml范圍內(nèi)呈良好的線性關(guān)系。
表1 重現(xiàn)性試驗(yàn)結(jié)果
取同一樣品6份,按上述的前處理方法制備供試品溶液,按前述方法測(cè)定含量,結(jié)果見表1,6份樣品含量平行測(cè)定結(jié)果的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差RSD為1.5%,試驗(yàn)結(jié)果表明方法重現(xiàn)性好。
在1 g空白基質(zhì)中加入一定量的薄荷腦標(biāo)準(zhǔn)品進(jìn)行回收率試驗(yàn),樣品用無水乙醇溶解后,定容至25 ml,上GC分析檢測(cè),結(jié)果表明方法回收率理想,不同加標(biāo)水平的回收率在98.2%~99.2%之間,具體結(jié)果見表2。
按上述的前處理方法制備樣品溶液,按前述方法測(cè)定薄荷腦含量,樣品溶液密封保存在室溫環(huán)境中,隔4、8、24、48 h測(cè)定含量,結(jié)果見表3,結(jié)果表明樣品溶液在48 h內(nèi)穩(wěn)定。
2.6.1 薄荷素油原料中薄荷腦含量測(cè)定
精確稱樣0.1 g,樣品用無水乙醇定容至25 ml,上GC分析;薄荷素油原料中薄荷腦含量測(cè)定結(jié)果為335.6 g/kg,與產(chǎn)品明示值相符。
表2 加標(biāo)回收試驗(yàn)結(jié)果
表3 樣品溶液穩(wěn)定性試驗(yàn)結(jié)果
2.6.2 飼料添加劑-薄荷素油中薄荷腦含量測(cè)定
對(duì)3個(gè)飼料添加劑薄荷素油小試樣品,分別精確稱樣后,樣品用無水乙醇定容至25 ml,上GC分析。飼料添加劑薄荷素油中薄荷腦含量測(cè)定結(jié)果如表4所示,測(cè)定結(jié)果與理論值相符。
表4 飼料添加劑-薄荷素油中薄荷腦含量測(cè)定結(jié)果
空白基質(zhì)譜圖見圖1a,薄荷腦標(biāo)準(zhǔn)對(duì)照品見圖1b,空白基質(zhì)加薄荷素油原料見圖1c,混合型飼料添加劑樣品見圖1d。
圖1 空白基質(zhì)、薄荷腦標(biāo)準(zhǔn)對(duì)照品、空白基質(zhì)加薄荷素油原料和飼料添加劑樣品譜圖
飼料添加劑薄荷素油是以薄荷素油為主要原料,以吐溫、丙二醇等助溶劑經(jīng)一定的加工工藝混合而成的。飼料添加劑薄荷素油成分較為復(fù)雜,要得到良好的分離效果,色譜柱的選擇極為重要。本文考察了3種不同極性的色譜柱,SE-30、DB-35及ZB-FFAP毛細(xì)管色譜柱,綜合考慮分離效果、峰形、樣品基質(zhì)中其他組分出峰情況以及整體分析時(shí)間,ZB-FFAP毛細(xì)管色譜柱效果最好,因此以ZB-FFAP毛細(xì)管色譜柱作為本研究試驗(yàn)用色譜柱。
柱溫是氣相色譜分離的重要參數(shù),在色譜條件的摸索過程中,曾參照有關(guān)文獻(xiàn)[7~12],考慮到混合型飼料添加劑薄荷素油中組分較多,組分間性質(zhì)、沸點(diǎn)差異大,采用等溫檢測(cè)時(shí)各組分間分離不理想,故采用程序升溫法。比較80、100、130、160℃等初溫和多種程序升溫速率,在滿足系統(tǒng)適應(yīng)性試驗(yàn)要求下,盡可能避免組分殘留和縮短分析時(shí)間;通過試驗(yàn)摸索出最優(yōu)升溫程序,即100℃保持10 min后以20℃/min升至220℃并保持4 min,此條件下樣品中的薄荷腦成分與其他組分完全分離,滿足分離要求。
根據(jù)飼料添加劑薄荷素油中的組成物質(zhì)均能溶于乙醇,且有關(guān)薄荷腦含量測(cè)定的多數(shù)文獻(xiàn)也采用乙醇為提取溶劑,乙醇較其他溶劑毒性小,價(jià)格便宜,所以選擇無水乙醇作為提取溶劑,試驗(yàn)證明結(jié)果良好。
試驗(yàn)結(jié)果表明,本研究所建立的氣相色譜法測(cè)定飼料添加劑薄荷素油中薄荷腦的含量,該方法簡(jiǎn)單易行、準(zhǔn)確可靠。該方法建立為飼料添加劑薄荷素油的質(zhì)量控制提供科學(xué)依據(jù),為制定標(biāo)準(zhǔn)奠定基礎(chǔ)。