翟 睿,張 品,董 婧
(1.沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)畜牧獸醫(yī)學(xué)院,沈陽,110161; 2島津國際貿(mào)易有限公司沈陽分公司,沈陽,110161)
冬蟲夏草是我國傳統(tǒng)名貴中藥,但由于其有極嚴(yán)格的寄生性和特殊的生長地理環(huán)境限制,產(chǎn)量相當(dāng)稀少。近年來,采用生物發(fā)酵的方法進(jìn)行蟲草類似物的生產(chǎn)得到較快的發(fā)展,僅浙江一省就有多家這類生產(chǎn)廠家[1,2]。大多數(shù)蟲草產(chǎn)品的生產(chǎn)廠商,把發(fā)酵菌絲體分離之后,占97%的發(fā)酵液作為廢液僅作簡單處理或直接排放掉,不僅造成環(huán)境污染,而且極大地浪費(fèi)資源[3]。蟲草菌發(fā)酵廢液中富含蟲草菌、蛋白質(zhì)、氨基酸、D—甘露糖、蟲草多糖等大量的有機(jī)物[4]。如將此廢液作為營養(yǎng)液添加入飼料中,必可使飼料中營養(yǎng)成分大幅提升,且起到了廢物再生、保護(hù)環(huán)境、節(jié)約資源的作用。
甜菜堿是從甜菜及其糖蜜中提取的一種季胺型生物堿,化學(xué)名稱為三甲胺乙內(nèi)酯[5]。為機(jī)體高效提供活性甲基,參與蛋白質(zhì)與脂類代謝,調(diào)節(jié)滲透壓,緩解應(yīng)激,促進(jìn)采食等生理作用[6]??蓪⑻鸩藟A與蟲草菌發(fā)酵廢液一同作為營養(yǎng)液添加入飼料中,可在提高飼料營養(yǎng)的同時(shí)改善攝食動(dòng)物的食欲,使動(dòng)物在短期內(nèi)得到更多營養(yǎng)。
為便于從飼料中檢測(cè)出這種蟲草/甜菜堿復(fù)合飼料營養(yǎng)液,本文發(fā)展了一種同時(shí)檢測(cè)二者含量的高效液相離子交換色譜分析方法。
依利特P230高效液相色譜系統(tǒng)(大連依利特分析儀器有限公司):UV230+紫外-可見檢測(cè)器,P230高壓恒流泵,7725i進(jìn)樣閥(20μL定量環(huán)),R230溶劑管理器,EC 2006色譜數(shù)據(jù)處理工作站,Hypersil SCX色譜柱(250 mm×4.6 mm I.D. 5 μm);超純水儀(Sartorious,德國),800型離心沉淀機(jī)(上海手術(shù)器械廠)。
甜菜堿標(biāo)準(zhǔn)品(純度>98%);甲醇(色譜純)購自上海星可生化有限公司;磷酸二氫鉀和磷酸氫二鉀(分析純)購自上海凌峰化學(xué)試劑有限公司。
蟲草背孢發(fā)酵液廢液(簡稱蟲草廢液)取自浙江省湖州市某制藥廠。
甜菜堿標(biāo)準(zhǔn)溶液:取10mg甜菜堿標(biāo)準(zhǔn)品,用水溶解并定容到5ml。
蟲草發(fā)酵液:取蟲草發(fā)酵液廢液(原液)2mL,經(jīng)0.2μm水膜過濾后作為原液樣品。量取原液1000mL,加入30mL(足量)預(yù)先配置好的殼聚糖絮凝劑(100mL 1%乙酸溶液+1g殼聚糖),電磁攪拌10分鐘,靜置10小時(shí)。取2mL經(jīng)0.2μm水膜過濾后作為上清液樣品。樣品冷藏保存。
蟲草/甜菜堿復(fù)合飼料營養(yǎng)液樣品溶液:取0.2mL甜菜堿標(biāo)準(zhǔn)品溶液與0.2mL蟲草發(fā)酵液溶液,混合均勻后冷藏保存。
色譜柱:Hypersil SCX色譜柱(250 mm×4.6 mm I.D. 5 μm );流動(dòng)相:甲醇:pH5.5磷酸緩沖溶液=10:90;檢測(cè)波長:205nm;柱溫:室溫;流速:1.0ml/min;進(jìn)樣量:20μL。
采用HPLC進(jìn)行蟲草多糖及不同種類單糖的分析已經(jīng)有很多種方法被發(fā)展[7,8]。其中大多使用反相色譜條件進(jìn)行分離,蒸發(fā)光散射檢測(cè)器檢測(cè)??紤]到發(fā)酵廢液基底的復(fù)雜性,一系列色譜分離條件被研究。由于樣品中不僅含有生物大分子,也含有不同極性的化合物。采用2.3中的色譜條件,得色譜圖如圖1所示。如圖中所示,樣品中無甜菜堿檢出。
3.2.1 甜菜堿分離譜圖
甜菜堿分離檢測(cè)方法較多,但多使用反相色譜和離子交換色譜的方法進(jìn)行分離[9,10]。本文以1.3中的色譜條件對(duì)甜菜堿標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行了分離,結(jié)果如圖2中所示。其中2號(hào)峰為甜菜堿所對(duì)應(yīng)的峰。
3.2.2 線性范圍及線性回歸方程
取10mg甜菜堿標(biāo)準(zhǔn)品溶于1.5mL水中,分別吸取標(biāo)準(zhǔn)液0.1,0.2,0.3,0.4,0.5ml各至1ml容量瓶,用水稀釋至1mL。測(cè)定各進(jìn)樣濃度對(duì)應(yīng)的峰面積,獲得一系列對(duì)應(yīng)的峰面積值,測(cè)定結(jié)果列于數(shù)據(jù)表1中。以甜菜堿的峰面積為Y縱坐標(biāo),濃度X(μg/ml)為橫坐標(biāo),繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,應(yīng)用最小二階乘法進(jìn)行計(jì)算,得標(biāo)準(zhǔn)曲線方程和相關(guān)系數(shù),一同列于表1中。
以2.3中的色譜條件對(duì)蟲草/甜菜堿復(fù)合飼料營養(yǎng)液組成的樣品溶液進(jìn)行分析,結(jié)果如圖3中所示。其中4號(hào)峰為甜菜堿,其余峰均為蟲草發(fā)酵液獨(dú)有,甜菜堿與蟲草發(fā)酵液的峰分離度較好,可根據(jù)此法對(duì)含有蟲草/甜菜堿復(fù)合飼料營養(yǎng)液的飼料樣品進(jìn)行分析。
將蟲草/甜菜堿復(fù)合飼料營養(yǎng)液作為一種飼料添加劑加入飼料中不僅可以大大提高飼料中營養(yǎng)成分,還可以促進(jìn)動(dòng)物的攝食行為,使動(dòng)物在短期內(nèi)獲得更多營養(yǎng)。本文發(fā)展的這種同時(shí)測(cè)定飼料中蟲草發(fā)酵廢液和甜菜堿含量的方法,可很好的分離甜菜堿與蟲草發(fā)酵廢液中各組分。為測(cè)定飼料中蟲草/甜菜堿復(fù)合飼料營養(yǎng)液的含量提供了較好的分離分析平臺(tái)。
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