離子色譜法測(cè)定奶粉中膽堿質(zhì)量分?jǐn)?shù)

顧秀英，歐菊芳，楊琳，王東銘，姚春華，許榮年

（浙江公正檢驗(yàn)中心有限公司，杭州 310009）

離子色譜法測(cè)定奶粉中膽堿質(zhì)量分?jǐn)?shù)

顧秀英，歐菊芳，楊琳，王東銘，姚春華，許榮年

（浙江公正檢驗(yàn)中心有限公司，杭州 310009）

采用離子色譜法對(duì)奶粉中的膽堿含量進(jìn)行測(cè)定，該方法檢出限為0.2 mg/L，線性相關(guān)系數(shù)為r=0.99977，精密度為1.06%，回收率在97.5%～101.7%之間，該方法操作簡(jiǎn)便，干擾少，適合奶粉中膽堿的日常檢測(cè)。

奶粉；離子色譜法；陽(yáng)離子；膽堿

0 引 言

膽堿（choline）是動(dòng)物生長(zhǎng)過程中不可缺少的一種水溶性維生素[1]，它在腦發(fā)育和開發(fā)認(rèn)知、記憶與學(xué)習(xí)能力方面有很重要的作用。最初測(cè)定膽堿的方法主要有高氯酸非水滴定法、雷氏鹽比色法和雷氏鹽重量法[2-4]，這些傳統(tǒng)方法操縱繁瑣，回收率低，選擇性差，干擾因素多，無(wú)法鑒別摻進(jìn)的廉價(jià)無(wú)機(jī)氯化物和胺類等物質(zhì)[5]。近年來可見報(bào)道的有高效液相色譜—電化學(xué)檢測(cè)法、化學(xué)發(fā)光法、高效液相色譜—蒸發(fā)光散射檢測(cè)法及高效液相色譜一質(zhì)譜法等測(cè)定膽堿含量的方法，但這些方法對(duì)儀器要求比較高，不易廣泛推廣應(yīng)用。現(xiàn)行國(guó)標(biāo)采用酶反應(yīng)分光光度法，該方法所需酶種類多[6]，不易購(gòu)買，且實(shí)驗(yàn)操作較難控制。本實(shí)驗(yàn)通過優(yōu)化奶粉水解條件，采用離子色譜法對(duì)奶粉中膽堿含量進(jìn)行定量分析，方法線性良好，定量準(zhǔn)確，適合于奶粉中膽堿含量的日常檢測(cè)。

1 實(shí) 驗(yàn)

1.1 材料和設(shè)備

本實(shí)驗(yàn)中所用試劑除特殊指明外，均為分析純；所用水均為超純水。

丙酮（色譜純）；酒石酸（分析純）；濃鹽酸（優(yōu)級(jí)純）。

濃度為0.5 mol/L鹽酸溶液：取濃鹽酸45 mL用水定容至1 000 mL容量瓶。

氯化膽堿（C5H4NCLO，純度不低于99.0%）。

離子色譜淋洗儲(chǔ)備液：稱取酒石酸6.0 g（精確至0.1 g）于1 000 mL容量瓶中，加水溶解，加入丙酮200 mL，用水定容至刻度。該溶液于4℃可保存1個(gè)月。

離子色譜淋洗液 （0.004 mol/L酒石酸丙酮水溶液）：取100.0 mL離子色譜淋洗儲(chǔ)備液加入到1 000 mL的容量瓶中，用水定容至刻度。經(jīng)0.45 μm微孔濾膜過濾后備用。

微孔濾膜（粒徑為0.45 μm，水相）。

離子色譜儀（配有電導(dǎo)檢測(cè)器）；恒溫水浴槽；分析天平（感量0.1 mg）。

2 標(biāo)準(zhǔn)溶液配制

2.1 膽堿標(biāo)準(zhǔn)溶液

將氯化膽堿在（105±1）℃下干燥恒重，精密稱取1.0137 g置于100 mL容量瓶中，加水溶解，定容至刻度，此時(shí)相當(dāng)于膽堿陽(yáng)離子的質(zhì)量濃度為7.560 g/L，該溶液現(xiàn)配現(xiàn)用。

2.2 膽堿標(biāo)準(zhǔn)系列工作溶液

分別吸取膽堿標(biāo)準(zhǔn)溶液0.05，0.1，0.2，0.3，0.5，0.8，1.0，1.5 mL置于50 mL容量瓶中；加水定容至刻度，此時(shí)該標(biāo)準(zhǔn)系列膽堿陽(yáng)離子質(zhì)量濃度分別為7.56，15.12，30.24，45.36，75.60，121.0，151.2，226.8 mg/L。

3 方 法

3.1 離子色譜條件

色譜柱：Metrosep C2-100，100mm×4.0mm陽(yáng)離子交換柱，粒徑7 μm；淋洗液（4.0 mmol/L酒石酸+2%丙酮）；流速為1.0 mL/min；進(jìn)樣量為20 μL；檢測(cè)器為電導(dǎo)檢測(cè)器。

3.2 樣品預(yù)處理

準(zhǔn)確稱取10.0 g奶粉（精確至0.1 g）于50 mL容量瓶中，加入25 mL鹽酸溶液，搖勻，于80℃恒溫水浴槽中水解2 h（每隔0.5 h振搖1次，避免奶粉結(jié)塊粘壁），取出冷卻至室溫，加水定容至刻度，濾紙過濾后吸取濾液10.0 mL于50 mL容量瓶，加水稀釋定容，樣液用0.45 um濾膜過濾，待測(cè)。

3.3 測(cè)定

將標(biāo)準(zhǔn)工作溶液和樣液分別進(jìn)樣，以濃度為橫坐標(biāo)，峰面積為縱坐標(biāo)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，利用標(biāo)準(zhǔn)曲線對(duì)樣品進(jìn)行定量測(cè)定。

4 結(jié)果與討論

4.1 離子色譜條件

根據(jù)Metrosep C2-100，100 mm×4.0 mm陽(yáng)離子交換柱使用推薦的幾種適用淋洗液，本實(shí)驗(yàn)選用了0.004 mol/L酒石酸丙酮水溶液和0.002 mol/L硝酸水溶液做了比較，實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)0.002 mol/L硝酸水溶液做淋洗液時(shí)峰形拖尾嚴(yán)重，采用0.004 mol/L酒石酸丙酮水溶液做淋洗液峰形相對(duì)較好，因此選擇0.004 mol/L酒石酸丙酮水溶液作為淋洗液。為了進(jìn)一步改善峰形，對(duì)加入的有機(jī)改進(jìn)劑丙酮的用量做了比較，分別配制了丙酮質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%，1.75%，2%的淋洗液對(duì)膽堿標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行測(cè)定。結(jié)果表明，隨著丙酮濃度的增加，膽堿的保留時(shí)間前移，2%丙酮作為有機(jī)改進(jìn)劑是分離效果最佳，膽堿標(biāo)準(zhǔn)圖譜如圖1所示。因此，選用濃度為4.0 mmol/L酒石酸+質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%丙酮作為淋洗液，樣品中膽堿與其干擾的鈣鎂等離子能較好的分離，樣品圖譜如圖2所示。

4.2 樣品預(yù)處理?xiàng)l件優(yōu)化

通過正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)法L9（35）（見表1），固定奶粉質(zhì)量10.00 g，鹽酸體積25 mL，設(shè)計(jì)反應(yīng)時(shí)間（2 h，3 h和4 h），反應(yīng)溫度（60℃，70℃和80℃），鹽酸濃度（0.5 mol/L，1.0 mol/L和1.5 mol/L），按4.2測(cè)定，尋找到奶粉前處理的最佳酸水解條件為稱取奶粉10.00 g，加入0.5 mol/L鹽酸25 mL，在80℃水浴里水解2 h，結(jié)果如表2所示。

表1 正交試驗(yàn)因素水平

表2 正交試驗(yàn)結(jié)果與極差

4.3 方法線性及檢測(cè)限

將標(biāo)準(zhǔn)系列工作溶液分別進(jìn)樣，以峰面積為橫坐標(biāo)，質(zhì)量濃度為縱坐標(biāo)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，得出的線性方程 為 ：Q=10.1344A， 相 關(guān) 系 數(shù)r=0.99977，RSD=2.018%，標(biāo)準(zhǔn)曲線如圖3所示。實(shí)驗(yàn)表明，膽堿質(zhì)量濃度在7.56～226.8 mg/L質(zhì)量濃度范圍內(nèi)線性良好。根據(jù)信噪比3倍計(jì)算方法的最低檢出限為0.2 mg/L，根據(jù)實(shí)際操作中稱取10.00 g奶粉水解后定容至50 mL，并稀釋5倍，得出膽堿的定量限為0.5 mg/100g。

4.4 方法的精密度（RSD值）

選取某奶粉按4.2處理平行測(cè)定6次，做精密度實(shí)驗(yàn)，其結(jié)果奶粉中膽堿質(zhì)量分?jǐn)?shù)為102.2，103.1，104.2，104.2，101.5，103.6 mg/100 g；平均值為103.1 mg/100 g；精密度（RSD）為1.06%。由此可以看出，方法的重現(xiàn)性良好，RSD值≤5%。

4.5 方法回收率實(shí)驗(yàn)

選取一奶粉稱取10.00 g共6份，在其中3份中各加入膽堿標(biāo)準(zhǔn)溶液0.5 mL，另外3份各加入1.0 mL膽堿標(biāo)準(zhǔn)溶液，混勻后按4.2樣品處理測(cè)定，結(jié)果如表3所示。由表3可以看出，奶粉中膽堿的回收率在97.5%～101.7%之間。

表3 奶粉中膽堿回收率實(shí)驗(yàn)

4.6 實(shí)際樣品的分析

選取了市售的幾種奶粉做了離子色譜分析測(cè)定其中的膽堿含量，并與其外包上的明示值做了比較，結(jié)果如表4所示。由表5可以看出，大部分奶粉能夠較為準(zhǔn)確的添加膽堿質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

表4 奶粉樣品中膽堿的質(zhì)量分?jǐn)?shù)mg/100g

5 結(jié) 論

通過對(duì)奶粉進(jìn)行酸水解處理，用離子色譜法對(duì)奶粉中的膽堿進(jìn)行定性定量測(cè)定，方法線性良好，定量準(zhǔn)確，重復(fù)性RSD為1.06%，回收率在97.5%～101.7%之間，該方法操作簡(jiǎn)便，干擾少，適合奶粉中膽堿的日常檢測(cè)。

[1]黃麗，劉京平，容曉文.在線滲析-離子色譜直接測(cè)定奶粉中膽堿[J].中國(guó)衛(wèi)生檢驗(yàn)雜志，2008，18（3）：444-445.

[2]胡京枝，魏紅，任紅.氯化膽堿含量常用測(cè)定方法[J].河北畜牧獸醫(yī)，2004，20（3）：46-47.

[3]馮振興，任愛農(nóng).柿葉中膽堿含量測(cè)定[J].天津中醫(yī)藥，2004，21（3）：248-249.

[4]丁永勝，牟世芬.離子色譜法測(cè)定飼料中氯化膽堿和三甲胺的含量[J].色譜，2004,22（2）：174-176.

[5]李寶春，王惠英.氯化膽堿幾種常用測(cè)定方法之比較[J].黑龍江畜牧獸醫(yī)，2003（4）：23-23.

[6]人民共和國(guó)食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn).GB/T5413.20-1997《嬰幼兒配方食品和乳品膽堿的測(cè)定》[S].國(guó)家技術(shù)監(jiān)督局，1997：85-87.

Determination of choline in fomula sample by ion chromatography

GU Xiu-ying,OU Ju-fang，YANG Lin，WANG Dong-ming,YAO Chun-hua,XU Rong-nian
（Zhejiang Gongzheng Testing Center Inc.,Hangzhou 310009,China）

Abstrct：A method was developed for determination of choline in fomula sample by ion chromatography.The detection limit,the accuracy and the regression coefficient for the determination of the method were 0.2 mg/L,1.06%and 0.99977.The recoveris were 97.5%～101.7%.It showed that this method was simple and easy to handle,and suit for the determination of choline in fomula sample.

fomula sample;ion chromatography;cation;choline

TS252.7

A

1001-2230（2011）07-0047-03

2011-02-23

顧秀英（1979-），女，工程師，從事食品研發(fā)與檢驗(yàn)工作。