CN105223062B - 婴幼儿配方乳粉中低聚半乳糖的提纯方法 - Google Patents

Abstract

婴幼儿配方乳粉中低聚半乳糖的提纯方法。目前，由于配方乳粉成分比较复杂，既含有蛋白质、脂肪、糖水化合物等常量成分，又含有多种矿物元素和多种维生素，尤其含有较多的乳糖，因此准确检测其中的低聚半乳糖难度较大，准确测定婴幼儿配方乳粉中低聚半乳糖的含量仍然是国内外的技术难题。本发明的组成包括：该方法步骤如下：用79±1％的乙醇水溶液提取婴幼儿配方乳粉中的低聚半乳糖，通过萃取、膜透析等除去蛋白质、脂肪等干扰物质，然后再通过液相色谱法纯化，分离出去蔗糖、乳糖等难以去除的干扰物，浓缩定容，得到没有蔗糖、乳糖、蛋白质、脂肪等干扰物质的低聚半乳糖提纯溶液。本发明用于婴幼儿配方乳粉中低聚半乳糖的提纯方法。

Description

婴幼儿配方乳粉中低聚半乳糖的提纯方法

技术领域：

本发明涉及一种婴幼儿配方乳粉中低聚半乳糖的提纯方法。

背景技术：

低聚半乳糖是我国卫生部允许使用的食品添加剂，也允许在婴幼儿配方乳粉中添加。我国允许添加的低聚半乳糖是指以牛乳中的乳糖为原料，经β-半乳糖苷酶的催化水解半乳糖苷键，生成半乳糖和葡萄糖，并通过转半乳糖苷的作用，将水解下来的半乳糖苷转移到乳糖分子，生成低聚半乳糖。低聚半乳糖是由2个~8个单糖通过β-糖苷键连接形成直链寡糖,不能被人体上消化道消化吸收,可以直接进入大肠。低聚半乳糖分子式如下：

CH2OH-C5H5(OH)3O-（C6H11O5)n-O-C5H5(OH)3O-CH2OH，其中（C6H11O5)n，其中字母n是半乳糖聚合数，n为1-7。

国内外科学家的大量研究表明,低聚半乳糖具有低能量、促进肠道双歧杆菌的增殖、改善矿物质元素的吸收、防止骨质减少、改善脂质代谢、预防和治疗便秘、低致龋齿性、生成营养物质、改善营养状况、提高免疫力、增强抗肿瘤和抗衰老等多种生理功能。近年来，婴幼儿配方乳粉生产企业添加低聚半乳糖的产品越来越多，但婴幼儿配方乳粉中低聚半乳糖的定量分析技术还不成熟。目前，由于配方乳粉成分比较复杂，既含有蛋白质、脂肪、糖水化合物等常量成分，又含有多种矿物元素和多种维生素，尤其含有较多的乳糖，因此准确检测其中的低聚半乳糖难度较大，准确测定婴幼儿配方乳粉中低聚半乳糖的含量仍然是国内外的技术难题，其中的关键是原来没有能够较好地去除配方乳粉中各种干扰物的好方法。

发明内容：

本发明的目的是提供一种婴幼儿配方乳粉中低聚半乳糖的提纯方法。

上述的目的通过以下的技术方案实现：

一种婴幼儿配方乳粉中低聚半乳糖的提纯方法，该方法步骤如下：

用79±1％的乙醇水溶液提取婴幼儿配方乳粉中的低聚半乳糖，通过萃取、膜透析等除去蛋白质、脂肪等干扰物质，然后再通过液相色谱法纯化，分离除去蔗糖、乳糖等难以去除的干扰物，浓缩定容，得到没有蔗糖、乳糖、蛋白质、脂肪等干扰物质的低聚半乳糖提纯溶液；

步骤一：提取低聚半乳糖：

将添加了低聚半乳糖的婴幼儿配方乳粉样品5.00g～10.00g放入100mL烧杯中，用21mL温水（约45℃）使样品充分溶解，形成样品溶液，样品溶液转入100mL容量瓶中，然后每次用约10mL无水乙醇冲洗烧杯，连续冲洗3次，冲洗液依次转入100mL容量瓶中，与样品溶液合并，待样品溶液温度降至室温后，用室温的无水乙醇定容至100mL，充分混匀，超声波震荡提取10min，室温放置过夜，取150mL三角烧瓶与玻璃三角漏斗，放好定性滤纸，把样品溶液过滤,得到样品提取初步滤液，移取样品初步滤液20mL，转入MD34（7000）透析袋，透析袋置于已有20mL水的玻璃容器中，水的液 面高于透析袋的液 面，透析15小时后取出，此时大部分小分子蛋白类干扰物质已经留在透析袋内，取透析袋外的溶液用0.45微米有机微孔滤膜过滤，得到样品提取滤液；

步骤二：纯化低聚半乳糖：

分别把乳糖、蔗糖、半乳糖、葡萄糖及低聚半乳2糖至低聚半乳8糖标准溶液或其混合溶液进样20微升上机分析测定，确定好各个标准组分的保留时间，必须做到低聚半乳2糖至低聚半乳8糖标准物质的保留时间区域内没有乳糖、蔗糖、半乳糖等干扰物质，记录低聚半乳2糖至低聚半乳8糖的保留时间区间，在各种糖类标准物质的几次进样的保留时间稳定之后，依次分别把得到的样品提取滤液进样1.0mL上机分析，从低聚半乳2糖的保留时间开始收集，至低聚半乳8糖的保留时间再延迟2min收集结束，为增加样品收集液中低聚半乳糖的含量，可以连续收集同一批号样品10次的色谱分离溶液，合并同一批号的色谱分离溶液至同一浓缩烧瓶中，这样得到的收集溶液已经把蔗糖、乳糖、半乳糖等大多难分离的干扰物质去除了，得到的是纯化了的低聚半乳糖纯化溶液；

将得到的含低聚半乳糖纯化溶液的浓缩烧瓶在蒸发浓缩仪上加热真空浓缩或加氮吹浓缩，温度为80±2℃。浓缩至近干时（不要完全蒸干），取下浓缩烧瓶，用水分次淋洗并定容至10mL，从而得到婴幼儿配方乳粉的低聚半乳糖提纯溶液。

所述的婴幼儿配方乳粉中低聚半乳糖的提纯方法，所述的79±1％的乙醇水溶液的配制是移取色谱纯无水乙醇790mL，加纯净水210mL，混匀；所述的乳糖、蔗糖、半乳糖、葡萄糖标准溶液的配制是分别称取乳糖、蔗糖、半乳糖、葡萄糖标准品0.1015g，用纯净水溶解并定容至100mL；所述的低聚半乳2糖、低聚半乳3糖、低聚半乳4糖、低聚半乳5糖、低聚半乳6糖、低聚半乳7糖、低聚半乳8糖标准溶液的配制是分别称取低聚半乳2糖、低聚半乳3糖、低聚半乳4糖、低聚半乳5糖、低聚半乳6糖、低聚半乳7糖、低聚半乳8糖标准品0.1020g，用纯净水溶解并定容至100mL。

所述的婴幼儿配方乳粉中低聚半乳糖的提纯方法，所述的乳糖标准品、蔗糖标准品、半乳糖标准品、葡萄糖标准品的含量大于等于98.5%，所述的低聚半乳2糖至低聚半乳8糖标准品的含量大于等于98.0%。

所述的婴幼儿配方乳粉中低聚半乳糖的提纯方法，用低聚半乳糖参照品代替低聚半乳2糖至低聚半乳8糖标准品，所述的低聚半乳糖参照品的含量大于等于57.0%，低聚半乳糖参照品溶液的配制是称取乳糖参照品0.1754g，用纯净水溶解并定容至100mL。

本发明的有益效果：

本发明通过用79±1％的乙醇水溶液提取婴幼儿配方乳粉中的低聚半乳糖，通过萃取、膜透析等除去蛋白质、脂肪等干扰物质；然后再通过液相色谱法纯化，分离出去蔗糖、乳糖等难以去除的干扰物，浓缩定容，得到没有蔗糖、乳糖、蛋白质、脂肪等干扰物质的低聚半乳糖提纯溶液，提纯溶液已经去除了大多数干扰杂质，尤其是去除了乳糖等糖类的干扰，有利于进一步的准确分析与检测，可以用于婴幼儿配方乳粉中低聚半乳糖的定性定量分析，也可以用于其它科学研究。如果用于婴幼儿配方乳粉中低聚半乳糖的定量分析，由于称样量m(g)，初始定容100mL，液相色谱法分离纯化时每次进样量1.0mL，连续进样并收集10次，合并收集溶液，浓缩后又用水定容至10.0mL，即色谱分离纯化过程没有改变样品溶液中低聚半乳糖的浓度，婴幼儿配方乳粉中低聚半乳糖含量X计算式如下：X=C×100×100/1000mk；其中K是样品初始滤液透析时的稀释倍数，C是低聚半乳糖提纯溶液中低聚半乳糖的浓度C(mg/mL)，C的值可以通过色谱法得到，X是婴幼儿配方乳粉中低聚半乳糖含量(g/100g)。

具体实施方式：

实施例1：

一种婴幼儿配方乳粉中低聚半乳糖的提纯方法，该方法步骤如下：

用79±1％的乙醇水溶液提取婴幼儿配方乳粉中的低聚半乳糖，通过萃取、膜透析等除去蛋白质、脂肪等干扰物质，然后再通过液相色谱法纯化，分离除去蔗糖、乳糖等难以去除的干扰物，浓缩定容，得到没有蔗糖、乳糖、蛋白质、脂肪等干扰物质的低聚半乳糖提纯溶液；

步骤一：提取低聚半乳糖：

将添加了低聚半乳糖的婴幼儿配方乳粉样品5.00g～10.00g放入100mL烧杯中，用21mL温水（约45℃）使样品充分溶解，形成样品溶液，样品溶液转入100mL容量瓶中，然后每次用约10mL无水乙醇冲洗烧杯，连续冲洗3次，冲洗液依次转入100mL容量瓶中，与样品溶液合并，待样品溶液温度降至室温后，用室温的无水乙醇定容至100mL，充分混匀，超声波震荡提取10min，室温放置过夜，取150mL三角烧瓶与玻璃三角漏斗，放好定性滤纸，把样品溶液过滤,得到样品提取初步滤液，移取样品初步滤液20mL，转入MD34（7000）透析袋，透析袋置于已有20mL水的玻璃容器中，水的液 面高于透析袋的液 面，透析15小时后取出，此时大部分小分子蛋白类干扰物质已经留在透析袋内，取透析袋外的溶液用0.45微米有机微孔滤膜过滤，得到样品提取滤液；

步骤二：纯化低聚半乳糖：

分别把乳糖、蔗糖、半乳糖、葡萄糖及低聚半乳2糖至低聚半乳8糖标准溶液或其混合溶液进样20微升上机分析测定，确定好各个标准组分的保留时间，必须做到低聚半乳2糖至低聚半乳8糖标准物质的保留时间区域内没有乳糖、蔗糖、半乳糖等干扰物质，记录低聚半乳2糖至低聚半乳8糖的保留时间区间，在各种糖类标准物质的几次进样的保留时间稳定之后，依次分别把得到的样品提取滤液进样1.0mL上机分析，从低聚半乳2糖的保留时间开始收集，至低聚半乳8糖的保留时间再延迟2min收集结束，为增加样品收集液中低聚半乳糖的含量，可以连续收集同一批号样品10次的色谱分离溶液，合并同一批号的色谱分离溶液至同一浓缩烧瓶中，这样得到的收集溶液已经把蔗糖、乳糖、半乳糖等大多难分离的干扰物质去除了，得到的是纯化了的低聚半乳糖纯化溶液；

将得到的含低聚半乳糖纯化溶液的浓缩烧瓶在蒸发浓缩仪上加热真空浓缩或加氮吹浓缩，温度为80±2℃。浓缩至近干时（不要完全蒸干），取下浓缩烧瓶，用水分次淋洗并定容至10mL，从而得到婴幼儿配方乳粉的低聚半乳糖提纯溶液。

实施例2：

根据实施例1所述的婴幼儿配方乳粉中低聚半乳糖的提纯方法，所述的79±1％的乙醇水溶液的配制是移取色谱纯无水乙醇790mL，加纯净水210mL，混匀；所述的乳糖、蔗糖、半乳糖、葡萄糖标准溶液的配制是分别称取乳糖、蔗糖、半乳糖、葡萄糖标准品0.1015g，用纯净水溶解并定容至100mL；所述的低聚半乳2糖、低聚半乳3糖、低聚半乳4糖、低聚半乳5糖、低聚半乳6糖、低聚半乳7糖、低聚半乳8糖标准溶液的配制是分别称取低聚半乳2糖、低聚半乳3糖、低聚半乳4糖、低聚半乳5糖、低聚半乳6糖、低聚半乳7糖、低聚半乳8糖标准品0.1020g，用纯净水溶解并定容至100mL。

实施例3：

根据实施例1或2所述的婴幼儿配方乳粉中低聚半乳糖的提纯方法，所述的乳糖标准品、蔗糖标准品、半乳糖标准品、葡萄糖标准品的含量大于等于98.5%，所述的低聚半乳2糖至低聚半乳8糖标准品的含量大于等于98.0%。

实施例4：

根据实施例1或2或3所述的婴幼儿配方乳粉中低聚半乳糖的提纯方法，用低聚半乳糖参照品代替低聚半乳2糖至低聚半乳8糖标准品，所述的低聚半乳糖参照品的含量大于等于57.0%，低聚半乳糖参照品溶液的配制是称取乳糖参照品0.1754g，用纯净水溶解并定容至100mL。

Claims (4)

1.一种婴幼儿配方乳粉中低聚半乳糖的提纯方法，其特征是：该方法步骤如下：

用79±1％的乙醇水溶液提取婴幼儿配方乳粉中的低聚半乳糖，通过萃取、膜透析除去蛋白质、脂肪类干扰物质，然后再通过液相色谱法纯化，分离除去蔗糖、乳糖难以去除的干扰物，浓缩定容，得到没有蔗糖、乳糖、蛋白质、脂肪干扰物质的低聚半乳糖提纯溶液；

步骤一：提取低聚半乳糖：

将添加了低聚半乳糖的婴幼儿配方乳粉样品5.00g ～ 10.00g 放入100mL 烧杯中，用21mL 温水，约45℃，使样品充分溶解，形成样品溶液，样品溶液转入100mL 容量瓶中，然后每次用约10mL 无水乙醇冲洗烧杯，连续冲洗3 次，冲洗液依次转入100mL 容量瓶中，与样品溶液合并，待样品溶液温度降至室温后，用室温的无水乙醇定容至100mL，充分混匀，超声波震荡提取10min，室温放置过夜，取150mL 三角烧瓶与玻璃三角漏斗，放好定性滤纸，把样品溶液过滤, 得到样品提取初步滤液，移取样品初步滤液20mL，转入MD34透析袋，透析袋置于已有20mL 水的玻璃容器中，水的液 面高于透析袋的液 面，透析15 小时后取出，此时大部分小分子蛋白类干扰物质已经留在透析袋内，取透析袋外的溶液用0.45 微米有机微孔滤膜过滤，得到样品提取滤液；

步骤二：纯化低聚半乳糖：

分别把乳糖、蔗糖、半乳糖、葡萄糖及低聚半乳2 糖至低聚半乳8 糖标准溶液或其混合溶液进样20 微升上机分析测定，确定好各个标准组分的保留时间，必须做到低聚半乳2 糖至低聚半乳8 糖标准物质的保留时间区域内没有乳糖、蔗糖、半乳糖干扰物质，记录低聚半乳2 糖至低聚半乳8 糖的保留时间区间，在各种糖类标准物质的几次进样的保留时间稳定之后，依次分别把得到的样品提取滤液进样1.0mL 上机分析，从低聚半乳2 糖的保留时间开始收集，至低聚半乳8 糖的保留时间再延迟2min 收集结束，为增加样品收集液中低聚半乳糖的含量，可以连续收集同一批号样品10 次的色谱分离溶液，合并同一批号的色谱分离溶液至同一浓缩烧瓶中，这样得到的收集溶液已经把蔗糖、乳糖、半乳糖大多难分离的干扰物质去除了，得到的是纯化了的低聚半乳糖纯化溶液；

将得到的含低聚半乳糖纯化溶液的浓缩烧瓶在蒸发浓缩仪上加热真空浓缩或加氮吹浓缩，温度为80±2℃；浓缩至近干时，不要完全蒸干，取下浓缩烧瓶，用水分次淋洗并定容至10mL，从而得到婴幼儿配方乳粉的低聚半乳糖提纯溶液。

2.根据权利要求1 所述的婴幼儿配方乳粉中低聚半乳糖的提纯方法，其特征是：所述的79±1％的乙醇水溶液的配制是移取色谱纯无水乙醇790mL，加纯净水210mL，混匀；所述的乳糖、蔗糖、半乳糖、葡萄糖标准溶液的配制是分别称取乳糖、蔗糖、半乳糖、葡萄糖标准品0.1015g，用纯净水溶解并定容至100mL ；所述的低聚半乳2 糖、低聚半乳3 糖、低聚半乳4 糖、低聚半乳5 糖、低聚半乳6 糖、低聚半乳7 糖、低聚半乳8 糖标准溶液的配制是分别称取低聚半乳2 糖、低聚半乳3 糖、低聚半乳4 糖、低聚半乳5 糖、低聚半乳6 糖、低聚半乳7糖、低聚半乳8 糖标准品0.1020g，用纯净水溶解并定容至100mL。

3.根据权利要求2 所述的婴幼儿配方乳粉中低聚半乳糖的提纯方法，其特征是：所述的乳糖标准品、蔗糖标准品、半乳糖标准品、葡萄糖标准品的含量大于等于98.5%，所述的低聚半乳2 糖至低聚半乳8 糖标准品的含量大于等于98.0%。

4.根据权利要求1 或2 或3 所述的婴幼儿配方乳粉中低聚半乳糖的提纯方法，其特征是：用低聚半乳糖参照品代替低聚半乳2 糖至低聚半乳8 糖标准品，所述的低聚半乳糖参照品的含量大于等于57.0%，低聚半乳糖参照品溶液的配制是称取乳糖参照品0.1754g，用纯净水溶解并定容至100mL。