CN111044640A - 一种利用GC法测定饲料添加剂中γ-氨基丁酸含量的方法 - Google Patents

一种利用GC法测定饲料添加剂中γ-氨基丁酸含量的方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种利用GC法测定饲料添加剂中γ‑氨基丁酸含量的方法，该方法包括：取样品，溶解于纯水中，依次经沸水浴处理和超声处理后，得到预处理样液；将预处理样液置于无水乙醇中进行稀释，得到待测样液；采用气相色谱技术对所述进行测定，得到饲料添加剂产品中γ‑氨基丁酸的含量。本发明先采用沸水浴和超声的物理处理方法对样品进行预处理，再采用特定色谱条件的气相色谱法进行样品的检测，不仅预处理简单且不需要衍生处理，而且能够快速、准确地测定γ‑氨基丁酸的含量。

Description

一种利用GC法测定饲料添加剂中γ-氨基丁酸含量的方法
技术领域
本发明涉及色谱分析技术领域，尤其涉及一种利用GC法测定饲料添加剂中γ-氨基丁酸含量的方法。
背景技术
γ-氨基丁酸是食品香精香料中的一种，为功效因子的新型功能食品而被广泛开发应用。近年来，γ-氨基丁酸也逐步在饲料添加剂中使用，其具有促进动物采食和抗应激的作用。
目前，科技文献和专利文献中主要采用高效液相色谱法，薄层色谱法，以及需要衍生处理后才能检测的气相色谱法来测定γ-氨基丁酸的含量。采用高效液相色谱法测定γ-氨基丁酸含量时需要配置流动相，色谱柱需要专门配备离子交换柱，所需试剂级别要求较高，操作较为繁琐；薄层色谱柱和衍生处理后的气相色谱法存在的缺点是所需试剂较为复杂，结果重现性较差，不利于大批量生产质量控制的检测操作。
申请公布号为CN108828091A的发明专利申请公开了一种快速测定发酵液中γ-氨基丁酸的方法，该方法用强阳离子色谱柱建立了不需要衍生的高效液相色谱法测定γ-氨基丁酸的含量，克服了衍生带来的不稳定因素，但需要特殊的阳离子色谱柱，且预处理需要配置流动相，试剂也须为色谱级，前处理较为繁琐，要求较为严格。
因此，有必要探究一种预处理简单且不需要衍生处理的γ-氨基丁酸含量测定方法。
发明内容
本发明提供了一种利用GC法测定饲料添加剂中γ-氨基丁酸含量的方法，该方法不仅预处理简单且不需要衍生处理，而且能够快速、准确地测定γ-氨基丁酸的含量。
具体技术方案如下：
一种利用GC法测定饲料添加剂中γ-氨基丁酸含量的方法，包括以下步骤：
(1)取待测饲料添加剂样品，先溶解于纯水中，再依次经沸水浴处理和超声处理后，得到预处理样液；然后，将预处理样液置于无水乙醇中进行稀释，得到待测样液；
所述纯水与无水乙醇的体积比为1:9～10；
(2)采用气相色谱技术对所述待测样液进行测定，得到饲料添加剂产品中γ-氨基丁酸的含量；
所述气相色谱的条件为：色谱柱：SE-54毛细管色谱柱；柱温：220℃，保持6min；进样口温度：290℃；检测器温度：300℃；检测器：FID。
本发明先将样品溶解于水中，然后用乙醇定容，可有效提高样品的溶解度，提高最终的检测准确性。本发明通过试验发现，不同的色谱柱检测结果有较大差异，其中若采用SE-54弱极性色谱柱，色谱的峰型和重复性均较好。此外，不同的进样口温度对于检测结果也有较大影响，经试验发现，200℃以上的汽化温度每升高10℃，峰面积则明显增加，且汽化温度在280℃以上后γ-氨基丁酸能够完全汽化。
本发明提供的测定方法适用于γ-氨基丁酸原料和含有γ-氨基丁酸的饲料添加剂，尤其适合包膜型的γ-氨基丁酸。作为优选，所述待测饲料添加剂样品为包膜γ-氨基丁酸；样品中γ-氨基丁酸的质量百分数为20～60％。
作为优选，步骤(1)中，所述包膜γ-氨基丁酸样品与纯水的质量体积比为1g:200～250ml。
作为优选，步骤(1)中，所述沸水浴处理的时间为8～12min。
作为优选，步骤(1)中，所述超声处理的时间为8～12min。
进一步地，步骤(2)中，所述待测样液的进样量为0.5～1.5μl。
进一步地，步骤(2)中，所述色谱柱的规格为60m×0.32mm×0.33μm。
进一步地，步骤(2)中，所述气相色谱的溶剂为体积分数90％的乙醇水溶液。
进一步地，步骤(2)中，所述气相色谱的载气为N2；色谱柱流量为1.0ml/min；进样模式为分流进样；分流比为10:1。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
(1)本发明先采用沸水浴和超声的物理处理方法对样品进行预处理，再采用特定色谱条件的气相色谱法进行样品的检测，不仅预处理简单且不需要衍生处理，而且能够快速、准确地测定γ-氨基丁酸的含量。
(2)本发明方法检测准确、操作简便、重复性好，适合在检测饲料添加剂中的应用，能精确测定饲料添加剂中γ-氨基丁酸的含量，从而保证饲料添加剂中的γ-氨基丁酸含量的准确性。
附图说明
图1为实施例1中γ-氨基丁酸标准品溶液的色谱图。
图2为实施例1中γ-氨基丁酸(包膜型)标准品溶液的色谱图。
图3为实施例1中阴性γ-氨基丁酸(包膜型)的色谱图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步描述，以下列举的仅是本发明的具体实施例，但本发明的保护范围不仅限于此。
实施例1
1、仪器与原料
使用的仪器为SHIMADZU GC2030气相色谱仪(备有FID检测器)，LabSolutions色谱工作站，METTLER TOLEDOAG-135电子分析天平，KQ-250E超声波清洗器。
γ-氨基丁酸(上海麦克林生物化学有限公司，批号C10075580)；γ-氨基丁酸的质量百分比为40％的γ-氨基丁酸(包膜型)(批号：18092001，18092002，18092003杭州康德权饲料有限公司)，乙醇为色谱纯，水为超纯水。
2、试剂的制备
供试品溶液的制备步骤为：精密称取含γ-氨基丁酸0.04g的γ-氨基丁酸(包膜型)，置50ml量瓶中，加水10ml，沸水浴煮沸10min，超声10min，用无水乙醇定容至刻度，摇匀，为供试品溶液。
阴性γ-氨基丁酸(包膜型)对照品溶液的制备方法：精密称定阴性γ-氨基丁酸(包膜型)对照品(阴性γ-氨基丁酸是指按γ-氨基丁酸(包膜型)的组成处方，除去γ-氨基丁酸后，混合制成阴性γ-氨基丁酸(包膜型))，置于50ml量瓶中，加水10ml，沸水浴煮沸10min，超声10min，用无水乙醇定容至刻度，摇匀，为阴性γ-氨基丁酸供试品溶液。
标准品溶液制备步骤为：精密称取γ-氨基丁酸0.04g，置50ml量瓶中，加水10ml溶解，用无水乙醇定容至刻度，摇匀，为标准品溶液。
3、色谱条件
使用SE-54玻璃毛细管柱(60m×0.32mm*0.33um)；溶剂为体积分数90％的乙醇水溶液；氨基丁酸易溶出水，微溶于热乙醇；筛选了体积分数60％，70％，80％，90％乙醇水溶液，由于气相色谱柱尽量少水的量，故选用体积分数90％的乙醇水溶液作为溶剂。柱温：220℃，保持6min；检测器温度：300℃；检测器类型：FID；载气：N2；色谱柱流量：1.0ml/min；进样模式：分流进样；分流比：10：1；进样1μl。按照外标法以峰面积计算含量。
4、实验步骤
空白实验：精密吸取γ-氨基丁酸标准品溶液、γ-氨基丁酸(包膜型)供试品溶液、阴性γ-氨基丁酸(包膜型)供试品溶液，各1μl，分别注入气相色谱仪，记录色谱图，如图1、图2所示，在与γ-氨基丁酸标准品溶液记录的色谱图(图1)中相应位置(tR＝3.970)，确认γ-氨基丁酸的吸收峰。
标准曲线的制备：精密称取标准品γ-氨基丁酸0.5g，置100ml量瓶中，加水10ml溶解，用无水乙醇定容至刻度，摇匀，制成每1ml含γ-氨基丁酸5mg的标准品溶液；分别精密量取γ-氨基丁酸标准品溶液0.20,0.40,0.80,1.00,2.00ml，分别置10ml量瓶中，用无水乙醇稀释至刻度，摇匀，进样1.0μl测定。
以对标准品溶液浓度(X，mg/ml)为横坐标，以标准品峰面积为纵坐标，绘制标准工作曲线，γ-氨基丁酸回归曲线方程为：Y＝365636X-8368.17，r2＝0.9999，表明γ-氨基丁酸在0.1-1.0mg/ml范围内，与峰面积成良好线性关系。
表1 γ-氨基丁酸标准曲线试验结果(n＝5)
Figure BDA0002349398370000041
5、检测限和定量限
选取一段平稳基线，根据岛津LabSolutions软件的计算，以3倍S/N为检出限，10倍S/N为定量限，计算出本方法的γ-氨基丁酸的检出限为1.1ug，定量限为3.3ug。
稳定性试验：取同一供试品溶液，室温下放置，分别于0,2,4,8,12h在上述色谱条件下进样分析，计算γ-氨基丁酸峰面积的RSD为1.2％，结果表明供试品溶液在24h内稳定性良好。结果见表2。
表2稳定性试验
Figure BDA0002349398370000042
6、精密度试验
取对照品溶液在本实施例第3部分的色谱条件下连续进样6次，峰面积的RSD结果为：0.39％。结果见表3。
表3精密度试验
Figure BDA0002349398370000043
7、重复性试验
取同一批号的饲料添加剂γ-氨基丁酸(包膜型)6份，每份取粉末0.1g，精密称定，按本实施例第2部分方法制备供试品溶液。在本实施例第3部分的色谱条件下进样分析，计算γ-氨基丁酸的平均含量为42.64％，RSD为0.81％，结果表明重复性良好。结果见表4。
表4重复性试验
Figure BDA0002349398370000051
8、加标回收试验
取已知含量的饲料添加剂γ-氨基丁酸(包膜型)9份，每份取粉末0.1g，精密称定，分别精密加入低、中、高3种浓度的对照品溶液，按本实施例第2部分方法分别制备供试品溶液，在本实施例第3部分的色谱条件下分析，计算平均回收率。加样回收率测定结果见表5。
表5回收率试验结果
Figure BDA0002349398370000052
9、样品含量测定
精密称取饲料添加剂γ-氨基丁酸(包膜型)样品0.1g，置于50ml量瓶中，按本实施例第2部分方法分别制备供试品溶液，在本实施例第3部分的色谱条件下对3批次样品进行3个样本分析，计算含量，结果见表6。
表6样品含量
Figure BDA0002349398370000053

Claims (9)

1.一种利用GC法测定饲料添加剂中γ-氨基丁酸含量的方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)取待测饲料添加剂样品，先溶解于纯水中，再依次经沸水浴处理和超声处理后，得到预处理样液；然后，将预处理样液置于无水乙醇中进行稀释，得到待测样液；
所述纯水与无水乙醇的体积比为1:9～10；
(2)采用气相色谱技术对所述待测样液进行测定，得到饲料添加剂产品中γ-氨基丁酸的含量；
所述气相色谱的条件为：色谱柱：SE-54毛细管色谱柱；柱温：220℃，保持6min；进样口温度：290℃；检测器温度：300℃；检测器：FID。
2.如权利要求1所述的利用GC法测定饲料添加剂中γ-氨基丁酸含量的方法，其特征在于，所述待测饲料添加剂样品为包膜γ-氨基丁酸；样品中γ-氨基丁酸的质量百分数为20～60％。
3.如权利要求1所述的利用GC法测定饲料添加剂中γ-氨基丁酸含量的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述包膜γ-氨基丁酸样品与纯水的质量体积比为1g:200～250ml。
4.如权利要求1所述的利用GC法测定饲料添加剂中γ-氨基丁酸含量的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述沸水浴处理的时间为8～12min。
5.如权利要求1所述的利用GC法测定饲料添加剂中γ-氨基丁酸含量的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述超声处理的时间为8～12min。
6.如权利要求1所述的利用GC法测定饲料添加剂中γ-氨基丁酸含量的方法，其特征在于，步骤(2)中，所述待测样液的进样量为0.5～1.5μl。
7.如权利要求1所述的利用GC法测定饲料添加剂中γ-氨基丁酸含量的方法，其特征在于，步骤(2)中，所述色谱柱的规格为60m×0.32mm×0.33μm。
8.如权利要求1所述的利用GC法测定饲料添加剂中γ-氨基丁酸含量的方法，其特征在于，步骤(2)中，所述气相色谱的溶剂为体积分数90％的乙醇水溶液。
9.如权利要求1所述的利用GC法测定饲料添加剂中γ-氨基丁酸含量的方法，其特征在于，步骤(2)中，所述气相色谱的载气为N2；色谱柱流量为1.0ml/min；进样模式为分流进样；分流比为10:1。
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