鄭悅康 葉志英 劉綺明
[摘要] 目的 建立應用微生物法試劑盒檢測奶粉中維生素B6含量的分析方法。 方法 采用維生素B6微生物檢測試劑盒定量檢測奶粉中添加維生素B6的含量。 結果 維生素B6的線性范圍為0.002~0.012 mg/100 g(ml),檢出限為0.002 mg/100 g(ml),其標準曲線的相關系數為0.9987,相對標準偏差均<10%,其回收率達到90.0%~108%。 結論 微生物法試劑盒具有靈敏度高,檢出限低,線性范圍寬,操作方法簡便、快捷,結果準確可靠等優點,可用于奶粉中維生素B6的檢測工作。
[關鍵詞] 維生素B6;吡哆醇;微生物法
[中圖分類號] R155.5 [文獻標識碼] A [文章編號] 1674-4721(2014)02(a)-0012-03
維生素B6是所有呈現吡哆醛生物活性的3-羥基-2-甲基吡啶衍生物的總稱,主要是吡哆醛、吡哆胺和吡哆醇,在自然界廣泛分布,其磷酸化形式是氨基酸代謝過程的輔酶,如轉氨酶的輔酶。加入食品中的維生素B6通常為鹽酸吡哆醇或5-磷酸吡哆醇形式,5-磷酸吡哆醇也以維生素B6衍生物的形式天然存在于食品中。主要臨床應用有:維生素B6缺乏癥、嬰兒驚厥、血紅蛋白缺陷所致的貧血、放射病及某些抗癌藥物引起的惡心、嘔吐或妊娠嘔吐的治療[1]。據報道每天補充40 mg維生素B6可以防止動脈粥樣硬化的發展。研究表明,當維生素B6達到一定血藥濃度時,還可以與血小板表面蛋白質、纖維蛋白原及凝血酶原等凝血物質結合,從而阻止血小板聚集,防止血液凝固,延長凝血時間,使血栓不易形成,因而具有預防腦血栓的藥理作用[2]。目前,市場上出售的奶粉成分中一般都含有維生素B6,特別在嬰幼兒配方奶粉中是必需添加的一種維生素。測定食品中維生素B6的方法有化學法和生物法,化學法主要是儀器分析如液相色譜法[3-4]、氣相色譜法[5]、熒光光度法[6-7]、紫外分光光度法[8-9]等。生物法也叫微生物法,其優勢則在于:①它是以應用微生物試驗對象為基礎,測的是生物活性含量,更具生物學意義;②微生物作為一種活試劑,具有自身的特異性和高度的靈敏性,使測定結果較化學方法更為準確。基于這些原因,GB/T5009.154-2003將微生物法規定為測定食品中維生素B6的國家標準方法[10-11]。
本次研究所用的試劑盒利用微生物法的原理,將維生素B6檢測培養基和稀釋后的樣品提取液加入包被有釀酒酵母的微孔中。釀酒酵母的生長離不開維生素B6,加入維生素B6標準品或含維生素B6的樣品后,釀酒酵母開始生長直至維生素被完全消耗。30℃避光44~48 h完全孵育。釀酒酵母的代謝或生長強度與提取液中維生素B6的含量有關,可通過在610~630 nm或540~550 nm下采用酶標儀讀取溶液混濁度獲得,將樣品濁度與標準曲線對比即可得到樣品中維生素B6含量。
1 材料與方法
1.1 儀器
Sunrise酶標儀(奧地利TECAN)、電子分析天平(上海梅特勒)、離心機(上海安亭)、恒溫培養箱(德國BINDER)。
1.2 試劑
VitaFast維生素B6(吡哆醇)檢測試劑盒(北京博歐實德生物技術有限公司提供);鹽酸吡哆醇(維生素B6)純度標準物質(純度99.7%,中國計量科學研究院生產);酸性馬鈴薯磷酸酶(美國Sigma生產);枸櫞酸鹽緩沖液(pH4.5):將1.5 g枸櫞酸一水化合物加入100 ml燒杯中,加入50 ml無菌水,邊攪拌邊溶解,然后加入12 ml NaOH(1 mol/L),用0.1 mol/L HCl將pH調至4.5,將溶液定量轉移至100 ml容量瓶中,用無菌水定容;實驗用水均為滅菌超純水;樣品均為市售奶粉。
1.3 標準樣品的制備
1.3.1 標準儲備液 準確稱取鹽酸吡哆醇(維生素B6)純度標準物質0.050 g,用枸櫞酸鹽緩沖液溶解并定容至100 ml棕色容量瓶中,配成50 mg/100 ml溶液,置于冰箱中保存以備用。
1.3.2 標準工作液 在測定時,將標準儲備液按比例用枸櫞酸鹽緩沖液準確稀釋成濃度為10 mg/100 ml、25 mg/100 ml。
1.4 樣品處理
準確稱取1 g均質后的樣品,將其加入50 ml無菌離心管中,加入20 ml枸櫞酸鹽緩沖液,振蕩混勻,加入10 mg酸性馬鈴薯磷酸酶,振蕩混勻,37℃避光孵育1 h,同時間歇性振蕩,用無菌水補至40 ml。振蕩混勻后,在95℃水浴中提取30 min,期間應至少混合5次,然后快速冷卻至30℃以下,在>8000 g下離心5 min。根據維生素B6的濃度范圍,在1.5 ml無菌離心管中應用無菌水對上清液進一步稀釋成100倍或以上,使測定OD值在標準曲線范圍內。
1.5 檢測步驟
取出所需數量的微孔板條并在板上固定,依次將150 μl維生素B6檢測培養基、150 μl標準品或樣品稀釋液加入微孔中,用黏合箔蓋住微孔條或微孔。在30℃培養箱中避光孵育44~48 h。再次向下擠壓黏合箔,將微孔板向上放置在桌面上,在桌面平面上振蕩,使微生物溶解在培養基中。小心揭開黏合箔,用移液槍頭破壞微孔液體表面所有的泡沫。用酶標儀在620 nm條件下測量渾濁度。
1.6 結果計算
應用4參數法進行結果計算。4參數法是指用含有4個參數的方程表示因變量(Y)隨自變量(X)變化的規律。目前最常用于免疫檢測領域,用于描述吸光度隨抗原濃度變化的規律,四參數模式為Y=D+(A-D)/[1+(X/C)^B]。
2 結果
2.1 標準曲線的繪制
分別移取維生素B6的標準品濃縮液(試劑盒自帶)按比例稀釋成標準系列濃度分別為0.002、0.004、0.006、0.008、0.012 mg/100 g。以標準系列中的維生素B6濃度為橫坐標,酶標儀的測量OD值為縱坐標繪制維生素B6的標準曲線(圖1)。4參數曲線法線性回歸方程為Y=-0.012 763 0+(1.530 362 86+0.012 276 30)/[1+(X/0.006 597 79)^(-1.455 190 92)],其相關系數為0.9987。
圖1 維生素B6的標準曲線
2.2 方法的精密度分析
將進行樣品處理的4種不同的奶粉樣品分別進行6次維生素B6測定,得出不同樣品的相對標準偏差(RSD)值(表1)。
表1 精密度分析(n=6)
2.3 方法的加標回收率
將兩種不同的奶粉樣品,分別加入質量濃度為10、25、50 mg/100 ml的維生素B6標準溶液各10 μl,再按樣品處理的步驟進行處理,然后平行測定6次,得到不同樣品的加標回收率(表2)。
表2 加標回收試驗(n=6)
3 討論
由于維生素B6是水溶性維生素,在高溫、光線直射、空氣暴露等環境條件下,會部分降解損失,故在樣品提取操作過程中,要盡可能在避光條件下操作,標準溶液應在冷藏、避光條件下保存并盡快分析。含樣品的微孔板在30℃培養箱中避光孵育后,將其放于2~8℃冰箱保存,分別于24、48、72 h取微孔板用酶標儀在620 nm條件下測量渾濁度,結果顯示48 h內微孔板中的維生素B6性質穩定。
加入微孔中的樣品提取液,樣品稀釋液用水,以及實驗中需要的其他耗材都必須無菌。樣品無菌提取后,也必須在無菌環境中進行操作。要保證黏合膜和微孔的封閉性,特別注意微孔的邊緣部分,防止樣品液在振蕩過程中相互混合影響測量結果。檢測樣品前要估算樣品中維生素B6的含量進行稀釋,稀釋過程要準確,樣品的測量OD值在標準曲線中部的結果可信度較高。
微生物法測定維生素B6的含量近50年來雖然已被廣泛地納入各類國際標準方法中,但在我國應用卻很少。微生物法操作繁瑣、實驗周期長,與目前分析方法簡便、快速、高效的發展方向所不符[12]。因此,微生物檢測試劑盒通過優化樣品處理、試劑配制、反應條件,省略了菌種保存及種子培養液的制備[13],能有效地簡化實驗步驟,排除實驗過程中的各種干擾,從而達到節省實驗時間、減輕工作量,進而得到準確的定量結果的目的,同時該方法檢出限、線性關系、精密度、加標回收率、穩定性等技術參數能滿足奶粉中維生素B6的微量分析的要求,表明該方法可用于測定奶粉中維生素B6的含量,結果令人滿意。
[參考文獻]
[1] 陳汝杰.維生素B6臨床應用新進展[J].中國臨床醫生,2010,38(11):26-27.
[2] 陳偉,王穎.維生素B6的新途徑[J].人民軍醫,1994,13(9):69-70.
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[4] 宋萍萍,曹江平,劉書慧.反相高效液相色譜法測定果醋中的8種維生素[J].食品科學,2012,33(12):181-184.
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[8] 曹高娃,崔毅,張力.紫外分光光度法測定維生素B6 [J].光譜實驗室,2001,18(6):802-803.
[9] 陳恕華.紫外分光光度法測定維生素B6[J].理化檢驗:化學分冊,2005(7):519,521.
[10] GB/T5009.154-2003.食品中維生素B6的測定[S].
[11] 王為黎,馬景宏,張旭,張志宏.運用微生物法測定保健食品中的維生素B6[J].中國微生態學雜志,2006,18(4):291-295.
[12] 張旭,李援,胡英.微生物分析方法測定保健食品中維生素B6的含量[J].中國微生態學雜志,2005,17(6):477-478.
[13] 陳亞波,周敏,楊彤.微生物法測定維生素飲料中的維生素B6[J].安徽農業科學,2013,41(12):5502-5503,5509.
(收稿日期:2013-12-02 本文編輯:郭靜娟)
圖1 維生素B6的標準曲線
2.2 方法的精密度分析
將進行樣品處理的4種不同的奶粉樣品分別進行6次維生素B6測定,得出不同樣品的相對標準偏差(RSD)值(表1)。
表1 精密度分析(n=6)
2.3 方法的加標回收率
將兩種不同的奶粉樣品,分別加入質量濃度為10、25、50 mg/100 ml的維生素B6標準溶液各10 μl,再按樣品處理的步驟進行處理,然后平行測定6次,得到不同樣品的加標回收率(表2)。
表2 加標回收試驗(n=6)
3 討論
由于維生素B6是水溶性維生素,在高溫、光線直射、空氣暴露等環境條件下,會部分降解損失,故在樣品提取操作過程中,要盡可能在避光條件下操作,標準溶液應在冷藏、避光條件下保存并盡快分析。含樣品的微孔板在30℃培養箱中避光孵育后,將其放于2~8℃冰箱保存,分別于24、48、72 h取微孔板用酶標儀在620 nm條件下測量渾濁度,結果顯示48 h內微孔板中的維生素B6性質穩定。
加入微孔中的樣品提取液,樣品稀釋液用水,以及實驗中需要的其他耗材都必須無菌。樣品無菌提取后,也必須在無菌環境中進行操作。要保證黏合膜和微孔的封閉性,特別注意微孔的邊緣部分,防止樣品液在振蕩過程中相互混合影響測量結果。檢測樣品前要估算樣品中維生素B6的含量進行稀釋,稀釋過程要準確,樣品的測量OD值在標準曲線中部的結果可信度較高。
微生物法測定維生素B6的含量近50年來雖然已被廣泛地納入各類國際標準方法中,但在我國應用卻很少。微生物法操作繁瑣、實驗周期長,與目前分析方法簡便、快速、高效的發展方向所不符[12]。因此,微生物檢測試劑盒通過優化樣品處理、試劑配制、反應條件,省略了菌種保存及種子培養液的制備[13],能有效地簡化實驗步驟,排除實驗過程中的各種干擾,從而達到節省實驗時間、減輕工作量,進而得到準確的定量結果的目的,同時該方法檢出限、線性關系、精密度、加標回收率、穩定性等技術參數能滿足奶粉中維生素B6的微量分析的要求,表明該方法可用于測定奶粉中維生素B6的含量,結果令人滿意。
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[13] 陳亞波,周敏,楊彤.微生物法測定維生素飲料中的維生素B6[J].安徽農業科學,2013,41(12):5502-5503,5509.
(收稿日期:2013-12-02 本文編輯:郭靜娟)
圖1 維生素B6的標準曲線
2.2 方法的精密度分析
將進行樣品處理的4種不同的奶粉樣品分別進行6次維生素B6測定,得出不同樣品的相對標準偏差(RSD)值(表1)。
表1 精密度分析(n=6)
2.3 方法的加標回收率
將兩種不同的奶粉樣品,分別加入質量濃度為10、25、50 mg/100 ml的維生素B6標準溶液各10 μl,再按樣品處理的步驟進行處理,然后平行測定6次,得到不同樣品的加標回收率(表2)。
表2 加標回收試驗(n=6)
3 討論
由于維生素B6是水溶性維生素,在高溫、光線直射、空氣暴露等環境條件下,會部分降解損失,故在樣品提取操作過程中,要盡可能在避光條件下操作,標準溶液應在冷藏、避光條件下保存并盡快分析。含樣品的微孔板在30℃培養箱中避光孵育后,將其放于2~8℃冰箱保存,分別于24、48、72 h取微孔板用酶標儀在620 nm條件下測量渾濁度,結果顯示48 h內微孔板中的維生素B6性質穩定。
加入微孔中的樣品提取液,樣品稀釋液用水,以及實驗中需要的其他耗材都必須無菌。樣品無菌提取后,也必須在無菌環境中進行操作。要保證黏合膜和微孔的封閉性,特別注意微孔的邊緣部分,防止樣品液在振蕩過程中相互混合影響測量結果。檢測樣品前要估算樣品中維生素B6的含量進行稀釋,稀釋過程要準確,樣品的測量OD值在標準曲線中部的結果可信度較高。
微生物法測定維生素B6的含量近50年來雖然已被廣泛地納入各類國際標準方法中,但在我國應用卻很少。微生物法操作繁瑣、實驗周期長,與目前分析方法簡便、快速、高效的發展方向所不符[12]。因此,微生物檢測試劑盒通過優化樣品處理、試劑配制、反應條件,省略了菌種保存及種子培養液的制備[13],能有效地簡化實驗步驟,排除實驗過程中的各種干擾,從而達到節省實驗時間、減輕工作量,進而得到準確的定量結果的目的,同時該方法檢出限、線性關系、精密度、加標回收率、穩定性等技術參數能滿足奶粉中維生素B6的微量分析的要求,表明該方法可用于測定奶粉中維生素B6的含量,結果令人滿意。
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[9] 陳恕華.紫外分光光度法測定維生素B6[J].理化檢驗:化學分冊,2005(7):519,521.
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(收稿日期:2013-12-02 本文編輯:郭靜娟)