秦夢(mèng)然,張偉,吳鳳明,劉付,蔡鋒隆,白敬,王桐,于曉雪*,李留安*
(1.天津農(nóng)學(xué)院動(dòng)物科學(xué)與動(dòng)物醫(yī)學(xué)學(xué)院天津市農(nóng)業(yè)動(dòng)物繁育與健康養(yǎng)殖重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,天津 300392;2.天津市廣源畜禽養(yǎng)殖有限公司,天津 301806)
?;撬幔址Q(chēng)2-氨基乙磺酸,分子式C2H7NO3S,是機(jī)體組織細(xì)胞中含量豐富的一種小分子含硫氨基酸,有廣泛的生理調(diào)節(jié)作用[1-2]。其化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,溶于水,但不溶于乙醇等有機(jī)溶劑[3]。牛磺酸具有良好的降血糖效果[4-5];對(duì)神經(jīng)具有保護(hù)作用,缺乏?;撬釙?huì)造成視網(wǎng)膜退化,最終導(dǎo)致失明[6];牛磺酸廣泛存在于心臟、肌肉、中樞神經(jīng)系統(tǒng)等,且視網(wǎng)膜組織中?;撬岷枯^高,對(duì)維持健全的視網(wǎng)膜功能至關(guān)重要[7-8];?;撬嶙鳛橐环N補(bǔ)充劑,通過(guò)減少氧化應(yīng)激和調(diào)節(jié)線粒體功能來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)腎臟的保護(hù)[9];它能增加細(xì)胞抗氧化和抗病毒侵害的能力[10];研究發(fā)現(xiàn)?;撬釋?duì)各種類(lèi)型的高血壓均有明顯改善作用[11];能提高學(xué)習(xí)記憶能力,延緩衰老[12];?;撬釋?duì)防止血管疾病介入治療后再發(fā)生狹窄以及防治心血管疾病亦有重要作用[13]。隨著人們對(duì)?;撬嵘砉δ苷J(rèn)識(shí)的加深,對(duì)?;撬岬男枨笠苍絹?lái)越多。日常膳食中?;撬岷繕O微,不足以滿足人類(lèi)需求,選擇富含?;撬崾称穼?duì)于提高人類(lèi)攝入?;撬峋哂兄匾饬x[14]。
西方發(fā)達(dá)國(guó)家已普遍將其應(yīng)用于醫(yī)藥及食品添加劑中。近年來(lái)國(guó)內(nèi)一些營(yíng)養(yǎng)補(bǔ)給品中也添加了?;撬醄15]。我國(guó)作為雞蛋生產(chǎn)大國(guó),雞蛋產(chǎn)量在3 309萬(wàn)噸左右,雞蛋消費(fèi)在人們?nèi)粘I钍澄锵M(fèi)中占有很大比例[16]。雞的品種、飼料中的營(yíng)養(yǎng)組成、飼養(yǎng)方式、生理因素等多種因素可能造成雞蛋中?;撬岷坎町怺17-18]。檢測(cè)不同品種、來(lái)源雞蛋的?;撬岷?,有利于人們科學(xué)合理選擇?;撬岷扛叩碾u蛋品類(lèi)。目前,在?;撬峒兌葴y(cè)定方面,國(guó)內(nèi)外常用的方法主要有分光光度計(jì)法、滴定法、薄層層析法、氨基酸自動(dòng)分析法和高壓液相色譜法等[19]。其中滴定法、比色法和薄層掃描法易受其他氨基酸的干擾,誤差相對(duì)較大;氨基酸自動(dòng)分析儀價(jià)格昂貴,限制了其使用范圍;高效液相色譜法(high performance liquid chromatography,HPLC)精確度、靈敏度較高,樣品處理較簡(jiǎn)單,能夠快速進(jìn)行樣品分析而被廣泛地應(yīng)用。高效液相色譜法有柱前衍生和柱后衍生兩種,后者分離所需鈉離子交換柱價(jià)格昂貴,不適宜作為測(cè)定方法推廣應(yīng)用[20]。有研究顯示,雞蛋中的牛磺酸主要存在于蛋黃中,蛋清中未檢測(cè)出[21]。截至目前,國(guó)內(nèi)外有關(guān)檢測(cè)雞蛋中?;撬岷康姆椒r有報(bào)道。本試驗(yàn)擬采用柱前衍生法,以鄰苯二甲醛(ortho-phthalaldehyde,OPA)為衍生試劑,乙硫醇為保護(hù)劑,建立HPLC測(cè)定雞蛋中?;撬岷康姆椒ǎ瑸殡u蛋中?;撬岷康目茖W(xué)檢測(cè)提供理論參考;同時(shí),通過(guò)檢測(cè)市售不同種雞蛋中?;撬岷?,為人們進(jìn)行雞蛋消費(fèi)選擇提供實(shí)踐指導(dǎo)。
A、B品牌烏雞蛋,C、D品牌柴雞蛋和普通雞蛋(每種雞蛋隨機(jī)選取15枚):市售。
高效液相色譜儀配熒光檢測(cè)器(Agilent-1260):安捷倫科技有限公司;超聲波清洗機(jī)(SB-100D):寧波新芝生物科技股份有限公司;高速離心機(jī)(Sigma3-3OK):國(guó)藥集團(tuán)(天津)醫(yī)療機(jī)械有限公司;多用途渦旋混合器(VORTEX-6):海門(mén)市其林貝爾儀器制造有限公司;超聲波振蕩器(KQ-500B):昆山市超聲儀器有限公司;0.22 μm濾膜:天津市科億隆實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司。
?;撬針?biāo)準(zhǔn)品:美國(guó)Sigma-Aldrich公司;甲醇、乙腈(均為色譜純):德國(guó)默克(Merck)公司;硼酸(分析純):天津基準(zhǔn)化學(xué)試劑有限公司;氫氧化鈉(分析純):博歐特(天津)化工貿(mào)易有限公司;OPA(化學(xué)純):天津市光復(fù)精細(xì)化工研究所;乙硫醇(化學(xué)純):上海麥克林生物公司;亞鐵氰化鉀(分析純)、乙酸鋅(分析純):天津市光復(fù)科技發(fā)展有限公司;純凈水:娃哈哈公司。
1.4.1 溶液配制
0.4 mol/L硼酸鈉緩沖液:稱(chēng)取2.48g硼酸和1.41 g氫氧化鈉,用水定容至100 mL。
衍生劑:稱(chēng)取0.1gOPA用10mL甲醇溶解,加0.1mL乙硫醇,用0.4 mol/L硼酸鈉緩沖液定容至100 mL。
沉淀劑Ⅰ:稱(chēng)取15 g亞鐵氰化鉀,用水溶解并定容至100 mL。該沉淀劑在室溫25℃下3個(gè)月內(nèi)穩(wěn)定。
沉淀劑Ⅱ:稱(chēng)取30 g乙酸鋅,用水溶解并定容至100 mL。該沉淀劑在室溫25℃下3個(gè)月內(nèi)保持穩(wěn)定。
標(biāo)準(zhǔn)品儲(chǔ)備液:將?;撬針?biāo)準(zhǔn)品100 mg,用5 mL水溶解,加入 100 mL 容量瓶,用甲醇∶乙腈∶水(1∶1∶8,體積比)定容至100 mL,配制成濃度為1 mg/mL標(biāo)準(zhǔn)品溶液。
標(biāo)準(zhǔn)品工作液:將?;撬醿?chǔ)備液稀釋?zhuān)渲瞥蓾舛葹?2、5、10、20、25 μg/mL 的工作液。
1.4.2 標(biāo)準(zhǔn)曲線的測(cè)定
分別取 2、5、10、20、25 μg/mL 的?;撬峁ぷ饕?0 μL,衍生化,液相色譜分析,熒光檢測(cè)器測(cè)定,以?;撬岬纳V峰面積對(duì)應(yīng)其濃度作線性回歸,得到?;撬岬臉?biāo)準(zhǔn)曲線。
1.4.3 樣品的測(cè)定
1.4.3.1 色譜條件
色譜柱:Agilent Eclipse plus C18(4.6 mm×250 mm,5 μm);流動(dòng)相:甲醇+乙腈∶水(25∶75,體積比),流速0.8 mL/min;柱溫30℃;熒光檢測(cè)器:激發(fā)波長(zhǎng)330 nm,發(fā)射波長(zhǎng)530 nm;進(jìn)樣量20 μL。
1.4.3.2 樣品前處理
稱(chēng)取雞蛋黃5 g(精確至0.01 g)于錐形瓶中,加入30mL40℃左右溫水,充分混勻,置超聲波振蕩器上超聲輔助提取10min,冷卻到室溫25℃。加1mL沉淀劑Ⅰ,渦旋混合,加1 mL沉淀劑Ⅱ,渦旋混合,轉(zhuǎn)入100 mL容量瓶中用水定容至刻度,充分混勻[22],樣液于5 000 r/min下離心10 min,留上清液,充分混勻,經(jīng)0.22 μm微孔膜過(guò)濾,備用。
1.4.3.3 在線衍生化
利用1260 Vialsampler高效液相色譜自動(dòng)進(jìn)樣器的功能實(shí)現(xiàn)樣品的在線衍生。自動(dòng)化進(jìn)樣器吸取7 μL樣品液與13 μL衍生劑混合,混合10次,等待0.1 min,進(jìn)行液相色譜分析。
1.4.4 回收率測(cè)定和精密度測(cè)定
按照 1.4.3 處理雞蛋樣品,添加 5、10、20 μg/mL 的?;撬針?biāo)準(zhǔn)品溶液,渦旋混合,液相色譜分析,對(duì)照標(biāo)準(zhǔn)曲線,計(jì)算回收率(n=3)以考察方法的準(zhǔn)確度。同一樣品進(jìn)行重復(fù)測(cè)定(n=6),確定樣品的精密度。
1.4.5 樣品雞蛋?;撬岷繙y(cè)定
按照1.4.3方法對(duì)A、B品牌烏雞蛋,C、D品牌柴雞蛋和普通雞蛋蛋黃進(jìn)行測(cè)定。樣品中的?;撬岷扛鶕?jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線方程進(jìn)行計(jì)算。
1.4.6 數(shù)據(jù)處理
采用SPSS 22.0軟件對(duì)所有數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,用單因子方差分析進(jìn)行均值間多重比較,并進(jìn)行顯著性檢驗(yàn),P<0.05為差異顯著,試驗(yàn)中所有數(shù)據(jù)均以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示。
2.1.1 流動(dòng)相比例和流動(dòng)相流速的優(yōu)化
本研究中,選擇甲醇+乙腈與水作為流動(dòng)相,分別選用體積比 15∶85、20∶80、25∶75、30∶70 進(jìn)行試驗(yàn)。隨著甲醇+乙腈比例的相應(yīng)變化,?;撬崤c相鄰峰的分離度也有所變化,保留時(shí)間不斷縮短,但吸收峰面積有所不同。綜合考慮吸收峰面積及保留時(shí)間,選擇流動(dòng)相甲醇+乙腈和水的體積比為25∶75。流動(dòng)相流速是影響高效液相色譜檢測(cè)的重要因素,流速太慢目標(biāo)物質(zhì)保留時(shí)間延長(zhǎng),峰型變寬;流速增快可以縮短保留時(shí)間,但過(guò)快則容易導(dǎo)致目標(biāo)物質(zhì)未完全檢測(cè),峰面積變小。本研究中,通過(guò)比較不同流速(0.5、0.8、1.0 mL/min)對(duì)?;撬釞z測(cè)的影響后發(fā)現(xiàn),不同流速下?;撬峋辛己玫姆蛛x效果,但保留時(shí)間和峰面積均隨流速的增大而減小。綜合考慮峰面積和保留時(shí)間,選擇0.8mL/min作為最終流動(dòng)相的流速。
2.1.2 衍生劑用量和衍生時(shí)間的優(yōu)化
衍生劑用量是影響?;撬釞z測(cè)的重要因素之一,衍生劑過(guò)少,易出現(xiàn)反應(yīng)不完全,結(jié)果準(zhǔn)確性差;衍生劑過(guò)多則容易影響峰型。本試驗(yàn)選擇不同用量的衍生劑(?;撬針?biāo)樣和衍生劑 OPA 的摩爾比為 2∶1、1∶1、1∶2、1∶3、1∶5),通過(guò)觀察峰面積和峰型,最終確定底物牛磺酸與衍生劑OPA摩爾比為2∶1。?;撬崤c衍生試劑OPA反應(yīng)迅速,靈敏度高,但衍生產(chǎn)物并不穩(wěn)定,衍生時(shí)間過(guò)長(zhǎng),產(chǎn)物分解,峰面積減小。試驗(yàn)比較了不同衍生時(shí)間(0.1、2.0、4.0 min)對(duì)?;撬釞z測(cè)的影響,當(dāng)衍生時(shí)間為0.1 min時(shí),牛磺酸已經(jīng)衍生完全;繼續(xù)延長(zhǎng)衍生時(shí)間,峰面積逐漸減小。因此,確定衍生時(shí)間為0.1min。
2.1.3 ?;撬針?biāo)準(zhǔn)曲線的繪制
根據(jù)不同質(zhì)量濃度?;撬針?biāo)準(zhǔn)溶液的出峰面積,以牛磺酸質(zhì)量濃度為橫坐標(biāo)x(μg/mL),峰面積為縱坐標(biāo)y,繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,見(jiàn)圖1。
圖1 ?;撬針?biāo)準(zhǔn)曲線Fig.1 Standard curve of taurine
由圖 1 可知,?;撬岷吭?2 μg/mL~25 μg/mL 范圍內(nèi),峰面積與濃度的線性回歸方程為y=2.499x,相關(guān)系數(shù)R2=0.999 9。表明?;撬嵩诖速|(zhì)量濃度范圍內(nèi)線性關(guān)系良好。
為考察HPLC測(cè)定蛋黃中?;撬岬姆蛛x效能及干擾情況,取空白溶液、標(biāo)準(zhǔn)品?;撬崛芤杭暗包S溶液、蛋清溶液。分別按照1.4.3方法操作,記錄色譜圖,結(jié)果如圖2所示。
圖2 專(zhuān)屬性試驗(yàn)結(jié)果Fig.2 Results of exclusive test
由圖2可知,水在?;撬嵫苌锵鄳?yīng)位置無(wú)色譜峰出現(xiàn),不干擾?;撬岬暮繙y(cè)定(圖2A),牛磺酸標(biāo)準(zhǔn)品衍生物的保留時(shí)間約為12.116 min(圖2B),用此方法測(cè)定雞蛋蛋黃中的?;撬岷繒r(shí)也不受其他成分干擾(圖2C),蛋清溶液在?;撬嵫苌锵鄳?yīng)位置無(wú)色譜峰出現(xiàn),說(shuō)明蛋清中無(wú)?;撬幔▓D2D)。結(jié)果表明,此方法可以用于測(cè)定蛋黃中的?;撬帷?/p>
同一樣品分別加入不同質(zhì)量濃度的?;撬針?biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行測(cè)定,各加標(biāo)量平行測(cè)定3次,求出牛磺酸回收率見(jiàn)表1。
由表1可知,加標(biāo)量為5 μg/mL時(shí),平均回收率為99.7%;加標(biāo)量為10 μg/mL時(shí),平均回收率為100.2%;加標(biāo)量為20 μg/mL時(shí),平均回收率為100.5%,綜上結(jié)果表明,此方法的平均回收率為99.7%~100.5%,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差(relative standard deviation,RSD)范圍為0.5%~0.9%。
表1 加標(biāo)回收率試驗(yàn)Table 1 Spread recovery experiments
精密度測(cè)定結(jié)果見(jiàn)表2。
表2 精密度測(cè)定Table 2 Precision measurement
由表2可知,同一樣品重復(fù)測(cè)定6次時(shí),所測(cè)得峰面積范圍為0.93~0.96(平均值為 0.94),RSD值為1.3%。說(shuō)明高效液相色譜柱前衍生化測(cè)定?;撬峋芏雀摺?/p>
表3列出了質(zhì)量濃度為10 μg/mL的雞蛋蛋黃?;撬針悠啡芤悍胖?、2、3 h后的測(cè)定結(jié)果。
表3 穩(wěn)定性試驗(yàn)Table 3 Stability experiments
由表3可知,樣品放置1、2、3 h時(shí)測(cè)得?;撬岱迕娣e為0.46、0.46、0.47,平均值為 0.463,其RSD為1.2%,說(shuō)明?;撬釞z測(cè)在3 h內(nèi)穩(wěn)定性良好,用該方法檢測(cè)?;撬岷靠纱_保其穩(wěn)定性。
按照1.4.3方法處理樣品,對(duì)A、B品牌烏雞蛋,C、D品牌柴雞蛋,普通雞蛋進(jìn)行測(cè)定,結(jié)果見(jiàn)圖3。
圖3 5種市售雞蛋中?;撬岷康谋容^Fig.3 Comparison of taurine content in five commercially available eggs
由圖3可知,普通雞蛋蛋黃中?;撬岷匡@著低于A、B品牌烏雞蛋和C品牌柴雞蛋(P<0.05),普通雞蛋蛋黃中的?;撬岷柯缘陀贒品牌柴雞蛋,但差異不顯著(P>0.05)。A、B品牌烏雞蛋蛋黃中的牛磺酸含量顯著高于D品牌柴雞蛋(P<0.05),B品牌烏雞蛋蛋黃中的牛磺酸含量略低于A品牌烏雞蛋,但差異不顯著(P>0.05)。C品牌柴雞蛋蛋黃中的牛磺酸含量略高于D品牌柴雞蛋,但差異不顯著(P>0.05)。
本研究建立了一種利用自動(dòng)進(jìn)樣器設(shè)定,OPA為衍生劑的柱前在線衍生高效液相色譜法測(cè)定雞蛋中牛磺酸含量的方法,并首次對(duì)不同品種市售雞蛋中?;撬岷窟M(jìn)行了檢測(cè)比較。該方法簡(jiǎn)單易行,降低了分析成本,可推廣用于雞蛋中?;撬岷康呐繖z測(cè),從評(píng)價(jià)?;撬岷康慕嵌忍崾荆瑸蹼u蛋的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高于柴雞蛋和普通雞蛋。