[摘要] 本研究旨在建立甜菜糖蜜中甜菜堿含量的離子色譜檢測方法。 甜菜糖蜜樣品用水提取，超聲溶解，以 C4陽離子分析柱(150 mm×4.6 mm×5 μm)為分離柱，電導檢測器進行檢測。 結果表明：在所選擇的色譜條件下，甜菜堿 在 10.0 ～ 500 μg/mL 時線性關系良好;添加回收率為 87.1% ～ 96.1%，變異系數為 1.6% ～ 4.8%。 本方法操作簡便、重 復性好，適用于甜菜糖蜜中甜菜堿的檢測。

　　[關鍵詞] 甜菜糖蜜;甜菜堿;離子色譜法

　　甜菜糖蜜作為一種飼料原料，不僅具有消化吸收快的特點，而且可提高適口性，降低粉塵，提高飼料顆粒質量。將糖蜜作為一種常用的能量飼料添加到奶牛日糧中，可以明顯增加牛乳的產量和提高牛乳中各種營養成分的比例(張捷等，

　　2007)。甜菜堿是一種季銨型生物堿(紀旭，2004)，廣泛存在于動植物中，尤以甜菜糖蜜中含量最高，甜菜堿可提供有效的甲基供體、應用于畜禽中具有抗病、提高生產性能、改善胴體性狀、改善肌肉品質等作用。

　　甜菜堿的檢測方法很多，包括光譜法、毛細管電泳法、碘量法、核磁共振法、質譜法、比色法、高效液相色譜法等(梁國華，2016)。其中離子色譜法在檢測氨基酸、有機酸等離子性化合物中有良好的應用前景，但其在檢測甜菜糖蜜中甜菜堿的含量研究鮮有報道。本研究擬建立一種離子色譜法檢測甜菜糖蜜中甜菜堿的方法，為甜菜糖蜜在畜禽養殖中的進一步應用和甜菜糖蜜質量標準研究提供一定的方法支撐。

　　1材料與方法

　　1.1 實驗材料

　　1.1.1 試劑吡啶二甲酸、硝酸、超純水(實驗室自制)。

　　1.1.2儀器和設備分析天平(感量0.1 mg);離子色譜儀(瑞士萬通850 Professional IC);數控超聲波清洗器(昆山超聲儀器有限公司)。

　　1.1.3標準物質 甜菜堿鹽酸鹽，純度大于98%(Sigma)。

　　1.1.3.1標準儲備 精密稱取于105 ℃干燥過甜菜堿鹽酸鹽標準品0.1312 g，置于10mL容量瓶中，用超純水定容，配成標準儲備溶液，甜菜堿濃度為10.0 mg/mL，2~8℃冷藏保存，有效期為兩個月。

　　1.1.3.2 甜菜堿標準工作溶液 準確移取甜菜堿標準儲備溶液適量，用超純水稀釋成甜菜堿濃度分別為10，20，50，100，200，500 u/m的標準工作溶液。

　　1.2實驗方法

　　1.2.1 檢測方式的選擇由于甜菜堿是一種季銨型生物堿，在酸性條件下，可以電離成陽離子，在電導檢測器條件下有電導響應。因此，選擇電導檢測器作為檢測方式。

　　1.2.2 儀器分析條件的選擇萬通離子色譜測定陽離子時主要選擇 0.7 mmol/L 吡啶二甲酸和1.7 mmol/L 硝酸溶液的混合液為淋洗液進行淋洗。但是測定甜菜糖蜜樣品中甜菜堿的過程中發現，使用常規濃度的淋洗液不能將甜菜堿和其他干擾的陽離子進行有效分離，主要是因為甜菜糖蜜中含有一定量鉀、鈣、鈉、鎂、有機酸等陽離子。

　　對不同質量濃度的吡啶二甲酸對甜菜堿與其他陽離子的分離情況進行考察，分別對不同濃度的吡啶二甲酸和硝酸溶液的淋洗效果進行了比較，結果表明，不使用吡啶二甲酸，只用1.7 mmollL.

　　硝酸溶液作為淋洗液的淋洗效果最佳。分離效果圖譜見圖1、2.

　　通過對色譜條件的優化， 最終確定為 C4 陽離子分析柱(150 mm×4.6 mm，4 μm);柱溫：35℃; 以 1.7 mmol/L 硝酸溶液為淋洗液進行淋洗，流速 為 0.800 mL/min;檢測器：電導檢測器;進樣體積：10 μL。 在上述色譜條件下，500 μg/mL 的標準工 作溶液圖譜見圖 3。

　　1.2.3 提取條件的確定 甜菜堿是一種季銨型水溶性生物堿，極易溶于水，易溶于甲醇，溶于乙醇。

　　根據甜菜堿物理性質，提取方法大多可概括為水提取和醇提取兩種(李煒等，2006)。甜菜糖蜜是以制糖甜菜為原料制糖后得到的殘余糖漿，所以選擇水作為提取試劑。選用振蕩器振蕩、渦旋混合器混勻和超聲三種不同的方法提取，結果表明三種提取方式的回收率基本相同。考慮到成批量操作時簡便的因素，本實驗采用超聲提取25 min最終確定的前處理條件為精確稱取約2.5 g糖蜜樣品，置于100 mlL容量瓶中，加入70mL超純水，室溫超聲處理30 min，定容至刻度，搖勻。

　　靜置10 min，取2 mL.上清液于10 mL.容量瓶中，用超純水定容到刻度。0.45 um微孔濾膜過濾后，進入離子色譜進行分析。

　　2結果

　　2.1 標準工作溶液線性 標準工作溶液依次從低濃度到高濃度進樣，每一濃度進樣三次，以所得峰面積平均值為縱坐標，標液濃度為橫坐標繪制標準曲線，計算回歸方程和相關系數。獲得的標準曲線具有良好的線性范圍，線性相關系數R2-1.000標準線性方程見圖4

　　2.2 標準溶液的重復性 用 50 μg/mL 甜菜堿標 準溶液連續進樣 6 次， 實驗結果見表 1。 結果表 明， 同一濃度的標準溶液有較好的重復性，RSD值小于 5.0%。

　　2.3 方法準確度和精密度實驗 選取 3 個甜菜 糖蜜樣品作為測試對象，進行加標回收率實驗。分 別加入適宜體積的甜菜堿標準工作溶液， 使其添 加濃度均為 1.0、5.0、20 g/kg， 進行加標回收實 驗，每種樣品同一濃度做 5 次平行實驗。 結果見 表 2。 實驗結果表明，在添加上述 3 個濃度的不 同 糖 蜜 樣 品 中 ， 其 平 均 回 收 率 為 87.1% ～96.1%，重復性 RSD 最大的為 4.8%，說明該方法 有較高的準確性和重現性。 甜菜糖蜜樣品添加回收圖譜見圖 5。

　　2.4 不同區域甜菜糖蜜樣品中甜菜堿的含量 為 考察方法的適用性， 收集了產自新疆、 內蒙的 10個批次甜菜糖蜜樣品， 樣品中甜菜堿的含量見表 3。 分析結果表明，不同產地的糖蜜樣品中甜菜堿的含量無顯著差異，含量在 3.34% ~ 4.51%。

　　3 結論本研究建立的甜菜糖蜜中甜菜堿的離子色譜 檢測方法，樣品的提取步驟科學合理，易于掌握， 測試數據重復性好， 添加回收率均可滿足甜菜糖 蜜中甜菜堿的測定要求。

　　參考文獻

　　[1] 紀旭.甜菜堿研究應用概述[J].畜牧獸醫科技信息，2004，8：58 ~ 59.

　　[2] 李煒，張丹參.甜菜堿的提取分離及測定方法研究進展[J].醫學綜述，2006，8：506 ~ 508.

　　[3] 梁國華.高效液相色譜-串聯質譜法測定中國勁酒中甜菜堿含 量[J].食品安全質量檢測學報，2016，7(9)：3805 ~ 3809.

　　[4] 張捷， 董愛軍. 糖蜜的資源化利用 (上)[J]. 中國甜菜糖業，2007，2：38 ~ 40.

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文章名稱： 離子色譜法測定甜菜糖蜜中甜菜堿含量的研究

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