如何快速有效識別氯化膽堿產品的摻假,客觀評價其質量,杜絕摻假和含量不足的氯化膽堿產品進廠,對飼料企業和養殖場來說具有重要意義。近年來,國內從事飼料質量鑒別的專家和一線從事飼料化驗分析的技術人員,花費了大量的精力,開展了許多研究工作和比較試驗。在即將出臺的化工部飼料添加劑氯化膽堿產品標準中,由國家飼料檢測中心的常碧影研究員等研究建立的雷氏鹽重量法和離子色譜法已被采納,基層企業實驗室目前多選用非水滴定、銀量法、定氮法、四苯硼鈉重量法和雷氏鹽重量法等中2種以上的方法同時進行測定,以期準確評價氯化膽堿的產品質量,但在實際工作中仍面臨著一些困惑。
目前,對膽堿質量鑒定和摻假識別主要把重心放在含量測定方法的選用上。然而,我們在實際分析中發現氯化膽堿產品間的外觀性狀和物理特征等有很大的差別。因此,我們從本中心實驗室近4年承檢的大量氯化膽堿樣品中選取了120個代表性樣品,通過感官鑒別、物理檢驗、顯微鏡檢、化學分析、近紅外光譜掃描、原子吸收和質譜分析等技術手段,對感官性狀、提取液顏色、顯微特征、近紅外光譜、游離氮含量與質量和摻假間的相關性進行了系統的研究,初步探討建立了從多層面,快速準確識別摻假和產品質量鑒定的技術。
1 實驗方法
1.1 感官性狀
對105℃烘干2h后的氯化膽堿樣品進行觀察,觀察的內容主要包括顏色、吸濕性、手感和流散性等4個方面。
1.1.1 吸濕性測定
取少量樣品撒在玻璃培養皿中,5min后觀察是否出現粘附,如果粘附認為吸濕性強。
1.1.2 手感
發澀還是發鹵。
1.1.3 流散性
檢測樣品易于流動還是不易于流動。具體做法:將約50g樣品放于白方紙上,分別扯起對角,讓樣品從一側流向對面,觀察其流散性。
1.2 顯微鏡檢特征
取少量樣品于玻璃培養皿中,于可連續變倍體視顯微鏡下觀察顏色、形態等。
1.3 提取液的觀察
準確稱取3g經105℃條件下烘干2h并在干燥器中冷卻的樣品,置于100ml容量瓶中,加約70℃的蒸餾水70ml,在磁力攪拌條件或超聲條件下提取15min,用蒸餾水定容,然后將其用定量濾紙過濾于三角瓶中,準確移取濾液20ml于蛋白質消化管中,觀察記錄顏色。
1.4 氯化膽堿含量測定
1.4.1 雷氏鹽沉淀重量法
選取的120個樣品,全部嚴格按照新“雷氏鹽沉淀重量法”進行氯化膽堿含量測定。對于加堿后渾濁和烏洛托品檢驗陽性樣品,進行記錄。
1.4.2 NIRS 預測
用Foss6500型NIRS,對固體樣品和提取液分別進行光譜采集。
1.5 游離氮的含量
將觀察完顏色盛有提取液的消化管,于定氮儀上直接加堿蒸餾定氮,并計算游離N含量。
1.6 元素分析
對于雷氏鹽沉淀重量氯化膽堿含量不足10%,鏡檢有大量的白色顆?;蚓w,提取液顏色呈亮黃色加堿后渾濁的樣品,用原子吸收法測定鈉、鉀和鎂,并用 EDTA 法測定鈣。
1.7 質譜鑒別
選取雷氏鹽沉淀重量氯化膽堿含量超過50%,提取液顏色呈亮黃色,加堿后不渾濁的代表性樣品,用LC-MS 做進一步鑒別。
2 實驗結果
2.1 感官、物理和化學方法鑒定
本試驗選用樣品的感官特征、物理性狀與氯化膽堿含量等實驗結果匯總見表1。提取液呈亮黃色、加堿渾濁的9個樣品,經測定,鉀或鈉的含量很高,鈣含量則高達3.97%~8.16%。所有樣品烏洛托品檢驗為陰性。對于雷氏鹽重量法測得的氯化膽堿含量超過50%,提取液呈亮黃色、加堿后不渾濁的樣品,用LC-MS進行鑒別的結果表明,除了膽堿外,沒有其它摻假物。

從表1可以看出,氯化膽堿含量在48%以上的產品一般具有以下特征:
?、俦┞对诳諝庵泻芤孜?,散落少量樣品于玻璃培養皿上,很快發生粘附;
?、陲@微鏡下觀察,氯化膽堿幾乎完全附著于稻殼粉、玉米粉等載體表面,呈凹凸不平的不規則透明淡黃褐色團狀,吸潮后表面發亮,且沒有晶體或白色的顆粒等其它異物;
③提取液呈淺黃色或亮黃色(主要與使用的載體種類有關)且加堿不渾濁;
?、苡坞x氮含量很低,多數不超過 0.3%。
對于雷氏鹽重量法測定的膽堿含量嚴重不足或根本沒有膽堿存在的樣品,可分為以下兩種情況:
?、贀接写罅康臒o機胺鹽如氯化胺等或存在大量三甲胺等;
?、趽接写罅柯然c或氯化鈣等無機鹽。對于摻有大量的無機胺鹽或存在大量三甲胺等的樣品,烘干后顏色明顯變深,呈褐色或深褐色,提取液顏色為茶褐色或淺茶褐色,加堿不渾濁,顯微鏡下有大量的白色晶體或顆粒,能見到部分載體的原形,氯化膽堿含量測定結果多集中在15%~25%之間,游離氮含量很高,在1.66%~4.01%之間,如果將這部分氮折算成氯化膽堿的含量,再加上雷氏鹽法測定的氯化膽堿含量,二者之和往往超過50%。
對于摻有大量氯化鈉或氯化鈣等無機鹽類物質的氯化膽堿產品,烘干后顏色變化不大,多呈淡黃色,提取液顏色為亮黃色,但多數情況下提取液加堿渾濁,顯微鏡下有大量的白色晶體或顆粒,能見到載體的原形,氯化膽堿含量不高,同時游離氮含量也不高,但含有大量的以氯化物形式存在的鈣、鉀等。
2.2 典型NIRS圖譜



樣品空白和不同類型氯化膽堿樣品的NIRS圖譜如圖1至圖5所示。從NIRS圖譜比較可以清楚看到氯化膽堿在波長 2256、2 324、2 404、2 446、2 482nm等附近有典型峰,特別是2256nm處,合格的膽堿產品的log(1/R)值應大約在1.2。我們已經初步用透射和反射原理,分別建立了用提取液和固體樣品定標預測方程,為氯化膽堿的快速準確定量測定提供了另外一條有效途徑。
3 結論
綜上所述,鑒別氯化膽堿產品的質量可以通過感官對外觀性狀、顯微特征、提取液的顏色、游離氮、膽堿含量和近紅外光譜等途徑進行?;鶎拥膶嶒炇铱梢愿鶕约含F有的具體條件,選擇科學實用的方法,對氯化膽堿產品質量和摻假物進行快速準確識別,為確保飼料產品的質量提供保障。

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