饲料中维生素检测方法探讨

宋亚伟 刘发全 吴昊 蔡东东

（安徽省兽药饲料监察所 230091）

1 维生素的基本情况

1.1 维生素简介

维生素，即维持生命的物质，是维持生命活动必需的一类有机物质。维生素在生物体内的含量很少，但不可或缺[1]。在动物生长、代谢、发育过程中发挥重要作用。维生素在动物机体内主要起催化作用，促进一些营养素的合成和降解，进而调节和控制机体代谢。如果动物机体缺乏维生素，其生长发育、繁殖机能会受到影响，严重时可出现特殊的疾病。

维生素体内合成较少，必须由饲粮提供，是畜禽饲料中的必需成分[2]。由于需要量极少，为保证加入饲料中的均匀性，一般在饲料生产过程中多以维生素预混合饲料或复合预混合饲料的形式添加，目的是有利于微量维生素均匀分散于大量的配合饲料中。

1.2 维生素类型

目前，饲料中常见的维生素有14 种[3]，按照溶解性可以分为脂溶性维生素和水溶性维生素2 大类。脂溶性维生素有4种：VK3、VA、VD3、VE； 水溶性维生素有10 种：VC、VB1、VB2、VB6、VB12、叶酸、胆碱、烟酸、泛酸、生物素。除此之外，还有部分类维生素：肌醇、L-肉碱、β-胡萝卜素、甜菜碱、辅酶Q、卡尼汀、硫辛酸等。

1.2.1 脂溶性维生素

脂溶性维生素(VA、VD3、VE、VK3) 都是含有环结构和长的脂肪族烃链[4]。这4 种维生素虽然每一种都至少有一个极性基团，但这些维生素都是疏水的，溶于有机溶剂（三氯甲烷、乙醚、环己烷、石油醚，微溶于乙醇）。

1.2.2 水溶性维生素

水溶性维生素指的是能在水中溶解的一组维生素，一般是辅酶或辅基组成部分，包含在酶的催化反应中起重要作用的B族维生素等。

2 饲料中维生素的检测方法

由于维生素源自不同类别的复合物，其紫外、红外、核磁共振、荧光特性有很大区别。维生素检测方法一般采用高效液相色谱分析系统（紫外或荧光），基本操作过程提取、浓缩、高效液相色谱检测。该方法分离效率高，选择性好，检测灵敏度高，操作自动化，应用范围广，检测结果准确度高。

2.1 脂溶性维生素的检测

提取：直提法、皂化法（水浴，超声，恒温摇床）；

净化：稀释、液液萃取（分液漏斗）；

检测：HPLC-DAD/UV。

直提法适用于维生素预混合饲料中VD3和VA的测定，但不适用于水溶性剂型。预混合饲料中的VA用甲醇提取，试样注入液相色谱柱，在326nm 处测定，外标法计算VA的含量。优点是简单、快速、准确。缺点是不适用于检测配合料、浓缩料及复合预混合饲料，该法无法避免微量元素对检测的干扰，同时不能检测水溶性剂型的脂溶性维生素。

皂化法适用于配合饲料、浓缩饲料、复合预混合饲料、维生素预混合饲料中VA、VD3、VE的测定。用有机溶剂萃取样品液，通过高效液相进行检测。优点是皂化过程中可以将饲料中VA和VE的乙酸酯和棕榈酸酯形态转化为游离的视黄醇和生育酚，同时将饲料中的微量元素等金属离子沉淀，并将干扰维生素检测的脂肪和磷脂皂化成水溶性物质，减少基质干扰。缺点是该法中的碱液不易去除，需进行多次液液萃取才能将皂化液洗涤成中性。该过程操作烦琐，极易出现乳化现象，检测时间长，且因步骤较多容易引进误差或造成样品损失[5]。

2.2 水溶性维生素的检测

水溶性维生素的检测方法很多[6]，有大量文献报道，利用不同方法对饲料、水果、药品、饮料、发酵乳制品中的维生素进行测定。饲料中使用的方法为荧光法和高效液相色谱法，且以高效液相法最为常用。

3 影响维生素检测准确性的因素

3.1 维生素自身的稳定性

维生素的化学性质极不稳定，容易受到金属离子的影响发生催化氧化，并在酸碱、光照的环境中容易分解，在饲料加工、运输、贮存过程中也会受到破坏[7]。根据化学结构，每种维生素都有其独特的反应特点，表现为对pH、温度、光、氧有不同的稳定性[8]。参见表1～2。

3.2 方法的选择

分析方法选择不当造成分析不适用或不完全适应。

3.3 人为因素

分析过程中实验人员操作不当。

3.4 仪器或试剂不合格

如容量瓶、滴定管的刻度未经过检定； 天平的灵敏度达不到工作要求； 使用过期标液等均会产生误差。

3.5 实验环境条件发生变化

表1 维生素的稳定性影响因素

表2 维生素的稳定性

一般情况下，影响维生素检测的环境条件主要指相对湿度、温度及光照，是随机误差，属不可测误差。

3.6 样品因素

试样中被测组分分布不均匀。

4 检测方法的优化

4.1 选择合适的分析方法

在选择分析方法时，需要根据组分含量和对准确度的要求在条件允许的情况下选择最佳的分析方法。

4.2 增加平行测定的次数

增加试验的测定次数可减少偶然误差。

4.3 减少测量误差

误差是客观存在的，不可避免，但又可以控制。只要有测量必然就有误差，测量误差自始至终存在科学实验和测量过程中，但随着科学技术的进步，人们认识能力的提高，检测技术、检测方法的提升测量误差越来越小，但不能为零。

4.4 正确记录有效数字

4.5 消除测定中的系统误差

4.5.1 增加对照试验

由不同分析人员,不同实验室对照； 与标准试样的标准结果对照； 选择国家标准分析方法或者公认的经典分析方法对照；与其他成熟的分析方法对照； 增加基质加标与回收率实验。

4.5.2 增加空白试验

空白试验可以消除由试剂、实验器皿和环境引入的杂质造成的系统误差，但空白值不可太大。

4.5.3 校准仪器

通过校准仪器来减小其影响。

5 结论

维生素的检测方法一般采用高效液相色谱分析系统（紫外或荧光），基本操作过程是提取、浓缩、高效液相色谱检测。该方法分离效率高，选择性好，检测灵敏度高。但由于分析方法选择不当，每种维生素都有其独特的反应特点，表现为对pH、温度、光、氧有不同的稳定性，分析过程中实验人员操作不当，仪器或试剂不合格，试样中被测组分分布不均匀等因素可能造成结果不准确。因此，要选择合适的分析方法、增加平行测定次数、减少测量的误差、增加对照试验、校准仪器，以提高分析结果。