本文建立了紫外分光光度法测定L-抗坏血酸多聚磷酸酯中有效维生素C含量的方法。该方法结果准确、稳定, RSD〈1%,在线性范围内,相关系数R=0.9995。对于生产和质量控制具有积极的指导意义。
L-抗坏血酸是畜禽类动物特别是水产动物必需的维生素营养品。由于L-抗坏血酸本身的强还原性,作为饲料添加剂,其加工过程中所带来的氧化、降解损失是非常大的。L-抗坏血酸多聚磷酸酯是目前最为稳定的维生素C类衍生物,由于同时含有两个活性基团- L-抗坏血酸及三聚磷酸,在饲料行业特别是水产饲料行业具有广阔的市场前景。
L-抗坏血酸多聚磷酸酯含量的检测,目前国际上基本是使用GX液相色谱法,本文确立的紫外分光光度法测定L-抗坏血酸多聚磷酸酯中有效维生素C含量的方法消除了杂质物质特别是游离VC对结果的干扰,具有方法简单、操作简便、结果准确、重现性好等特点,在生产和质量控制中得到广泛应用。
材料与方法
仪器及试剂
TU-1901型双光束紫外可见分光光度计(北京普析通用仪器有限责任公司),pH-3型酸度计,维生素C标准(自制),L-抗坏血酸多聚磷酸酯对照品(瑞士罗氏公司),Na2CO3试剂,现用现配,以上试剂均为分析纯,水为纯化水。
试验方法
准确称取供试品1.0000g,用0.1mol/L碳酸钠溶液溶解后,定容于100ml棕色容量瓶中,准确吸取样品溶液1.00ml于100ml容量瓶中,用0.1mol/L碳酸钠溶液定容摇匀后放置30min,以0.1mol/L碳酸钠溶液为空白,在260±3nm处测定其吸光值,根据效价系数计算其有效VC含量。
工作曲线的绘制
由VC多聚磷酸酯对照品的浓度对吸光度做曲线,当VC多聚磷酸酯的浓度在2.0~3.0mg/100ml时,相关系数R=0.9995,此条件下相关线性很好,求得吸收系数K。
结果与讨论
吸收光谱的确立
ZD吸收波长与被测溶液pH值关系密切,即不同的溶液pH值将使ZD吸收波长产生紫移或红移。将一定量的样品与对照品经本实验方法处理后,经紫外分光光度法进行全波长扫描,ZD吸收波长范围为260±3nm,以此做为测定波长。
酸度的影响
由于产品L-抗坏血酸多聚磷酸酯中含有多种辅料及杂质,在不同的溶液pH值范围内,杂质存在对有效VC含量的影响效果是不同的。对样品溶液分别配制成相同浓度,但pH从1.0~14.0不同的样品溶液,经全波长扫描。经试验优选了ZJpH值在10.0~12.0,消除了检测干扰,保证了结果的准确和稳定,ZJpH值调节剂为0.1mol/L的碳酸钠溶液。
反应时间的影响
试验发现:影响L-抗坏血酸多聚磷酸酯中有效维生素C含量稳定性的最关键因素是溶液的pH值和放置时间(如表1所示)。
表1. L-抗坏血酸多聚磷酸酯中有效维生素C稳定性考查数据
| 放置时间min | 0 | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 | 40 |
| 有效VC含量% | 46.8 | 40.3 | 38.6 | 37.4 | 36.9 | 36.6 | 36.4 | 36.4 |
由上表可以看出:试验条件下放置30min以后,结果趋于稳定,即干扰物质的影响因素被消除,保证了检测结果的准确性。
样品中辅料和杂质对检测结果的影响
由生产工艺可知,产品L-抗坏血酸多聚磷酸酯中除主要成份L-抗坏血酸多聚磷酸酯外,还残存有多种未反应完全的反应原料及反应副产物,在用紫外分光光度法测定L-抗坏血酸多聚磷酸酯中活性成份维生素C时,它们将对检测结果产生不同的影响。试验验证,产品中残留物质对检测结果的影响如表2所示。
表2. 产品中残留组分对检测结果的影响分析
| 残存物质 | 产品中残存量% | 对检测结果影响 | 解决问题方法 |
| 维生素C钠 维生素C钙 | 〈6 | 严重影响活性维生素C结果测定,增加溶液的混浊度。 | 调节溶液ZJpH值;放置时间在ZJ范围内测定结果。 |
| 氢氧化钙 氢氧化钠 | 〈2 | 增加溶液的混浊度 | 过滤消除浑浊物,对滤渣分次洗涤,保证滤渣中有效组分的全部回收。 |
| 三偏磷酸钠及各种磷酸盐 | 〈2 | 经紫外波长扫描,该组分在紫外区内无吸收,对维生素C含量检测没有影响。 | 不用考虑。 |
线性范围的确定
由VC多聚磷酸酯浓度对吸光度做曲线,当VC多聚磷酸酯浓度低于1.5mg/100mL时,吸光度低于线性范围,产生负偏差。当浓度高于3.0mg/100mL时高于线性范围,产生正偏差。VC多聚磷酸酯的浓度在1.5~3.5mg/100mL时,相关系数R=0.9866,当VC多聚磷酸酯的浓度在2.0~3.0mg/100mL时,相关系数R=0.9995,因此浓度在2.0~3.0mg/100mL时,线性相关很好,此时便可求得吸收系数K。
回收率试验
根据产品中残留的各种组分,按一定配比填加相关各组分及L-抗坏血酸多聚磷酸酯,测定及回收情况见表3。
表3. L-抗坏血酸多聚磷酸酯中有效维生素C测定及回收情况
| 样品批号 | 001 | 002 | 003 | 004 | 005 |
| 标示量值% | 36.3 | 36.4 | 36.0 | 36.2 | 36.4 |
| 检测值% | 36.0 | 36.0 | 35.6 | 36.5 | 36.0 |
| 回收率% | 99.2 | 98.9 | 98.9 | 99.2 | 98.6 |
由表3数据可以看出,产品的回收率大于98%,符合测定要求,因此本方法数据准确、真实、可靠。
准确性验证
抽取五批产品样品,经GX液相色谱检测,并与本文所确立的紫外分光光度法测定结果对比如表4所示。
表4. 液相法与紫外法检测结果对比
| 样品批号 | 001 | 002 | 003 | 004 | 005 |
| GX液相法% | 36.3 | 36.4 | 36.0 | 36.2 | 36.4 |
| 紫外分光法% | 36.1 | 36.2 | 36.1 | 36.2 | 36.2 |
| 相对偏差% | 0.55 | 0.85 | 0.28 | 0 | 0.55 |
从以上结果可以看出,两种检测方法JD偏差<0.3%,相对偏差<0.9%,在仪器检测误差范围内,数据非常吻合,被检产品数据得到了国外客户的高度认同。
小结
采用本方法检测结果,对生产和质量控制提供了积极的帮助, 产品检测数据得到了国外客户的高度认同。