微波水解—氨基酸自动分析仪法测定饲料中色氨酸的含量

doi:10.12160/j.issn.1672-5190.2021.02.004

畜牧与饲料科学 ›› 2021, Vol. 42 ›› Issue (2): 19-25.doi: 10.12160/j.issn.1672-5190.2021.02.004

微波水解—氨基酸自动分析仪法测定饲料中色氨酸的含量

宋洁^1,2, 王丽芳¹, 姚一萍¹, 史培¹, 钟华晨¹, 郭晨阳¹, 张欣昕¹, 黄洁¹

1.农业农村部农产品质量安全风险评估实验室（呼和浩特）内蒙古自治区农牧业科学院,内蒙古呼和浩特 010031;
2.内蒙古自治区动物营养与饲料科学重点实验室内蒙古农业大学动物科学学院,内蒙古呼和浩特 010018

收稿日期:2020-11-23 出版日期:2021-03-30 发布日期:2021-04-16
通讯作者: 王丽芳（1975—）,女,研究员,博士,主要研究方向为动物营养与饲料科学。
作者简介:宋洁（1988—）,女,助理研究员,博士研究生,主要研究方向为动物营养与饲料科学。
基金资助:
国家自然科学基金项目（31860663）; 农畜产品质量安全监管（品质评鉴）项目（2020001）; 内蒙古农牧业创新基金项目（2020CXJJM12）; 内蒙古农牧业青年创新基金项目（2020QNJJM02）

Determination of Tryptophan in Feed by Microwave Hydrolysis and Amino Acid Automatic Analyzer

SONG Jie^1,2, WANG Li-fang¹, YAO Yi-ping¹, SHI Pei¹, ZHONG Hua-chen¹, GUO Chen-yang¹, ZHANG Xin-xin¹, HUANG Jie¹

1. Laboratory of Quality and Safety Risk Assessment for Agricultural Products（Hohhot）,Ministry of Agriculture and Rural Affairs,Inner Mongolia Academy of Agricultural and Animal Husbandry Sciences,Hohhot 010031,China;
2. Inner Mongolia Key Laboratory of Animal Nutrition and Feed Science,College of Animal Science,Inner Mongolia Agricultural University,Hohhot 010018,China

Received:2020-11-23 Online:2021-03-30 Published:2021-04-16

摘要/Abstract

摘要： [目的] 建立微波水解—氨基酸自动分析仪快速测定饲料中色氨酸含量的方法。[方法] 以奶牛全混合日粮饲料（TMR）为研究对象,通过单因素试验和正交试验筛选微波碱水解最佳条件,联合氨基酸自动分析仪LCAK06/Na（4.6 mm×150 mm）色谱柱分离及快速测定饲料中色氨酸含量。[结果] 水解温度是影响饲料色氨酸含量的最主要因素。微波碱水解测定饲料中色氨酸含量的最佳条件是：水解温度170 ℃、水解时间30 min、碱浓度5 mol/L,通过氨基酸自动分析仪测定TMR饲料色氨酸含量为0.14%。色氨酸在0.025~0.600 μmol/mL峰面积与浓度线性关系良好,相关系数（r）为0.999 7。定量限（LOQ）为0.05%,色氨酸回收率93%~104%,精密度RSD为3.58%。[结论] 该方法高效、准确,检测结果与国家标准《饲料中色氨酸的测定》（GB/T 15400—2018）中的常规碱水解法对比无显著差异,对于饲料中色氨酸含量测定具有参考价值。

关键词: 微波水解, 氨基酸自动分析仪, 饲料, 色氨酸

Abstract: [Objective] To develop a rapid determination method for tryptophan in feed by microwave hydrolysis and amino acid automatic analyzer. [Method] The optimum conditions of microwave alkaline hydrolysis were screened by single factor test and orthogonal test, and the tryptophan content in total mixed ration （TMR） of dairy cow was determined by the LCAK06/Na （4.6 mm×150 mm) column of automatic amino acid analyzer. [Result] Hydrolysis temperature was the most important factor affecting tryptophan content in feed. The optimum conditions for determination of tryptophan in feed by microwave alkaline hydrolysis were as follows: hydrolysis temperature 170 ℃, hydrolysis time 30 min, alkali concentration 5 mol/L. The tryptophan content in TMR was 0.14% determined by amino acid automatic analyzer. The linear range of tryptophan was 0.025-0.60 μmol/mL, and the correlation coefficient （r） was 0.999 7. The limit of quantification （LOQ） was 0.05%, the recovery rate of tryptophan was 93%-104%, and the RSD of precision was 3.58%. [Conclusion] The developed method is efficient and accurate, and there is no significant difference in detection results between this method and the conventional hydrolysis method in the national recommended standard of ′Determination of Tryptophan in Feed′ （GB/T 15400-2018）, which has reference value for determination of tryptophan in feed.

Key words: microwave hydrolysis, amino acid automatic analyzer, feed, tryptophan

中图分类号:

S816.17

宋洁, 王丽芳, 姚一萍, 史培, 钟华晨, 郭晨阳, 张欣昕, 黄洁. 微波水解—氨基酸自动分析仪法测定饲料中色氨酸的含量[J]. 畜牧与饲料科学, 2021, 42(2): 19-25.

SONG Jie, WANG Li-fang, YAO Yi-ping, SHI Pei, ZHONG Hua-chen, GUO Chen-yang, ZHANG Xin-xin, HUANG Jie. Determination of Tryptophan in Feed by Microwave Hydrolysis and Amino Acid Automatic Analyzer[J]. Animal Husbandry and Feed Science, 2021, 42(2): 19-25.

参考文献

[1] 陈荣庆,刘伟,皮雄娥,等.L-色氨酸的研究进展[J].安徽农业科学,2014,42(14):4438-4440.
[2] 张雪蕾,李仁德,王静,等.色氨酸对动物生理功能调节的研究进展[J].特产研究,2019,41(1):104-108.
[3] LE FLOC'H N, OTTEN W, MERLOT E.Tryptophan metabolism, from nutrition to potential therapeutic applications[J].Amino Acids, 2011,41(5):1195-1205.
[4] ÇEVIKKALP S A, LÖKER G B, YAMAN M, et al. A simplified HPLC method for determination of tryptophan in some cereals and legumes[J].Food Chemistry,2016, 193:26-29.
[5] AVITAL E, STEMPLER S,AVITAL A,et al.The role of branched chain amino acid and tryptophan metabolism in rat's behavioral diversity: Intertwined peripheral and brain effects[J].European Neuropsychopharmacology,2015,25(10):1695-1705.
[6] WU G Y.Amino acids: metabolism, functions, and nutrition[J].Amino Acids,2009,37(1):1-17.
[7] 陈向群,林香信.快速水解法测定羽毛及其降解物中的色氨酸[J].福建分析测试,2012,21(1):34-38.
[8] 李成成,尤晓蒙,付珺,等.高效液相色谱测定饲料中色氨酸含量方法的研究[J].食品工业科技,2016,37(9):308-310.
[9] 陈彩云,黎小兰,张喜金,等.微波水解—液相色谱串联质谱法测定16种氨基酸的含量[J].食品安全质量检测学报,2018,9(17):4729-4733.
[10] STAM P,BOOGERS I,PLUGGE W, et al.Determination of tryptophan in lysozyme and lysozyme hydrolysate by chiral LC using d-tryptophan as internal standard[J].Chromatographia,2009,69(11):1-6.
[11] ZHANG X,YANG L,MESTER Z.Determination of amino acids in selenium-enriched yeast by gas chromatography-mass spectrometry after microwave assisted hydrolysis[J].Analytica Chimica Acta, 2012, 744:54-59.
[12] 吴英婷,付文卓,郑美青,等.微波消解技术在氨基酸分析中的应用研究[J].食品科技,2016,41(8):260-264.
[13] HANKO V P, ROHRER J S.Direct determination of tryptophan using high-performance anion-exchange chromatography with integrated pulsed amperometric detection[J].Analytical Biochemistry,2002,2(15): 204-209.
[14] 周虹,毛建霏,罗玲,等.微波碱水解法测定农产品中色氨酸含量[J].食品与发酵科技,2014(3):79-81.
[15] 赵艳,宋军,张艳红,等.微波辅助蛋白质水解—反相高效液相色谱法测定饲料中的色氨酸[J].中国饲料,2018(15):69-72.
[16] ZHU Y H, YANG Y, ZHOU Z X, et al.Direct determination of free tryptophan contents in soy sauces and its application as an index of soy sauce adulteration[J].Food Chemistry,2010,118(1):159-162.
[17] 国家市场监督管理总局,中国国家标准化管理委员会.饲料中色氨酸的测定:GB/T 15400—2018[S].北京:中国标准出版社,2018.
[18] 余诚玮,胡蓉,付泽建,等.微波处理对米糠油品质的影响[J].中国食品学报,2020,20(1):141-146.
[19] 任晓宇,裴晓静,张少云,等.微波水解衍生高效液相色谱法测定饲料中的氨基酸[J].分析测试学报,2017,36(10):1255-1259.
[20] 李丰,叶竹林,郑卫红,等.鱼粉国标中氨基酸指标的快速检测方法[J].饲料工业,2015,36(24):55-57.
[21] SANDOVAL W N, PHAM V C, LILL J R .Recent developments in microwave-assisted protein chemistries - can this be integrated into the drug discovery and validation process[J].Drug Discovery Today,2008,13(23/24):1075-1081.
[22] DAMM M, HOLZER M, RADSPIELER G, et al.Microwave-assisted high-throughput acid hydrolysis in silicon carbide microtiter platforms-A rapid and low volume sample preparation technique for total amino acid analysis in proteins and peptides[J].Journal of Chromatography A,2010,1217(50):7826-7832.
[23] 陶玉,蔡慧侠,罗晶,等.微波水解法测定人工虎骨粉中总氨基酸含量[J].中医药导报,2017,23(16):76-77.
[24] 周虹,罗玲,郭灵安,等.烟叶样品中18种氨基酸的微波水解分析方法研究[J].西南农业学报,2014,27(6):2629-2634.

微波水解—氨基酸自动分析仪法测定饲料中色氨酸的含量

Determination of Tryptophan in Feed by Microwave Hydrolysis and Amino Acid Automatic Analyzer

PDF (PC)

可视化

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

参考文献

相关文章 15

编辑推荐

Metrics

本文评价

[1]	张孟恩, 梁锐, 韩睿, 赵国宏, 庞训胜, 辛洪雷, 李文涛, 王世琴. 安徽省临泉县羊场常用饲料及饲料原料霉菌毒素污染的调查分析[J]. 畜牧与饲料科学, 2024, 45(1): 36-41.
[2]	高志存, 高芸, 余舒宁, 袁雪波, 王薇, 万彬彬, 崔惠娟. 饲料中粗脂肪超声提取快速测定方法的研究[J]. 畜牧与饲料科学, 2023, 44(6): 41-46.
[3]	宫斌, 李帅宏, 范彩云, 武欣燕, 王典, 兰儒冰, 陆兴伟, 卓钊, 王菊花, 程建波. 杂交构树适宜收割高度与青贮加工工艺参数研究[J]. 畜牧与饲料科学, 2023, 44(5): 39-47.
[4]	刘秋瑾, 尹珺伊, 张军, 王岩, 白长胜, 田秋丰, 王欢, 薛沾枚, 苗艳. 饲料中常见霉菌毒素污染情况及其对畜禽毒性作用的研究进展[J]. 畜牧与饲料科学, 2023, 44(4): 47-54.
[5]	罗欢, 罗皎兰, 梁琼, 易显凤, 黄世洋. 复合菌不同添加量对热研4号王草青贮饲料营养价值及发酵品质的影响[J]. 畜牧与饲料科学, 2023, 44(3): 27-32.
[6]	李树生, 梁东超, 刘洋, 薛树媛. 马铃薯副产物饲料化利用研究进展[J]. 畜牧与饲料科学, 2023, 44(3): 42-46.
[7]	石泉, 蔡婷, 刘鹰昊, 杜杰, 乌达巴拉, 马力, 包力高, 纪峡, 王佐. 内蒙古饲草饲料产业发展现状分析及对策建议[J]. 畜牧与饲料科学, 2023, 44(2): 103-112.
[8]	李梦吉, 沙萍, 曹佩佩, 冀思同, 马燕芬. 菌酶协同发酵菜籽粕在动物生产中的应用及存在问题[J]. 畜牧与饲料科学, 2022, 43(6): 57-63.
[9]	张兴夫, 钱英红, 李国东, 宝华, 青格乐, 张静, 乔亚杰, 杜瑞平. 不同粗饲料日粮对西门塔尔繁殖母牛瘤胃发酵和血液指标的影响[J]. 畜牧与饲料科学, 2022, 43(5): 22-28.
[10]	谭学想. 基于绿色EVA的饲料企业价值评估[J]. 畜牧与饲料科学, 2022, 43(4): 67-72.
[11]	王晓飞, 高源, 田丰, 李九月, 薛树媛, 陈木兰, 白晓鹭. 膨化秸秆微生物发酵饲料对杜寒杂交肉羊生长性能和胃肠道发育的影响[J]. 畜牧与饲料科学, 2022, 43(2): 28-34.
[12]	张兴夫, 王丽思, 青格勒, 钱英红, 张静, 乔亚杰, 乔文军, 杜瑞平. 小型饲料搅拌机和平模颗粒机组合使用制备颗粒饲料的工艺研究[J]. 畜牧与饲料科学, 2022, 43(2): 41-45.
[13]	罗竹星, 魏梦, 王圆, 李游山. 桑叶在动物饲料中的应用现状研究[J]. 畜牧与饲料科学, 2022, 43(2): 51-55.
[14]	薛树媛, 王菊花, 黄娟, 李九月, 金海. 沙柳等灌木类植物饲料化利用技术和研究现状[J]. 畜牧与饲料科学, 2022, 43(2): 56-60.
[15]	罗超维, 杨柳, 吴仕辉, 谢莉, 李祥坤, 向海. 饲料添加剂调节畜禽肠道菌群及其生长性状的研究进展[J]. 畜牧与饲料科学, 2021, 42(6): 18-23.