金屬氨基酸螯合物質(zhì)量的檢測(cè)方法

金屬氨基酸螯合物質(zhì)量的檢測(cè)方法美國(guó)企利

摘要：到目前為止，沒(méi)有一種單一的檢測(cè)方法就能夠?qū)︱衔锏馁|(zhì)量做出最終的評(píng)價(jià)。本文所介紹的原子吸收光譜法(AAS)和選擇性離子電極(ISE)相結(jié)合，通過(guò)檢測(cè)產(chǎn)品中總的金屬含量和溶液中自由金屬離子的含量，兩者之間的差值就是螯合金屬的量。這種方法，即判斷不螯合或弱螯合，要比試圖直接檢測(cè)螯合金屬要來(lái)的容易和簡(jiǎn)單。

關(guān)鍵詞：氨基酸螯合物，原子吸收光譜法(AAS)，選擇性離子電極(ISE)

Abstract:Atpresent，nosingletestcaneffectivegivetheconclusivechelatesquality.Thisarticleintroduceusingatomicabsorptionspectrophotometry(AAS)andIonselectiveelectrodestodeterminethetotalmetalandfreemetalion(unboundfreemetal)，thedifferenceshowtheamountofboundmetal.Itiseasierandsimpletojudgeno-boundorweak-boundthantrytomeasuretheboundmetal.Keywords:AminoAcidChelates，AtomicAbsorptionSpectrophotometry(AAS)，Ionselectiveelectrodes(ISE)前言

現(xiàn)在，一個(gè)國(guó)家的飼料監(jiān)督管理部門(mén)可以在市場(chǎng)上發(fā)現(xiàn)有將近30種可以稱(chēng)之謂有機(jī)物的產(chǎn)品用于動(dòng)物飼料中。這些產(chǎn)品范圍很寬廣，只要是金屬與有機(jī)分子結(jié)合，能給動(dòng)物提供必需營(yíng)養(yǎng)，就可以稱(chēng)為有機(jī)物，包括了從甲酸鈣(蟻酸鈣)到蛋白鋅等整個(gè)范圍。

大多數(shù)的營(yíng)養(yǎng)學(xué)家相信，真正的有機(jī)微量金屬要比無(wú)機(jī)微量金屬具有更好的生物利用率。雖然大家都認(rèn)識(shí)到螯合物的優(yōu)勢(shì)，但他們實(shí)際面臨的難題就是現(xiàn)在如何判斷市場(chǎng)上出現(xiàn)的復(fù)合物和螯合物，這些數(shù)不清的金屬螯合物，它們的質(zhì)量和潛在有效性究竟如何。在這些產(chǎn)品里，理論上金屬元素被認(rèn)為是與有機(jī)分子結(jié)合的，受到有機(jī)分子或配位體結(jié)構(gòu)的保護(hù)，在消化道里比較穩(wěn)定，直至最終被小腸吸收。但目前市場(chǎng)上購(gòu)得的有機(jī)微量金屬缺少一種標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)驗(yàn)室方法來(lái)測(cè)定其螯合程度。

現(xiàn)在，人們對(duì)螯合物的興趣在不斷增加，原本想給動(dòng)物通過(guò)添加高劑量無(wú)機(jī)物達(dá)到足夠生理需求量，但高劑量無(wú)機(jī)微量金屬并沒(méi)有貯留，而只是在消化道中路過(guò)，大量的無(wú)機(jī)物隨糞便排到環(huán)境中，造成嚴(yán)重的金屬污染。通過(guò)使用有機(jī)螯合物，可以達(dá)到高水平的體內(nèi)貯留。飼料生產(chǎn)者可以減少添加的微量金屬總量?，F(xiàn)在已經(jīng)研發(fā)出一些新的化驗(yàn)方法來(lái)幫助評(píng)估這些有機(jī)微量金屬產(chǎn)品的質(zhì)量，特別是它們的螯合程度。螯合物的復(fù)雜性給質(zhì)量檢測(cè)提出新難題

金屬氨基酸復(fù)合物、金屬蛋白鹽和金屬氨基酸螯合物都是來(lái)自美國(guó)飼料官員協(xié)會(huì)(AAFCO)的24種已批準(zhǔn)和五種正申報(bào)的有機(jī)微量金屬的定義。這些產(chǎn)品在注冊(cè)和登記時(shí)采用了許多不同的方法和途徑，部分原因是這些產(chǎn)品常常很難去化驗(yàn)確認(rèn)。

GrahameLeach博士指出，即使在很簡(jiǎn)單的化學(xué)體系中，一個(gè)金屬和一個(gè)配位體有時(shí)候很難證明究竟是復(fù)合還是螯合。Leach博士是一個(gè)專(zhuān)攻有機(jī)生化的化學(xué)家，其專(zhuān)長(zhǎng)是金屬螯合物在動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)方面的應(yīng)用。他在美國(guó)企利礦物質(zhì)公司工作，這是美國(guó)第一家專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)金屬螯合物的跨國(guó)公司。他說(shuō)，由于螯合物結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜，結(jié)合的金屬和較大的有機(jī)分子之間有很多種可能，這就使得要直接提供充足的證據(jù)來(lái)證明產(chǎn)品確實(shí)是螯合及螯合程度，變得越來(lái)越難。

“在氨基酸和微量金屬之間發(fā)生的反應(yīng)”Leach博士解釋說(shuō)，“一種單一的氨基酸和單一的金屬，僅僅是在某種特定的反應(yīng)條件下，很容易就可以形成5到18種可能的化學(xué)結(jié)構(gòu)。

進(jìn)一步，水解蛋白質(zhì)所形成的多種多樣的肽或氨基酸，這種復(fù)雜性使得證明是螯合的任務(wù)難上加難。證明金屬是螯合的，這很重要，如果金屬元素不是螯合的，自由的金屬離子將會(huì)與競(jìng)爭(zhēng)性的配位體，像是磷酸鹽，植酸鹽和其他的化合物等結(jié)合。與競(jìng)爭(zhēng)性的配位體結(jié)合會(huì)導(dǎo)致金屬不能夠被吸收。

到目前為止，還沒(méi)有有效地辦法來(lái)測(cè)定螯合物的質(zhì)量。他指出，測(cè)的是自由的，未結(jié)合的金屬的量。溶液中總的金屬含量可以通過(guò)AAS檢測(cè)來(lái)獲得，兩者之間的差值就是結(jié)合金屬的量。

眾所周知，起初的原料(用于生產(chǎn)有機(jī)礦物質(zhì))的無(wú)機(jī)金屬是溶解的或可溶解的，這AAFCO對(duì)螯合物、復(fù)合物或金屬蛋白定義的重要部份。因此，出現(xiàn)不溶解的金屬是化學(xué)反應(yīng)的結(jié)果，極大的可能是金屬與水解蛋白質(zhì)的結(jié)合。我們可以定量分析知道可溶性部分當(dāng)中自由金屬和結(jié)合金屬的量，而不溶解部分，則完全有理由認(rèn)為是由螯合(結(jié)合)金屬組成。

到目前為止，沒(méi)有單一的檢測(cè)方法就能夠?qū)︱衔锏馁|(zhì)量做出最終的判定。這里采用的兩步法(AAS和ISE)，主要是測(cè)定自由的金屬離子的量，這是直接的，然后從總量中減去自由金屬離子，則剩下的認(rèn)定為螯合的，這是間接的有效方法，也是非常實(shí)用易行的方法。小結(jié)：

目前，通過(guò)檢測(cè)溶液中自由的金屬來(lái)判定“較差質(zhì)量的螯合物”，希望在樣品溶解之前就能檢測(cè)有機(jī)樣品粉末的螯合程度，這項(xiàng)工作在目前階段是不可能的，即使將來(lái)可能，也要用到各種不同的光譜儀和質(zhì)譜儀等復(fù)雜儀器，這對(duì)飼料廠是不現(xiàn)實(shí)的。

聯(lián)合兩種檢測(cè)法(AAS和ISE)，飼料營(yíng)養(yǎng)學(xué)家和監(jiān)督管理部