本申請屬于分析檢測，尤其涉及一種復合氨基酸微量元素螯合物螯合作用和螯合率的測定方法。

背景技術：

1、金屬微量元素在生物體內扮演重要角色，是參與生命代謝的某些活性中間體中重要的組成元素。在畜牧業和養殖業中，人們早期通過添加無機鹽來滿足動物對于微量元素的需求。但是由于無機鹽的物化性質差且吸收效果不加，過度添加會產生重金屬污染等問題，人們一直在探索新型金屬微量元素添加劑。氨基酸微量元素螯合物具有良好的物化性質以及較好的生物活性，有助于動物對于微量元素的吸收，被用于豬、牛、羊、禽類和魚類等的微量元素補充劑，但使用單一氨基酸對配體要求高，原料緊缺且價格昂貴。為了解決氨基酸過渡金屬螯合物高成本的缺點，近些年人們發現以蛋白質水解產生的氨基酸作為螯合劑具有價格低廉、穩定常數適中等優點，以此為基礎發展出復合氨基酸金屬螯合物。它具有單一氨基酸金屬螯合物所擁有的良好化學穩定性、易消化吸收以及刺激性小、無毒害等特點，在滿足生物體對于微量元素的需求的同時，又補充了多種氨基酸，因此是目前被認為在畜牧業和養殖業中值得進一步廣泛應用的添加劑。

2、目前，單一的氨基酸金屬螯合物對螯合作用的鑒定以及螯合率的檢測相對較為成熟。單一的氨基酸金屬螯合物可以通過單晶x射線衍射的方式確定其結構，并直接指出其中的螯合作用形式，并可以通過電化學滴定分析法，凝膠過濾色譜法和有機溶劑萃取法等方式測定氨基酸金屬螯合物的螯合率。但是對于復合氨基酸金屬螯合物，以上的方式均很難直接運用。這是由于一方面復合氨基酸是混合物，無法通過單晶x射線衍射表征的方式確定其結構，另一方面多種氨基酸的性質有所差異，與金屬作用的形式多種多樣。這些方法的準確度較差，不同的檢測方式得出的結果差異較大，使得市面上復合氨基酸微量元素的質量參差不齊，阻礙復合氨基酸微量元素產業的發展。因此，急需開發一種能夠對復合氨基酸微量元素螯合物中的螯合作用和螯合率檢測的方法。

技術實現思路

1、本申請的目的在于提供一種復合氨基酸微量元素螯合物螯合作用和螯合率的測定方法，準確度高，可較好地應用于復合氨基酸微量元素的質量控制、檢測等方面。

2、本申請通過以下技術方案實現：

3、一種復合氨基酸微量元素螯合物螯合作用和螯合率的測定方法，通過紅外光譜法、元素分析法和無水滴定法聯用測定復合氨基酸微量元素螯合物的螯合作用和螯合率，所述螯合作用包括作用形式和作用強度。其中，紅外光譜法以目標的特征吸收峰的變化來確定金屬與氨基酸之間的螯合作用類型和強度，目標包括胺基、羧酸基團和酰胺基團。

4、優選地，測定方法包括以下步驟：

5、(1)稱取復合氨基酸微量金屬螯合物樣品，研碎并干燥，得到待測粉末；

6、(2)取部分步驟(1)中所述待測粉末與溴化鉀晶體共同研磨后壓制，測量其紅外光譜，并通過分析目標的特征吸收峰的變化來確定金屬與氨基酸之間的螯合作用類型和強度；

7、(3)另取部分步驟(1)中所述待測粉末，通過元素分析法，測得其氮含量，進而計算出樣品中的氨基酸總量；

8、(4)另取部分步驟(1)中所述待測粉末，加熱回流萃取，除去其中的無機鹽，收集固相，烘干得到固體粉末；

9、(5)將得到的所述固體粉末溶解在冰醋酸中，攪拌混勻后，加入結晶紫作為指示劑，用高氯酸標準溶液滴定至溶液顏色由紫色變為綠色，維持至少15秒不變色即為終點，并且需要做空白實驗排除溶液中的還原物質的影響，通過計算得到螯合率。

10、優選地，所述螯合率的計算公式如下：

11、

12、式中，a為樣品的所述氮含量，

13、m為所述復合氨基酸微量金屬螯合物樣品的質量，g，

14、v1為所述高氯酸標準溶液的消耗量，ml，

15、v2為所述空白實驗中所述高氯酸標準溶液的消耗量，ml，

16、c為所述高氯酸標準溶液的濃度，mol/l，

17、129為氨基酸的平均分子量，常規的氨基酸的平均含氮量為16％。

18、優選地，所述復合氨基酸微量金屬螯合物包括復合氨基酸錳螯合物、復合氨基酸鐵螯合物、復合氨基酸鋅螯合物或復合氨基酸銅螯合物中的一種或多種。

19、優選地，步驟(1)中干燥的溫度為80℃。

20、優選地，步驟(2)中所述待測粉末與所述溴化鉀晶體的質量比為(0.05～0.1)：(1～2)，共同研磨后壓制為透明固體。

21、優選地，步驟(2)中所述目標包括胺基、羧酸基團和酰胺基團。紅外光譜特征吸收峰以及其變化如表1所示，在復合氨基酸微量金屬螯合物中，與金屬中心作用的主要是復合氨基酸中胺基、羧酸基團和酰胺基團，因此關注這三個基團與金屬的作用。

22、表1

23、

24、優選地，步驟(4)中選用的萃取劑為甲醇，加熱溫度為80～90℃，萃取時間為12～24小時。

25、優選地，步驟(5)中加入所述結晶紫的所述冰醋酸溶液，濃度為0.1～0.5％，此處濃度為結晶紫質量占冰醋酸溶液質量的百分比，所述高氯酸標準溶液的濃度為0.01～0.05mol/l，滴定過程在干燥環境中進行。

26、優選地，步驟(4)和步驟(5)可重復進行，最終螯合率為各次的平均值。

27、本申請的有益效果為：

28、1、本申請以樣品中特征的紅外光譜吸收峰偏移作為指標，分析復合氨基酸金屬螯合物中的作用形式和作用強度，該方法簡單易操作，能夠高效的分析復合氨基酸金屬螯合物樣品中的作用形式和作用強度，能夠對多種復合氨基酸微量金屬螯合物進行測定，包括復合氨基酸錳螯合物、復合氨基酸鐵螯合物、復合氨基酸鋅螯合物或復合氨基酸銅螯合物等等。

29、2、本申請利用氨基酸與高氯酸的氧化還原反應原理來滴定樣品中游離的氨基酸，通過總氨基酸量和游離氨基酸的量算出樣品中氨基酸金屬螯合物的螯合率，該方法準確可靠。在樣品前處理中除去樣品中的無機鹽，防止樣品中的氨基酸在酸性條件下與無機鹽配位，該測試具有較高的準確度。

30、3、本申請的適用范圍廣，包括但不限于各類混合氨基酸或復合氨基酸金屬螯合物，金屬的種類也包括錳、鐵、銅和鋅等微量金屬。

技術特征：

1.一種復合氨基酸微量元素螯合物螯合作用和螯合率的測定方法，其特征在于，通過紅外光譜法、元素分析法和無水滴定法聯用測定復合氨基酸微量元素螯合物的螯合作用和螯合率，所述螯合作用包括作用形式和作用強度。

2.根據權利要求1所述的復合氨基酸微量元素螯合物螯合作用和螯合率的測定方法，其特征在于，包括以下步驟：

3.根據權利要求2所述的復合氨基酸微量元素螯合物螯合作用和螯合率的測定方法，其特征在于，所述螯合率的計算公式如下：

4.根據權利要求1所述的復合氨基酸微量元素螯合物螯合作用和螯合率的測定方法，其特征在于，所述復合氨基酸微量金屬螯合物包括復合氨基酸錳螯合物、復合氨基酸鐵螯合物、復合氨基酸鋅螯合物或復合氨基酸銅螯合物中的一種或多種。

5.根據權利要求2所述的復合氨基酸微量元素螯合物螯合作用和螯合率的測定方法，其特征在于，步驟(1)中干燥的溫度為80℃。

6.根據權利要求2所述的復合氨基酸微量元素螯合物螯合作用和螯合率的測定方法，其特征在于，步驟(2)中所述待測粉末與所述溴化鉀晶體的質量比為(0.05～0.1)：(1～2)，共同研磨后壓制為透明固體。

7.根據權利要求2所述的復合氨基酸微量元素螯合物螯合作用和螯合率的測定方法，其特征在于，步驟(2)中所述目標包括胺基、羧酸基團和酰胺基團。

8.根據權利要求2所述的復合氨基酸微量元素螯合物螯合作用和螯合率的測定方法，其特征在于，步驟(4)中選用的萃取劑為甲醇，加熱溫度為80～90℃，萃取時間為12～24小時。

9.根據權利要求2所述的復合氨基酸微量元素螯合物螯合作用和螯合率的測定方法，其特征在于，步驟(5)中加入所述結晶紫的所述冰醋酸溶液，濃度為0.1～0.5％，所述高氯酸標準溶液的濃度為0.01～0.05mol/l，滴定過程在干燥環境中進行。

10.根據權利要求2所述的復合氨基酸微量元素螯合物螯合作用和螯合率的測定方法，其特征在于，步驟(4)和步驟(5)可重復進行，最終螯合率為各次的平均值。

技術總結
本申請涉及一種復合氨基酸微量元素螯合物螯合作用和螯合率的測定方法。該測定方法通過紅外光譜法、元素分析法和無水滴定法聯用測定復合氨基酸微量元素螯合物的螯合作用和螯合率，所述螯合作用包括作用形式和作用強度。測定方法包括以下步驟：稱取復合氨基酸微量金屬螯合物樣品；取部分所述待測粉末與溴化鉀晶體共同研磨后壓制，測量其紅外光譜，并分析螯合作用類型和強度；另取部分所述待測粉末，通過元素分析法，測得其氮含量，計算出樣品中的氨基酸總量；另取部分所述待測粉末，除去其中的無機鹽，烘干；將得到的所述固體粉末溶解，無水滴定，并且需要做空白實驗排除溶液中的還原物質的影響，計算得到螯合率。本申請簡單易操作，準確度高。

技術研發人員：鄧志剛,鄧亮,陳琦,馮一凡
受保護的技術使用者：湖南德邦生物科技股份有限公司
技術研發日：
技術公布日：2025/4/28