[发明专利]一种基于转换纳米材料检测婴儿配方奶粉中胆碱含量的方法

说明书

本发明属于食品检测技术领域，尤其涉及一种基于转换纳米材料检测婴儿配方奶粉中胆碱含量的方法。本发明首先利用Re₂O₃制备得到转换纳米材料；然后利用低共熔溶剂作为反应溶剂将聚丙酸修饰于转换纳米材料；将奶粉前处理后得到奶粉样品，最后利用修饰的转换纳米材料、胆碱氧化酶、亚铁离子实现对奶粉中胆碱的传感检测。本发明的方法操作简单、快速，特异性强，灵敏度高且检测仪器价格低，适合多种奶粉以及含有牛奶的粉末状食品中胆碱的检测。

技术领域

本发明属于食品检测技术领域，尤其涉及一种基于转换纳米材料检测婴儿配方奶粉中胆碱含量的方法。

背景技术

胆碱是卵磷脂的成分，是乙酰胆碱的前体，在人体中具有不可替代的作用。它是细胞膜的关键组分之一，能够促进脂肪分解，预防脂肪肝，还能传递神经信号。在婴儿食品中添加胆碱对婴儿的大脑发育是非常必要的，适当的胆碱含量可以用来评价婴幼儿配方奶粉的质量。因此，准确、高效地对婴儿食品中胆碱的含量进行定量测定十分重要。

目前，多种方法可以用于胆碱的含量测定，包括高效液相色谱法、电化学法、比色法、化学发光法和荧光法。但是，高效液相色谱法检测时间长，仪器成本高；电化学法、比色法、化学发光法灵敏度低。荧光法具有快速、灵敏度高、特异性好以及可以进行实时监测等优点，因此开发高效、快捷、灵敏的荧光检测法具有更为广泛的应用前景。

发明内容

为了解决婴儿食品中胆碱的含量测量时检测时间长、仪器成本高、灵敏度低问题等问题，本发明提供了一种基于转换纳米材料检测婴儿配方奶粉中胆碱含量的方法。合成的聚丙烯酸涂层的转换纳米材料，具有近红外发光性质。当Fe³⁺存在时，可以有效猝灭其发光。胆碱可以被胆碱氧化酶氧化成甜菜碱，并且产生H₂O₂，进而氧化Fe²⁺变成Fe³⁺，猝灭上述转换纳米材料发光，从而实现对胆碱的测定。

为了实现上述发明目的，本发明提供如下技术方案：

一种基于转换纳米材料检测婴儿配方奶粉中胆碱含量的方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）转换纳米材料的制备：将Re₂O₃溶于三氟乙醇中得到浓度为2-4 mM的Re(CF₃COO)₃溶液，向溶液中加入相同体积、相同浓度的Na (CF₃COO)₃混合均匀后，加入5倍体积的混合溶剂，并在80-100℃条件下脱气1h后于300-350℃，500-800rpm条件下反应1-2 h，加入乙醇沉淀固体，冷却过滤收集沉淀，分别用水、乙醇将沉淀洗涤三次，干燥得转换纳米材料；

（2）转换纳米材料的修饰：通过加热将聚丙酸溶于氯化胆碱-二烯二乙醇的低共熔溶剂中，得到0.1-0.5g/mL 的聚丙酸溶液，在氮气保护下向溶液中缓慢滴加2 mL转换纳米材料的分散液，待完全混合后，在200-250℃，500-800rpm条件下反应2-3 h，加入乙醇沉淀固体，冷却过滤收集沉淀，分别用水、乙醇将沉淀洗涤三次，干燥得修饰的转换纳米材料；

（3）奶粉样品的制备：取5-8 g奶粉与25-40 mL 的盐酸溶液混合均匀并于60-80℃条件下保持2-4 h后冷却，加入NaOH调节溶液pH为3-5后，过滤，得到奶粉样品；

（4）传感检测： 将5-10 mg修饰的转换纳米材料均匀分散在2-3mL的奶粉样品中，再向奶粉样品中加入胆碱氧化酶缓冲液和亚铁离子溶液后，测量混合液在800 nm波长激发下的发射光谱，以测量胆碱的含量。

优选的，步骤（1）中所述的混合溶剂为体积比为1:1的油酸-十八烯、十六酸-十六烯、十四酸-十四烯中的一种。