《褐藻酸寡糖含量的測(cè)定》編制說(shuō)明

中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)

《褐藻酸寡糖含量的測(cè)定》（征求意見稿）編制說(shuō)明

一、工作簡(jiǎn)況

1、任務(wù)來(lái)源

團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)《褐藻酸寡糖含量的測(cè)定》由中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)于2023年6月份批

準(zhǔn)立項(xiàng)，計(jì)劃編號(hào)：[2023]334號(hào)。本團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)由青島和海生物科技有限公司提

出，主要起草單位有中國(guó)海洋大學(xué)、青島海之林科技開發(fā)有限公司、青島海洋生

物醫(yī)藥研究院、青島達(dá)康海洋生物科技有限公司、中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院煙草所、山東

省海洋科學(xué)研究院、威海迪普森生物科技有限公司、中國(guó)水產(chǎn)科學(xué)院黃海水產(chǎn)研

究所、華東理工大學(xué)、青島博智匯力生物科技有限公司等。

2、編制背景及目標(biāo)

褐藻酸寡糖是由ɑ–L–古羅糖醛酸和β–D–甘露糖醛酸,通過(guò)1→4糖苷鍵連

接成的聚合度主要為2-10的寡糖。褐藻酸寡糖具有調(diào)節(jié)動(dòng)物消化道吸收功能、

加快機(jī)體新陳代謝、促進(jìn)畜禽快速生長(zhǎng)、提高畜禽綜合體質(zhì)等作用，已于2011年

進(jìn)入飼料添加劑目錄。在農(nóng)業(yè)上，褐藻酸寡糖可打破種子休眠促進(jìn)萌發(fā)，促進(jìn)根

和莖葉生長(zhǎng)，保花保果，促進(jìn)果實(shí)成熟，增強(qiáng)植物抗逆性。

由于抗生素的濫用帶來(lái)嚴(yán)重的社會(huì)問(wèn)題，世界各國(guó)學(xué)者開展了能替代抗生素

的綠色飼料添加劑研發(fā)。褐藻酸寡糖作為飼料添加劑，具有提高動(dòng)物免疫力、降

低飼料用量、提高飼料轉(zhuǎn)化率、提高動(dòng)物生產(chǎn)性能和產(chǎn)品品質(zhì)的功效，具有良好

的抗生素替代的應(yīng)用前景。隨著全球畜牧養(yǎng)殖技術(shù)的不斷提高，1999～2013年

世界動(dòng)物保健產(chǎn)品的市場(chǎng)發(fā)展需求持續(xù)發(fā)展。從全球市場(chǎng)需求看，各種動(dòng)物的份

額大致分為牛羊、豬禽、寵物及其它動(dòng)物三大類，各占1/3。隨著聯(lián)合國(guó)對(duì)綠色

養(yǎng)殖的倡導(dǎo)和對(duì)抗生素等藥物的限制使用，褐藻酸寡糖會(huì)越來(lái)越廣泛地被應(yīng)用到

動(dòng)物保健品和飼料工業(yè)中。

然而，我國(guó)尚未確立統(tǒng)一的褐藻酸寡糖質(zhì)量技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，目前關(guān)于褐藻酸寡糖

的含量測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)，只有遼寧省地方標(biāo)準(zhǔn)DB21/T2598—2016《褐藻酸寡糖含量的

檢測(cè)》。該檢測(cè)方法對(duì)照品采用的是半乳糖醛酸，與褐藻酸寡糖的結(jié)構(gòu)組成不一

致，對(duì)于褐藻寡糖產(chǎn)品檢測(cè)存在巨大的誤差，嚴(yán)重制約了褐藻酸寡糖的應(yīng)用和行

業(yè)發(fā)展。褐藻酸寡糖行業(yè)迫切需要建立相關(guān)的質(zhì)量保障技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系，統(tǒng)一規(guī)范

產(chǎn)品質(zhì)量和提高檢測(cè)整體技術(shù)水平，保障產(chǎn)品的質(zhì)量安全，規(guī)范市場(chǎng)秩序，維護(hù)

有序競(jìng)爭(zhēng)。

3、工作過(guò)程

（一）項(xiàng)目啟動(dòng)

為確保團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)《褐藻酸寡糖含量的檢測(cè)》編制工作的順利開展，2023年1

月，青島和海生物科技有限公司組建了項(xiàng)目編制組，并明確了工作職責(zé)，定期召

開會(huì)議研究工作。項(xiàng)目課題組按GB/T1.1的要求，各編寫小組人員開展了資料收

集與分析、方法優(yōu)化與調(diào)查等相關(guān)工作。從科研與生產(chǎn)實(shí)踐兩方面出發(fā)，進(jìn)行前

期廣泛調(diào)查及數(shù)據(jù)收集，匯集各方面的資料，確定了編制時(shí)間進(jìn)度安排，編寫了

《褐藻酸寡糖含量的檢測(cè)》（標(biāo)準(zhǔn)初稿）。

（二）收集國(guó)內(nèi)外相關(guān)資料

（1）相關(guān)研究資料

編制工作啟動(dòng)后，廣泛收集同行相關(guān)研究報(bào)告，征求了相關(guān)院校、生產(chǎn)單位、

國(guó)內(nèi)同行和專家的意見，經(jīng)匯總整理，形成了標(biāo)準(zhǔn)編制所需的基礎(chǔ)資料。

（2）國(guó)內(nèi)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)概況

根據(jù)檢索，截止2023年3月，目前我國(guó)現(xiàn)行的國(guó)標(biāo)及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中，只有遼

寧省地方標(biāo)準(zhǔn)DB21/T2598—2016《褐藻酸寡糖含量的檢測(cè)》。該檢測(cè)方法，對(duì)

照品采用的是半乳糖醛酸，與褐藻酸寡糖的結(jié)構(gòu)組成不一致。經(jīng)實(shí)際檢測(cè)驗(yàn)證，

發(fā)現(xiàn)對(duì)不同褐藻寡糖的產(chǎn)品進(jìn)行檢測(cè)存在明顯誤差，特別是對(duì)低濃度的褐藻酸寡

糖產(chǎn)品誤差巨大，嚴(yán)重制約了褐藻酸寡糖的應(yīng)用和發(fā)展。

（3）國(guó)外相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)概況

目前為止，暫未查詢到關(guān)于褐藻酸寡糖含量測(cè)定方面的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)

等。

（三）標(biāo)準(zhǔn)立項(xiàng)會(huì)議及標(biāo)準(zhǔn)草稿修改

2023年5月22日，中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)組織專家召開標(biāo)準(zhǔn)立項(xiàng)會(huì)。

2023年6月至2024年2月，標(biāo)準(zhǔn)編寫組通過(guò)與參與單位多次交流和討論，

擴(kuò)大調(diào)研范圍，充分征求相關(guān)院校、國(guó)內(nèi)同行和專家對(duì)《褐藻酸寡糖含量的測(cè)定》

的意見進(jìn)行修改和完善，組織座談會(huì)，在此基礎(chǔ)上，形成標(biāo)準(zhǔn)征求意見稿。

4、主要起草單位及起草人所做的工作

主要參加單位成員主要工作

全面負(fù)責(zé)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)

青島和海生物科技有限的整體工作。參與兩個(gè)檢

張斌、王麗麗

公司測(cè)方法的驗(yàn)證。寡糖生產(chǎn)

企業(yè)。

趙峽教授是起草組

中國(guó)海洋大學(xué)趙峽、周暉的組長(zhǎng)，全面負(fù)責(zé)團(tuán)體標(biāo)

準(zhǔn)的技術(shù)問(wèn)題。

青島海之林科技開發(fā)有寡糖生產(chǎn)企業(yè)，參與

陳宏、劉興勇

限公司兩個(gè)檢測(cè)方法的驗(yàn)證。

建立分光光度法，并

青島海洋生物醫(yī)藥研究

胡婷、呂友晶負(fù)責(zé)方法的驗(yàn)證、改進(jìn)和

院

完善。

建立羧基轉(zhuǎn)化滴定

青島達(dá)康海洋生物科技法，并負(fù)責(zé)方法的驗(yàn)證、

李全才、邵萌

有限公司改進(jìn)和完善，寡糖生產(chǎn)企

業(yè)。

參與兩個(gè)檢測(cè)方法

中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院煙草所荊常亮、鄒平

的驗(yàn)證。

參與兩個(gè)檢測(cè)方法

山東省海洋科學(xué)研究院王穎、劉天紅

的驗(yàn)證。

威海迪普森生物科技有寡糖生產(chǎn)企業(yè)，參與

牟海津、朱琳

限公司兩個(gè)檢測(cè)方法的驗(yàn)證。

中國(guó)水產(chǎn)科學(xué)院黃海水參與兩個(gè)檢測(cè)方法

盛軍、王海英

產(chǎn)研究所的驗(yàn)證。

參與兩個(gè)檢測(cè)方法

華東理工大學(xué)趙黎明、王宜冰

的驗(yàn)證。

青島博智匯力生物科技寡糖生產(chǎn)企業(yè)，參與

管昶、徐小龍

有限公司兩個(gè)檢測(cè)方法的驗(yàn)證。

二、標(biāo)準(zhǔn)編制原則和主要內(nèi)容

1、標(biāo)準(zhǔn)制定原則

1)編制原則：標(biāo)準(zhǔn)制定以保證適用的前提下，內(nèi)容力求完整、準(zhǔn)確、易于

理解，并充分注重標(biāo)準(zhǔn)的科學(xué)性、先進(jìn)性、適用性、經(jīng)濟(jì)合理性、安全可靠性為

基本原則。編制本標(biāo)準(zhǔn)遵循如下依據(jù)：GB/T1.1-2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：

標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》。

2)適應(yīng)性：本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了褐藻酸寡糖含量的測(cè)定方法，適用于以褐藻酸鹽

為原料，經(jīng)加工制成的寡糖產(chǎn)品中褐藻酸寡糖含量的測(cè)定。

3)可行性：通過(guò)收集相關(guān)領(lǐng)域的文獻(xiàn)，并結(jié)合參與單位的科研情況和實(shí)踐

經(jīng)驗(yàn)，建立了適合褐藻酸寡糖含量檢測(cè)的方法。方法經(jīng)過(guò)了系統(tǒng)的方法學(xué)考察和

多家單位檢測(cè)驗(yàn)證，無(wú)需特殊設(shè)備，操作簡(jiǎn)單，可行性好。

4)可重復(fù)性（試驗(yàn)、數(shù)據(jù)、方法等的可重復(fù)性）：經(jīng)過(guò)方法學(xué)和多家單位

檢測(cè)驗(yàn)證，羧基轉(zhuǎn)化滴定法和分光光度法重復(fù)性試驗(yàn)RSD均低于2%，試驗(yàn)結(jié)果

精密度高，方法重復(fù)性好，能夠滿足褐藻酸寡糖的含量測(cè)定要求。

2、標(biāo)準(zhǔn)主要技術(shù)內(nèi)容

本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了褐藻酸寡糖含量的測(cè)定方法。適用于以褐藻酸鹽為原料，經(jīng)加

工制成的寡糖產(chǎn)品中褐藻酸寡糖含量的測(cè)定。本標(biāo)準(zhǔn)包含兩個(gè)檢測(cè)方法，分別為

羧基轉(zhuǎn)化滴定法和分光光度法。

羧基轉(zhuǎn)化滴定法：褐藻酸寡糖分子中單糖殘基為C6位含有羧基（C6-OOR）

的甘露糖醛酸和古羅糖醛酸，一般情況下R為Na和/或H。將褐藻酸寡糖用氫氧化

鈉溶液轉(zhuǎn)化為鈉鹽后，進(jìn)行灰化可使單糖殘基上的羧酸鈉轉(zhuǎn)化成碳酸鹽，可用鹽

酸標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定，通過(guò)消耗的鹽酸摩爾數(shù)計(jì)算褐藻酸寡糖的含量。

分光光度法：褐藻酸寡糖在濃硫酸作用下加熱水解脫羧，生成糠醛或糠醛衍

生物，可與咔唑發(fā)生縮合反應(yīng)生成紫紅色化合物。該類化合物在530nm左右有

最大吸收，在一定范圍內(nèi)，吸光度值與糖醛酸濃度呈線性關(guān)系。

3、標(biāo)準(zhǔn)解決的主要問(wèn)題

當(dāng)前市場(chǎng)上含褐藻寡糖產(chǎn)品眾多，效果良莠不齊，缺乏簡(jiǎn)便且行之有效的含量

測(cè)定方法。我國(guó)尚未確立統(tǒng)一的褐藻酸寡糖質(zhì)量技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)重制約了褐藻酸寡糖

的應(yīng)用和發(fā)展。褐藻酸寡糖行業(yè)迫切需要建立相關(guān)的質(zhì)量保障技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系，統(tǒng)

一規(guī)范產(chǎn)品質(zhì)量和提高檢測(cè)技術(shù)水平，保障產(chǎn)品的質(zhì)量安全，規(guī)范市場(chǎng)秩序，維

護(hù)有序競(jìng)爭(zhēng)。本標(biāo)準(zhǔn)的制定，有效解決了褐藻酸寡糖含量測(cè)定方法的技術(shù)瓶頸，為

當(dāng)前市售的眾多宣傳含褐藻酸寡糖產(chǎn)品的含量測(cè)定提供了可靠的檢測(cè)方法，對(duì)提

升褐藻酸寡糖的質(zhì)量和促進(jìn)整個(gè)行業(yè)的發(fā)展具有重要作用，并填補(bǔ)了褐藻酸寡糖

含量檢測(cè)方法的空白。

三、主要試驗(yàn)（或驗(yàn)證）情況分析

（一）羧基轉(zhuǎn)化滴定法

原理：褐藻酸寡糖分子中單糖殘基為C6位含有羧基（C6-OOR）的甘露糖醛

酸和古羅糖醛酸，一般情況下R為Na和/或H。將褐藻酸寡糖用氫氧化鈉溶液

轉(zhuǎn)化為鈉鹽后，進(jìn)行灰化可使單糖殘基上的羧酸鈉轉(zhuǎn)化成碳酸鹽，用鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶

液進(jìn)行滴定，通過(guò)消耗的鹽酸摩爾數(shù)可計(jì)算褐藻酸寡糖的含量。

檢測(cè)方法：

1、儀器及試劑：真空干燥箱、分析天平、pH計(jì)、電子調(diào)溫萬(wàn)用電爐、高溫

爐，氫氧化鈉、0.01mol/L鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液、甲基橙指示劑、純水。

2、操作方法：稱取恒重后的褐藻酸寡糖樣品500mg（精確至1mg）（m1）

于坩堝中，用20mL純水溶解后，使用0.5mol/L氫氧化鈉溶液將樣品溶液pH調(diào)至

10。待溶液pH穩(wěn)定后，再使用0.2mol/L鹽酸溶液將樣品溶液pH調(diào)至8.0。待溶液pH

穩(wěn)定至8.0后，置電子調(diào)溫萬(wàn)用電爐上緩慢加熱蒸干（需避免溫度過(guò)高和溶液噴濺），

炭化，得到黑色炭化物。將含有炭化物的坩堝轉(zhuǎn)入高溫爐中，在650℃±25℃下灰化

4小時(shí)。灰化結(jié)束后冷卻至室溫，將灰化物用煮沸冷卻至室溫的純水溶解，定容至1000

mL。準(zhǔn)確量取50.0mL灰化物溶液于250mL三角瓶中，加入甲基橙溶液5-6滴，

用0.01mol/L（c1）鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定到溶液由黃色突變?yōu)槌壬ǖ味ㄖ寥芤簆H為

4.0)，記錄消耗鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液的毫升數(shù)為V。

3、結(jié)果計(jì)算

?1×?×198×1000

褐藻酸寡糖含量（%）=×100%.

?1×50

對(duì)不同來(lái)源的褐藻酸寡糖，采用羧基轉(zhuǎn)化滴定法的檢測(cè)結(jié)果如表1所示：

表1羧基轉(zhuǎn)化滴定法樣品檢測(cè)結(jié)果

鹽酸標(biāo)準(zhǔn)鹽酸標(biāo)準(zhǔn)

取樣量平均值

溶液濃度溶液消耗含量（%）

（mg）（%）

(mol/L）體積（V）

499.711.289.73

0.01011

樣品1499.711.289.7389.98±0.43

500.011.390.48

500.511.9095.19

0.01011

樣品2500.511.9095.1995.13±0.11

501.511.9095.00

501.510.684.62

樣品3501.30.0101110.583.8684.11±0.44

501.310.583.86

（二）分光光度法

原理：褐藻酸寡糖在濃硫酸作用下加熱水解脫羧，生成糠醛或糠醛衍生物，

可與咔唑發(fā)生縮合反應(yīng)生成紫紅色化合物。該類化合物在530nm左右有最大吸

收，在一定范圍內(nèi)，吸光度值與糖醛酸濃度呈線性關(guān)系。

檢測(cè)方法：

1、儀器及試劑：紫外分光光度計(jì)、分析天平、漩渦混合振蕩器、恒溫干燥

箱。濃硫酸、十水合四硼酸鈉、咔唑、褐藻酸鈉對(duì)照品：≥98%、純水、無(wú)水乙醇。

2、樣品及試劑配制

褐藻酸鈉對(duì)照品溶液（0.1mg/mL）：精密稱取烘干至恒重的褐藻酸鈉對(duì)照

品50mg（精確到0.1mg），用適量純水溶解，充分溶脹至溶液澄清透亮，定容

至500mL，即得。

待測(cè)樣品配制（0.06mg/mL）：精密稱取60mg（精確到0.1mg）(m2)烘干

至恒重的待測(cè)樣品，純水定容至1000mL，即得。

硫酸-硼砂溶液：稱取硼砂3.6g，加入純水40mL，濃硫酸36mL，硼砂溶

解后避光靜置過(guò)夜。

咔唑溶液：稱取0.25g咔唑，加入無(wú)水乙醇溶解，定容至250mL。

3、標(biāo)準(zhǔn)曲線的制定

分別精密吸取褐藻酸鈉對(duì)照品溶液0mL，0.05mL，0.1mL，0.2mL，0.3mL，

0.4mL，0.5mL置具塞試管中，用純水補(bǔ)至0.5mL。分別加入硫酸-硼砂試劑

（10.2.2）3mL，振蕩均勻后于沸水浴中加熱反應(yīng)10min，快速冷卻至室溫。加

入咔唑試劑（10.2.3）0.1mL，振蕩均勻后于沸水浴中反應(yīng)10min，快速冷卻至

室溫。以純水為空白對(duì)照，530nm下測(cè)吸光度值。以褐藻酸鈉對(duì)照品濃度為橫

坐標(biāo)，吸光度值為縱坐標(biāo)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。

4、試樣的測(cè)定

移取0.5mL待測(cè)樣液，分別加入硫酸-硼砂試劑（10.2.2）3mL，振蕩均勻后

于沸水浴中反應(yīng)10min，快速冷卻至室溫。加入咔唑試劑（10.2.3）0.1mL，振蕩

均勻后于沸水浴中反應(yīng)10min，快速冷卻至室溫。以純水為空白對(duì)照，530nm下

測(cè)吸光度值，按照上述標(biāo)準(zhǔn)曲線測(cè)定方法進(jìn)行測(cè)定，并根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算含量。

5、結(jié)果計(jì)算

以褐藻酸鈉對(duì)照品溶液的濃度對(duì)其相應(yīng)的吸光度值作直線回歸（相關(guān)系數(shù)應(yīng)

不低于0.99），由直線回歸方程計(jì)算待測(cè)樣品的濃度（c2），再按公式計(jì)算待測(cè)

樣品中褐藻酸寡糖含量。

?2×1000

褐藻酸寡糖含量（%）=×100%

m2

對(duì)不同來(lái)源的褐藻酸寡糖，采用分光光度法的檢測(cè)結(jié)果如表2所示：

表2分光光度法標(biāo)準(zhǔn)曲線

編號(hào)濃度mg/mL吸光度

100.011

20.010.076

30.020.1404

40.040.2758

50.060.4185

60.080.5574

70.10.6976

回歸曲線y=6.7138x+0.0059

相關(guān)系數(shù)R2=0.9998

圖表標(biāo)題

0.8

0.7y=6.7138x+0.0059

R2=0.9998

0.6

0.5

0.4

0.3

0.2

0.1

0

00.020.040.060.080.10.12

系列1線性(系列1)

圖1分光光度法標(biāo)準(zhǔn)曲線圖

表3分光光度法樣品檢測(cè)結(jié)果

取樣量

吸光度含量（%）平均值(%)

（mg）

60.80.374990.75

樣品160.20.374391.5191.08±0.39

60.60.374690.99

60.30.396196.68

樣品260.70.399696.8996.51±0.48

60.30.393295.97