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当前观察:渗透压单位(渗透压的单位mosm/kg如何念出来)

2022-09-04 15:32:57 来源:刀哥百科

渗透压单位(渗透压单位mosm/kg怎么发音)


(资料图)

方法测定特殊医学用途配方食品的渗透压差和目前国内外各种特殊医学用途配方食品的渗透压。采集了38份国内外各种特殊医学用途配方食品样品,用德国GONOTEC 3000-D渗透压计进行检测。同时选取了一些有代表性的样品,用其他冰点仪和露点仪进行仪器比对和方法比对。

溶剂通过半透膜从低浓度向高浓度溶液扩散的现象称为渗透,阻止渗透所需的压力称为渗透压。渗透压在涉及溶质扩散或液体通过生物膜转运的各种生物过程中起着极其重要的作用。

药物方面,在配制注射剂、眼用液体制剂等药物制剂时,一定要注意渗透压。应控制处方中加入渗透压调节剂的制剂的渗透压;对于静脉注射液、营养液、电解质或渗透性利尿剂,应在药品说明书上注明渗透压,以便临床医生根据实际需要对所用制剂进行稀释,并采取适当措施防止副作用[4-7]。

食品方面,渗透压是特殊食品企业产品研发、配方设计和临床应用最重要的参考指标,尤其是特殊医学用途的配方食品和婴幼儿配方食品。国际食品法典委员会(CAC)、欧盟、澳大利亚和新西兰食品标准以及我国食品安全国家标准均规定标签上应标注渗透压[3,8-11]。

目前渗透压的检测主要有冰点法和露点法。在中国,冰点法被广泛用于检测渗透压。渗透压的单位通常表示为红豆博客中溶质每千克溶剂的毫渗透压浓度(mOsmol/kg),也称为重量毫渗透压浓度[4,12,13]。中国、美国、欧洲、日本、英国药典都规定药物的渗透压检测应采用冰点法。露点法则多用于科研实验和异形物品的检测[14-16]。

为了解不同仪器、不同测试方法渗透压测试结果的差异以及目前国内外各类特殊医学配方食品的渗透压情况,本研究收集了国内外主流品牌的产品进行测试,并对测试结果进行分析,为特殊医学配方食品的渗透压测试和产品配方研究提供参考,提高渗透压指标的利用价值,进一步提高产品配方的合理性。

1材料和方法

1.1材料

收集国内外各类特殊医学用途配方食品样品38份,涵盖8种类型。具体样品和主要成分见表1。

1.2试剂

氯化钠标准溶液(渗透压摩尔浓度300 mOsmol/kg、600 mOsmol/kg、900 mOsmol/kg,中国计量科学研究院);实验室用水为GB/T 6682中规定的ⅲ级水。

1.3仪器

方法采用德国GONOTEC 3000-D渗透压仪检测所有样品的冰点,同时使用其他三个品牌的仪器,在洪都博客中选择17个样品成分和营养成分差异较大的代表性样品进行检测。由于露点法在中国很少使用,所以它使用一种仪器检测17个样品。具体仪器类型和样品量见表2。

1.4方法原则

冰点法

通过测量溶液的冰点下降来间接测量其渗透压摩尔浓度。在理想的稀溶液中,冰点下降值=冰点下降常数(水为溶剂时为1.86),渗透压=渗透压常数。由于两个公式中样品溶液的摩尔浓度相等,因此可以用冰点下降法测定溶液的渗透压。

露点法

溶液的摩尔渗透压浓度通过测量溶液的蒸汽压降间接确定。在理想的稀溶液中,液体表面原来被纯水分子占据的部分被溶质分子占据,溶质分子几乎不挥发,所以单位时间内从表面逸出的水分子数量减少。当蒸发和冷凝重新达到平衡时,溶液的蒸汽压低于同温度的纯水,即溶液的蒸汽压降低。

蒸汽压的下降与样品溶液的重量摩尔浓度成正比,而与溶质的种类和性质无关。样品溶液的重量摩尔浓度可以通过渗透压常数换算成渗透压。蒸汽压下降越多,对应的露点温度越低,所以可以用露点法来确定溶液的渗透压摩尔浓度。

1.5检测过程

冰点法

用水和氯化钠标准溶液校准仪器。固体样品按比例混合后检验,液体即食样品混合后直接检验:用微量移液器准确取一定量待测样品溶液,放入样品试管中,避免空气体引起的气泡。将探针浸入待测溶液的中心,并将其放入仪器的冷却箱中。启动制冷系统。当待测溶液的温度降至冰点以下时,仪器使用金属探针(或振荡器)来促使溶液冻结。仪器记录冰点下降时的温度,并自动将其转换为渗透压。

露点法

用水和氯化钠标准溶液校准仪器。固体样品按比例混合均匀后进行检测,液体即食样品混合均匀后直接检测:将载样纸放入样品池中,用微量移液器准确移取一定量的待测样品溶液,用微量移液器针尖轻轻接触载样纸,使溶液全部被载样纸吸收,立即将样品池推入仪器中, 等待样品在样品仓内达到平衡,样品上方的热敏电阻冷却到露点温度以下,使水从气相中凝结在表面,放出凝结热。

当电流被切断时,由于冷凝热的作用,热敏电阻的温度在上升到一定温度时趋于停止,这个温度就是露点温度。记录仪器的露点温度,并自动将其转换为渗透压。

2结果和讨论

2.1不同类型样品的冰点测试结果

采用德国GONOTEC 3000-D渗透压计对38个样品进行检测,检测结果范围为89 ~ 869 mos mol/kg,相对标准偏差(RSD)为0.25% ~ 0.97%。详情见表3。部分样品用其他品牌的仪器检测。德国GONOTEC 3000-D渗透压计检测的平均值(n=6)、RSD及相应数据见表4。

2.1.1不同类型样品冰点测试结果的比较

从表3可以看出,24个样本的渗透压低于或等于正常人红豆博客血[17]的渗透压范围(280 ~ 310 mosmol/kg),平均值为90~306 mOsmol/kg。14个样品的渗透压高于正常人体血液的渗透压范围,平均值为335~864 mOsmol/kg,其中12个样品为全营养配方和氨基酸配方。

根据调查和文献研究,全营养配方食品多用于管饲;配方中的游离氨基酸可以增加渗透压[18-20]。蛋白质部分水解配方和蛋白质深度水解配方的平均渗透压为279 mOsmol/kg,低于氨基酸配方的平均渗透压328 mOsmol/kg。全营养配方的渗透压范围比较宽,这也和全营养配方的应用最广泛有关[21]。

2.1.2婴儿专用样品冰点测试结果

样品中有13种婴幼儿配方奶粉产品,其中10种为非氨基酸配方奶粉,平均值为166~285 mOsmol/kg。与其他类型的产品相比,渗透压普遍较低,接近或低于母乳。

母乳的渗透压一般在290 mOsmol/kg左右,但也有高的情况[22-24]。在保证营养全面的情况下,婴幼儿配方奶粉的渗透压等于或低于母乳[25,26]是合理的。婴幼儿配方产品中,无乳糖配方产品的平均渗透压最低,为172 mOsmol/kg,可能与乳糖含量低有关。但由于影响渗透压的因素很多,不同文献研究结果不一致,需要进一步研究[13,27]。

2.1.3冰点测试结果的误差

目前,特殊医学用途配方食品渗透压检测的报道较少,凝固点法渗透压检测误差的相关研究文献也有。指出200 mOsmol/kg的相对标准偏差为0.43%~0.98%,400 mOsmol/kg的相对标准偏差为0.39%~0.53%,600 mOsmol/kg的相对标准偏差为0.20% ~ 0.05%。相关文献以标准溶液为研究对象,特殊医学用途配方食品基质复杂,增加检验误差是合理的[28-31]。

2.1.4用于仪器比对的样本测试结果

从表4可以看出,对比样品冰点测试结果平均值为168~640 mOsmol/kg,相对标准偏差为0.18%~1.70%。每台仪器的测试结果和结果的相对标准差都在可接受的范围内,但略有不同。2.2不同类型样品的露点测试结果采用美国wescor 5600渗透压计测试,测试结果范围为158-623 mos mol/kg,相对标准偏差为0.61%-4.81%,平均相对标准偏差为1.73%。详情见表5。

从表5可以看出,露点法的相对标准偏差较高,说明露点法的稳定性和重复性不如冰点法。而露点法对被测对象的状态没有要求,应用更加广泛。经过进一步调查,露点法现在多用于科学研究。

2.3不同方法和仪器测试结果的比较

以德国GONOTEC 3000-D渗透压测试结果为参考值,对比其他方法和仪器的偏差百分比。结果见表6。

从表6可以看出,露点法的结果普遍低于冰点法,这可能是由于仪器和检测原理的不同。但由于露点法在国内的应用较少,很难找到不同品牌的露点仪器,因此结果的比较有一定的局限性。

由于设计的不同,不同仪器的样品溶液注入量也不同[32]。对比四种冰点法仪器的进样量和测试结果,进样量多的仪器(德国GONOTEC 3000-D,日本ARKRAY,分别为100 L和200 L)测试结果无明显差异,进样量少的仪器(美国Advance Fiske 210,北京丫丫)

原因可能与样本量有关。通过进一步的冰点实验,不同的样品体积改变了冰点曲线,影响了冰点曲线稳定段的宽度和高度。如图1所示,A、B、C分别为20、100、500 L样品溶液的冰点曲线,C测点略高于A,即冰点下降值小,对应的渗透压值小;也可能与水分蒸发有关。有文献指出,当取样量很小时,蒸发可能带来不可忽略的误差[14],影响液体蒸发速率的因素极其复杂[33]。测试时要尽可能保持环境温湿度和仪器的稳定性。

3结论

3.1各种特殊医学用途配方食品的渗透压用不同的仪器和不同的检测方法进行检测。结果表明,渗透压较高的样品主要是氨基酸配方和全营养配方,而非氨基酸配方的婴儿专用样品渗透压较低。测试相同样品时,露点法的结果一般低于冰点法,且结果的稳定性和重复性不如冰点法。

通过对各种品牌和型号仪器的比较,冰点法更适合特殊医学用途配方食品的检测。但在检测过程中,要注意保持从校准到样品检测全过程的环境温湿度和仪器的稳定性,使用合理的样品量,减少测量误差。现有的大多数仪器设备都是以基质相对简单的药物为基础设计的。随着我国特殊医学配方食品的快速发展,有必要对现有复杂基质特殊医学配方食品的仪器进行进一步改进,使仪器更适合检测此类样品,提高检测结果的准确性。

3.2由于患有特定疾病的人群,尤其是消化系统损伤、肝病、肾病、大面积烧伤等疾病的人群,对摄入食物的渗透压较为敏感[34-36],因此有必要进一步研究该类疾病人群特殊医学用途配方食品的渗透压,从配方设计和产品研发的前期就充分考虑产品的渗透压,以提高产品配方的合理性。

同时,在特殊医学用途配方食品的标签和说法上,应进一步推广和规范渗透压。

关键词: 测试结果 相对标准偏差 样品溶液