渗透压单位(渗透压的单位mosm/kg如何念出来)

2022-09-09 17:46:02 发布:网友投稿
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渗透压单位(渗透压单位mosm/kg如何发音)。

方法测定目前国内外特殊医用配方食品的渗透压差和各种特殊医用配方食品的渗透压差。采用德国gonetec 3000-D渗透仪对国内外特殊医疗用途配方食品共38个样品进行了采集和检测。同时选取部分有代表性的样品,使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。渗透压在各种生物过程中起着极其重要的作用,包括通过生物膜的溶质扩散或液体运输。

至于药物,在制备注射剂、眼用液体制剂等药物制剂时,一定要注意其渗透压。应控制加入渗透压调节剂的制剂的渗透压。静脉输液、营养液、电解质或渗透性利尿剂应在药品说明书中标明其渗透压,以便临床医生根据实际需要,通过稀释等资源网络,对使用过的制剂进行妥善处置,防止出现副作用[4-7]。

在食品方面,渗透压是特殊食品企业产品研发、配方设计和临床应用中最重要的指标,尤其是特殊医疗用配方食品和婴幼儿配方食品。食品法典委员会(CAC)、欧盟、澳大利亚和新西兰的食品标准以及中国的国家食品安全标准都规定了标签上要标注渗透压[3,8-11]。

目前测量渗透压主要有冰点法和露点法。我国常用冰点法检测渗透压,渗透压的单位通常表示为溶剂中每千克溶质的摩尔渗透压浓度(mOsmol/kg),也称重量渗透压浓度[4,12,13]。中国、美国、欧洲、日本和英国药典都规定要用冰点法检测药物的渗透压。露点法则多用于科学研究实验和特殊物体的探测[14-16]。

为了解不同仪器、不同检测方法的渗透压检测结果差异以及目前国内外各种特殊医用配方食品的渗透压现状,本研究收集国内外主流品牌的产品进行检测,并对检测结果进行分析,为特殊医用配方食品的渗透压检测和产品配方研究提供参考依据,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

共采集国内外特殊医学用途配方食品样品38份,涵盖8类。具体样品和主要成分见表1。

1.2试剂。

氯化钠标准溶液(摩尔渗透压浓度300摩尔/千克、600摩尔/千克、900摩尔/千克,中国计量科学研究院);实验室用水为国标6682规定的三级水。

1.3仪器。

方法所有样品均采用德国gonetec 3000-D型渗透压仪在冰点下进行检测,同时使用其他三个品牌的仪器,选出17个样品成分与营养成分差距较大的代表性样品。由于国内很少使用,露点法使用一种仪器检测17个样品。具体仪器型号和样品输入量见表2。

1.4方法原则。

1.4.1冰点法

通过测量溶液的冰点下降,间接测定溶液的渗透压。在理想的稀溶液中,冰点下降值=冰点下降常数(当水为溶剂时为1.86),而渗透压=渗透压常数。由于两个公式中的样品溶液具有相同的摩尔重量,溶液的渗透压可以用冰点下降法测定。

露点法。

溶液的渗透压是通过测量溶液的蒸气压降间接确定的。在理想的稀溶液中,原本被纯水分子占据的部分液面被溶质分子占据,溶质分子几乎不挥发,因此单位时间内从表面逸出的水分子数量减少。当蒸发和冷凝再次达到平衡时,溶液的蒸气压低于相同温度下的纯水,即溶液的蒸气压降低。

蒸气压降与样品溶液的摩尔浓度成正比,与溶质的种类和性质无关。样品溶液的摩尔浓度可以通过渗透压常数转化为渗透压。蒸汽压降低越多,相应的露点温度越低,因此溶液的渗透压可以用露点法测定。

1.5检测流程。

1.5.1冰点法

并用水和氯化钠标准溶液校准仪器。将固体样品按混合比例洗净混合均匀,液体即食样品混合均匀后直接测试:用微量移液管准确取出一定量的待测样品溶液,放入样品试管中,避免混合空气体产生气泡,将探针浸入待测溶液中心,放入仪器的冷却罐中。启动制冷系统。当测试溶液的温度降至冰点以下时,仪器使用金属探针(或振荡器)诱导溶液冻结。该仪器记录冰点下降的温度,并自动将其转换为渗透压。

露点法。

并用水和氯化钠标准溶液校准仪器。固体样品按比例洗净混合均匀后进行检测,液体即食样品混合均匀后直接进行检测:将载样纸放入样品池中,用微量吸管准确取出一定量的待测样品溶液,轻轻触摸微量吸管吸头尖端,使所有溶液被载样纸吸收,立即将样品池推入仪器, 等待样品在样品仓中达到平衡,位于样品上方的热敏电阻被冷却到露点温度以下,水从气相凝结在表面并放出凝结热。

当电流切断时,由于冷凝热,热敏电阻的温度上升到一定温度时,即露点温度,热敏电阻的温度趋于停止。记录仪器的露点温度,并自动将其转换为渗透压。

2结果与讨论。

2.1不同类型样品的冰点测试结果。

在德国用戈诺特克3000-D渗透仪检测了38个样品。检测结果范围为89 ~ 869 mosmol/kg,相对标准偏差为0.25% ~ 0.97%。详见表3。一些样品被其他品牌的仪器检测到。德国GONOTEC 3000-D渗透仪检测的平均值(n=6)、相对标准偏差及相应数据见表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个样品的渗透压低于或相当于正常人血的渗透压范围(280~310 mOsmol/kg) [17],平均值为90~306 mOsmol/kg,而14个样品的渗透压高于正常人血,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。

据调查和文献研究,全营养配方食品多用于管饲。氨基酸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相对较宽,这也与全营养配方应用最广有关[21]。

2.1.2婴儿专用样品冰点测试结果。

样本中有13款婴幼儿专用配方产品,其中10款为非氨基酸配方,平均资源净值为166~285 mOsmol/kg。与其他类型的产品相比,渗透压一般较低,接近或低于母乳。

一般母乳的渗透压在290 mOsmol/kg左右,但也有高的情况[22-24]。婴幼儿配方奶粉在保证全面营养的情况下,渗透压等于或低于母乳[25,26]是合理的。婴儿配方奶粉中无乳糖配方奶粉的平均渗透压最低,为172 mOsmol/kg,可能与乳糖含量低有关。然而,由于影响渗透压的因素很多,不同文献的结果并不一致,需要进一步研究[13,27]。

2.1.3冰点法检验结果的误差。

目前关于特殊医学用途配方食品渗透压检测文献报道较少,有冰点法渗透压检测误差的相关研究文献指出,200 mOsmol/kg水果的相对标准偏差为0.43%~0.98%,400 mOsmol/kg水果的相对标准偏差为0.39%~0.53%,600 mOsmol/kg水果的相对标准偏差为0.20%。相关文献以标准溶液为研究对象,特殊医学用途配方食品的基质复杂,增加检验误差是合理的[28-31]。

2.1.4用于仪器对比的样品测试结果。

从表4可以看出,对比样品冰点法检测结果的平均值范围为168-640 mosmol/kg,相对标准偏差为0.18%-1.70%。各仪器的检测结果及结果的相对标准偏差均在可接受范围内,但略有差异。2.2采用美国wescor 5600渗透仪对17个样品进行检测,检测结果范围为158 ~ 623 mosmol/kg,相对标准偏差为0.61% ~ 4.81%,相对标准偏差平均值为1.73%。详见表5。

从表5可以看出,露点法检测结果的相对标准偏差比较高,说明露点法检测结果的稳定性和重复性不如冰点法,但露点法对检测对象的状态没有要求,应用比较广泛。经过进一步调查,目前科研中多采用露点法。

2.3不同方法和仪器检验结果的比较。

将其他方法和仪器的偏差百分比与德国戈诺特克3000-D渗透压作为参考值的测试结果进行比较,结果详见表6。

从表6可以看出,露点法的检测结果普遍低于冰点法,这可能是仪器和检测原理的差异造成的。但由于露点法在国内的应用有限,很难找到不同品牌的露点仪,因此结果的对比具有一定的局限性。

由于设计上的差异,不同的仪器在测试样品时有不同的进样量[32]。通过对比冰点法四种仪器的进样量和测试结果,进样量较多的仪器(德国的GONOTEC 3000-D和日本的ARKRAY,进样量分别为100 L和20 L)测试结果无明显差异,而进样量较少的仪器(美国的Advance Fiske 210和北京的Yaya)测试结果有明显差异。

原因可能与喷油量有关。通过进一步的冰点实验,不同的注入量改变了冰点曲线,影响了冰点曲线稳定段的宽度和高度。如图1所示,a、b、c分别是20、100、500 L样品溶液的冻结曲线,c的测点略高于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,当采样量较小时,蒸发可能带来不容忽视的误差[14],影响液体蒸发速度的因素极其复杂[33]。因此,检测时需要尽可能保持环境温湿度和仪器的稳定性。

3结论。

3.1使用不同的仪器和测试方法,测试各种特殊医疗用途配方的渗透压。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,而婴儿专用非氨基酸配方的样品渗透压较低。测试同一样品时,露点法的结果一般低于冰点法,结果的稳定性和重复性不如冰点法。

与各种品牌的仪器相比,冰点法更适合检测特殊医疗用途的处方食品。但在测试过程中,从校准到样品测试的整个过程中,应注意保持环境温湿度和仪器的稳定性,并采用合理的进样量来减少测量误差。现有的仪器和设备大多是基于底物相对简单的药物设计的。随着国内特殊医学用途配方食品的快速发展,有必要进一步完善现有基质复杂的特殊医学用途配方食品仪器,使仪器更适合检测此类样品,提高检测结果的准确性。

3.2由于特定疾病状态的人群,尤其是消化系统损伤、肝病、肾病、大面积烧伤的人群,对摄入食物的渗透压比较敏感[34-36],因此有必要进一步研究针对此类疾病人群的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早期就充分考虑产品的渗透压值,提高产品配方的合理性。

同时,进一步普及和规范医用特殊配方食品标签和说法中的渗透压。

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