《褐藻酸寡糖含量的測定》編制說明

中國標準化協(xié)會標準

《褐藻酸寡糖含量的測定》（征求意見稿）編制說明

一、工作簡況

1、任務來源

團體標準《褐藻酸寡糖含量的測定》由中國標準化協(xié)會于2023年6月份批

準立項，計劃編號：[2023]334號。本團體標準由青島和海生物科技有限公司提

出，主要起草單位有中國海洋大學、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、青島達康海洋生物科技有限公司、中國農業(yè)科學院煙草所、山東

省海洋科學研究院、威海迪普森生物科技有限公司、中國水產科學院黃海水產研

究所、華東理工大學、青島博智匯力生物科技有限公司等。

2、編制背景及目標

褐藻酸寡糖是由ɑ–L–古羅糖醛酸和β–D–甘露糖醛酸,通過1→4糖苷鍵連

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

加快機體新陳代謝、促進畜禽快速生長、提高畜禽綜合體質等作用，已于2011年

進入飼料添加劑目錄。在農業(yè)上，褐藻酸寡糖可打破種子休眠促進萌發(fā)，促進根

和莖葉生長，?；ū９?，促進果實成熟，增強植物抗逆性。

由于抗生素的濫用帶來嚴重的社會問題，世界各國學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，具有提高動物免疫力、降

低飼料用量、提高飼料轉化率、提高動物生產性能和產品品質的功效，具有良好

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

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

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

養(yǎng)殖的倡導和對抗生素等藥物的限制使用，褐藻酸寡糖會越來越廣泛地被應用到

動物保健品和飼料工業(yè)中。

然而，我國尚未確立統(tǒng)一的褐藻酸寡糖質量技術標準，目前關于褐藻酸寡糖

的含量測定標準，只有遼寧省地方標準DB21/T2598—2016《褐藻酸寡糖含量的

檢測》。該檢測方法對照品采用的是半乳糖醛酸，與褐藻酸寡糖的結構組成不一

致，對于褐藻寡糖產品檢測存在巨大的誤差，嚴重制約了褐藻酸寡糖的應用和行

業(yè)發(fā)展。褐藻酸寡糖行業(yè)迫切需要建立相關的質量保障技術標準體系，統(tǒng)一規(guī)范

產品質量和提高檢測整體技術水平，保障產品的質量安全，規(guī)范市場秩序，維護

有序競爭。

3、工作過程

（一）項目啟動

為確保團體標準《褐藻酸寡糖含量的檢測》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目編制組，并明確了工作職責，定期召

開會議研究工作。項目課題組按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)化與調查等相關工作。從科研與生產實踐兩方面出發(fā)，進行前

期廣泛調查及數據收集，匯集各方面的資料，確定了編制時間進度安排，編寫了

《褐藻酸寡糖含量的檢測》（標準初稿）。

（二）收集國內外相關資料

（1）相關研究資料

編制工作啟動后，廣泛收集同行相關研究報告，征求了相關院校、生產單位、

國內同行和專家的意見，經匯總整理，形成了標準編制所需的基礎資料。

（2）國內相關標準概況

根據檢索，截止2023年3月，目前我國現行的國標及行業(yè)標準中，只有遼

寧省地方標準DB21/T2598—2016《褐藻酸寡糖含量的檢測》。該檢測方法，對

照品采用的是半乳糖醛酸，與褐藻酸寡糖的結構組成不一致。經實際檢測驗證，

發(fā)現對不同褐藻寡糖的產品進行檢測存在明顯誤差，特別是對低濃度的褐藻酸寡

糖產品誤差巨大，嚴重制約了褐藻酸寡糖的應用和發(fā)展。

（3）國外相關標準概況

目前為止，暫未查詢到關于褐藻酸寡糖含量測定方面的國際標準和國外標準

等。

（三）標準立項會議及標準草稿修改

2023年5月22日，中國標準化協(xié)會組織專家召開標準立項會。

2023年6月至2024年2月，標準編寫組通過與參與單位多次交流和討論，

擴大調研范圍，充分征求相關院校、國內同行和專家對《褐藻酸寡糖含量的測定》

的意見進行修改和完善，組織座談會，在此基礎上，形成標準征求意見稿。

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

全面負責團體標準

青島和海生物科技有限的整體工作。參與兩個檢

張斌、王麗麗

公司測方法的驗證。寡糖生產

企業(yè)。

趙峽教授是起草組

中國海洋大學趙峽、周暉的組長，全面負責團體標

準的技術問題。

青島海之林科技開發(fā)有寡糖生產企業(yè)，參與

陳宏、劉興勇

限公司兩個檢測方法的驗證。

建立分光光度法，并

青島海洋生物醫(yī)藥研究

胡婷、呂友晶負責方法的驗證、改進和

院

完善。

建立羧基轉化滴定

青島達康海洋生物科技法，并負責方法的驗證、

李全才、邵萌

有限公司改進和完善，寡糖生產企

業(yè)。

參與兩個檢測方法

中國農業(yè)科學院煙草所荊常亮、鄒平

的驗證。

參與兩個檢測方法

山東省海洋科學研究院王穎、劉天紅

的驗證。

威海迪普森生物科技有寡糖生產企業(yè)，參與

牟海津、朱琳

限公司兩個檢測方法的驗證。

中國水產科學院黃海水參與兩個檢測方法

盛軍、王海英

產研究所的驗證。

參與兩個檢測方法

華東理工大學趙黎明、王宜冰

的驗證。

青島博智匯力生物科技寡糖生產企業(yè)，參與

管昶、徐小龍

有限公司兩個檢測方法的驗證。

二、標準編制原則和主要內容

1、標準制定原則

1)編制原則：標準制定以保證適用的前提下，內容力求完整、準確、易于

理解，并充分注重標準的科學性、先進性、適用性、經濟合理性、安全可靠性為

基本原則。編制本標準遵循如下依據：GB/T1.1-2020《標準化工作導則第1部分：

標準化文件的結構和起草規(guī)則》。

2)適應性：本標準規(guī)定了褐藻酸寡糖含量的測定方法，適用于以褐藻酸鹽

為原料，經加工制成的寡糖產品中褐藻酸寡糖含量的測定。

3)可行性：通過收集相關領域的文獻，并結合參與單位的科研情況和實踐

經驗，建立了適合褐藻酸寡糖含量檢測的方法。方法經過了系統(tǒng)的方法學考察和

多家單位檢測驗證，無需特殊設備，操作簡單，可行性好。

4)可重復性（試驗、數據、方法等的可重復性）：經過方法學和多家單位

檢測驗證，羧基轉化滴定法和分光光度法重復性試驗RSD均低于2%，試驗結果

精密度高，方法重復性好，能夠滿足褐藻酸寡糖的含量測定要求。

2、標準主要技術內容

本標準規(guī)定了褐藻酸寡糖含量的測定方法。適用于以褐藻酸鹽為原料，經加

工制成的寡糖產品中褐藻酸寡糖含量的測定。本標準包含兩個檢測方法，分別為

羧基轉化滴定法和分光光度法。

羧基轉化滴定法：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

鈉溶液轉化為鈉鹽后，進行灰化可使單糖殘基上的羧酸鈉轉化成碳酸鹽，可用鹽

酸標準溶液進行滴定，通過消耗的鹽酸摩爾數計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，吸光度值與糖醛酸濃度呈線性關系。

3、標準解決的主要問題

當前市場上含褐藻寡糖產品眾多，效果良莠不齊，缺乏簡便且行之有效的含量

測定方法。我國尚未確立統(tǒng)一的褐藻酸寡糖質量技術標準，嚴重制約了褐藻酸寡糖

的應用和發(fā)展。褐藻酸寡糖行業(yè)迫切需要建立相關的質量保障技術標準體系，統(tǒng)

一規(guī)范產品質量和提高檢測技術水平，保障產品的質量安全，規(guī)范市場秩序，維

護有序競爭。本標準的制定，有效解決了褐藻酸寡糖含量測定方法的技術瓶頸，為

當前市售的眾多宣傳含褐藻酸寡糖產品的含量測定提供了可靠的檢測方法，對提

升褐藻酸寡糖的質量和促進整個行業(yè)的發(fā)展具有重要作用，并填補了褐藻酸寡糖

含量檢測方法的空白。

三、主要試驗（或驗證）情況分析

（一）羧基轉化滴定法

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

轉化為鈉鹽后，進行灰化可使單糖殘基上的羧酸鈉轉化成碳酸鹽，用鹽酸標準溶

液進行滴定，通過消耗的鹽酸摩爾數可計算褐藻酸寡糖的含量。

檢測方法：

1、儀器及試劑：真空干燥箱、分析天平、pH計、電子調溫萬用電爐、高溫

爐，氫氧化鈉、0.01mol/L鹽酸標準溶液、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調至8.0。待溶液pH

穩(wěn)定至8.0后，置電子調溫萬用電爐上緩慢加熱蒸干（需避免溫度過高和溶液噴濺），

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

4小時?；一Y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）鹽酸標準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)，記錄消耗鹽酸標準溶液的毫升數為V。

3、結果計算

?1×?×198×1000

褐藻酸寡糖含量（%）=×100%.

?1×50

對不同來源的褐藻酸寡糖，采用羧基轉化滴定法的檢測結果如表1所示：

表1羧基轉化滴定法樣品檢測結果

鹽酸標準鹽酸標準

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，吸光度值與糖醛酸濃度呈線性關系。

檢測方法：

1、儀器及試劑：紫外分光光度計、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、褐藻酸鈉對照品：≥98%、純水、無水乙醇。

2、樣品及試劑配制

褐藻酸鈉對照品溶液（0.1mg/mL）：精密稱取烘干至恒重的褐藻酸鈉對照

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

解后避光靜置過夜。

咔唑溶液：稱取0.25g咔唑，加入無水乙醇溶解，定容至250mL。

3、標準曲線的制定

分別精密吸取褐藻酸鈉對照品溶液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10min，快速冷卻至

室溫。以純水為空白對照，530nm下測吸光度值。以褐藻酸鈉對照品濃度為橫

坐標，吸光度值為縱坐標繪制標準曲線。

4、試樣的測定

移取0.5mL待測樣液，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10min，快速冷卻至室溫。以純水為空白對照，530nm下

測吸光度值，按照上述標準曲線測定方法進行測定，并根據標準曲線計算含量。

5、結果計算

以褐藻酸鈉對照品溶液的濃度對其相應的吸光度值作直線回歸（相關系數應

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

樣品中褐藻酸寡糖含量。

?2×1000

褐藻酸寡糖含量（%）=×100%

m2

對不同來源的褐藻酸寡糖，采用分光光度法的檢測結果如表2所示：

表2分光光度法標準曲線

編號濃度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

相關系數R2=0.9998

圖表標題

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分光光度法標準曲線圖

表3分光光度法樣品檢測結果

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