饮料中营养成分检测方案

中国无机分析化学Chinese Journal of Inorganic Analytical ChemistryVol.2， Supplement11~第2卷增刊12012年9月 中国无机分析化学2012年70 doi：10.3969/j. issn.2095-1035.2012.z1.030 离子色谱脉冲安培法测定无乳糖食品饮料中乳糖含量 张岩 刘玉秀” (1河北省食品质量监督检验研究院，石家庄050091；2瑞士万通中国有限公司中心实验室，北京100192) 摘 要 建立了一种快速测定无乳糖食品及饮料中的乳糖含量的离子色谱方法。以 Hamilton RCX-30-250/4.6为阴离子交换柱，NaOH(150 mmol/L)为流动相，采用脉冲安培法进行检测，方法在线性范围为5~50 mg/L时，线性相关系数r为0.999 9，相对标准偏差为1.25%，样品加标回收率为94.3%~105.7%。对8种无乳糖食品和饮料分析显示方法准确度、精密度较好，采用电化学检测大大地提高了测定低含量乳糖的灵敏度，结果证明是一种简单、快速、灵敏度高、抗干扰性好的分析方法。 关键词 离子色谱法；乳糖；无乳糖食品饮料；脉冲安培检测 中图分类号：O657.7+5；TH833 文献标识码：A 文章编号：2095-1035(2012)S0-0000-00 引言 乳及乳制品是人类改善营养增强体质不可缺少的理想食品，但存在相当一部分人患有程度不同的乳糖不耐症，该症状主要是指人体小肠内缺乏分解乳糖的β-半乳糖苷酶(乳糖酶)，饮用牛乳或实用含乳糖的食品后引起的的化不良、腹腹、肠鸣、呕吐、急性腹痛甚至腹泻等症状。为此，大部分乳品企业研发生产出低乳糖和无乳糖奶制品以适应乳糖不耐受者。对于使用“无乳糖”宣称的产品，法典标准和加拿大等国规定，采用气相色谱法检测时，产品中不得检出乳糖；北欧则要求产品中乳糖含量≤0.01g乳糖/100 g食品[2。现有测定乳糖的方法有：高效液相色谱法31、直接滴定法31、直接比色法4]、近红外光谱法5]、旋光法6]、毛细管电泳法7、荧光法8]等，这些方法耗时、繁琐。采用阴离子交换离子色谱脉冲安培检测法对乳制品中的乳糖含量进行检测，避免了复杂的前处理，而且大大提高了检测灵敏度。实验对8种无乳糖食品和饮料分析，结果显示方法具有较好的选择性和灵敏度。 2 实验部分 2.1 仪器与试剂 Metrohm 850 离子色谱仪(瑞士万通中国有限公司)；858自动样品处理系统；872样品制备扩展模块；安培检测器；配有工作电极：金电极，参比电极：Pd；数据处理系统：MagIC Net 2. 3 Professional(瑞士万通中国有限公司)。 氢氧化钠溶液(1000g/L，Fluka 72064)， β-乳酸(总乳酸含量≥99%，Fluka L3750)，实验用水均为超纯水(电阻率>18MQ·cm，25℃)。 市售无乳糖牛奶巧克力，无乳糖牛奶(含3.5%脂肪)，无乳糖半奶油，无乳糖黄油，无乳糖奶酪，无乳糖酸奶，无乳糖凝乳，无乳糖奶油奶酪。 2.2 色谱条件 色谱谙： Hamilton RCX-30-250/4.0 mm 阴离子交换柱；NaOH(150 mmol/L)为流动相；流速为1.0mL/min；柱温：35℃；进样量：20uL；检测方式：脉冲安培法检测，检测测度：35℃。 ( 收稿日期：2012-07-02 修回日期：2012-08-06 ) ( 作者简介：张岩，男，法医学博士后，主要从事食品安全理论研究、食品污染物风险评估技术、食品污染物分析新技术方法发展。E-mail： zhangyan@nepp. com. cn ) 2.3 样品制备 巧克力牛奶，经典牛奶(含3.5%的脂肪)和半奶油用超纯水稀释20倍。 黄油先用10 mL热超纯水在20 mL容量瓶中融化，以冷的超纯水定容(1：20稀释)，分离得到水相溶液。 用均质器(Polytron PT 1300 D)将5g奶酪在50 mL 超纯水中匀浆，过滤后溶液转入100mL容量瓶中，加水定容(1：20稀释)。 酸奶，凝乳和奶油干酪样品以下列方式处理：在10 mL容量瓶中加入500 mg样品，用超纯水定容(1：20稀释)，振荡摇匀后分离得到水相溶液。 3结果与讨论 3.1 工作曲线、精密度和回收率 取适量储备液配制成质量浓度分别为5、12.525、50 mg/L的乳糖标准溶液，在2.2的色谱条件下，绘制乳糖的工作曲线。结果表明乳糖质量浓度(C，mg/L)在一定范围内与峰面积(A，pS·min)呈良好的线性关系，线性方程为：A=1.082 18十1.320 52C，线性相关系数为0.999 9，对 25 mg/L标准溶液测定6次，所得相对标准偏差(RSD)为1.25%。实际样品的加标回收率在94.3%~105.7%。 3.2 样品分析 按2.3样品制备中所示称取一定量的实际样品用超纯水稀释后经过英蓝技术处理进样分析。所得的谱图1显示实际样品溶液中乳糖与葡萄糖、果糖和蔗糖等达到很好的分离，分别对8种实际样品各进行3次检测，计算各样品中乳糖的平均含量，其中奶酪样品中乳糖含量较小，巧克力牛奶中乳糖含量较高，所测结果RSD 小于2.76，如表1所示。 表1 实际无乳糖样品中乳糖含量的测定 样品 乳糖平均含量/(mg·L-1) RSD/% 巧克力牛奶 494.04 1.55 经典牛奶 158.71 0.33 半奶油 367.90 1.92 黄油 112.44 1.12 奶酪 32.30 2.34 酸奶 174.36 2.76 凝乳 436.87 0.81 奶油干酪 351.32 0.95 图1 实际样品凝乳溶液色谱图 4 结论 采用阴离子交换色谱脉冲安培法可以对乳制品中的乳糖及葡萄糖和果糖等进行很好的分离和检测，方法样品前处理简单，选择性高，重现性好，可用于监测无乳糖食品和饮料中乳糖含量以进行质量控制。 ( 参考文献 ) ( [1]吴晖，牛晨艳，黄巍峰，等.乳糖不耐受症的现状及解决办法[ J ] . 现 代食品科技，2006，22(1)：152-155. ) ( [ 2 ]黄敏，南庆贤，郑东欢.降乳糖和无乳糖乳品的现状与趋势研究[C].中国乳制品工业协会第十三次年会论文集，北京：中国乳制品工业杂志，2007：304-307. ) ( [3]中华人民共和国卫生部.GB 5413.5—2010婴幼儿食品和乳品中乳糖、蔗糖的测定[S].北京：中国标准出版社， 2010. ) ( [4]樊宏，陈强.乳制品中乳糖直接比色测定方法探讨[J ] .中国卫生检验杂志，2006，16(3)：296-297. ) ( [ 5 ]王丽杰，徐可欣.采用近红外光谱技术检测牛奶中脂肪、蛋白质及乳糖含量[J] . 光电子·激光，2004，15(4)： 468-471. ) ( [6]张忠义，刘振林.牛奶中乳精的快速旋光仪测定[J].中 国卫生检验杂志，2001，11(41)：434-435. ) ( [7]钟宁，侯彩云.高效毛细管电泳测定液态乳中乳糖[J]. 中国乳品工业，2011，39(10)：44-47. ) ( [8] Fira Shapiro， N issim Silanikove. Rapid and a c curate de-termination o f D- a nd L-lactate， l actose and galactose byenzymatic r e actions c o upled to formation of a fl u orochro-mophore： Applications in food q uality control[J ] . Food Chemistry，2010，119：829-833. )