不做辛吉飛的“盤(pán)中餐”:檢測(cè)牛奶及奶粉中肌醇的氣相色譜法研究
近期,我們被辛吉飛的“科技與狠活”刷屏了,現(xiàn)在我們?cè)絹?lái)越關(guān)心食品添加劑過(guò)量的問(wèn)題了,為了不做這些“科技與狠活”,我們接下來(lái)介紹一種檢測(cè)奶粉及牛奶中肌醇的檢測(cè)方法。
[摘 要] 利用 70% 的乙醇從樣品中提取肌醇,然后以體積比為 1 ∶ 2 ∶ 8 的三甲基氯硅烷、六甲基二硅胺烷、N,N 二甲基甲酰胺的硅烷化試劑衍生,使用氣相色譜檢測(cè)。方法線性關(guān)系良好,相關(guān)系數(shù)為 0. 9990,方法檢出限為 6mg/100g,RSD 分別為 3. 625% 、2. 542% 、2. 009% ( n=7) ,方法的回收率在 89. 1% ~ 104. 6% 之間,均能滿足樣品檢測(cè)的要求。
[關(guān)鍵詞] 肌醇; 氣相色譜; 牛奶; 奶粉
說(shuō)到肌醇,我們就先簡(jiǎn)單介紹一下:肌醇又名環(huán)己六醇,分子式 C6H12O6,是飽和環(huán)狀多元醇。白色結(jié)晶粉末、味甜、無(wú)臭,其甜度為蔗糖的一半; 在空氣中較穩(wěn)定,易吸潮,易溶于水,不溶于無(wú)水乙醇、氯仿等。廣泛存在于各種動(dòng)物及微生物組織中,因開(kāi)始是由肌肉組織中提取,故取名肌醇。肌醇具有類(lèi)似維生素 B1 和維生素H 的作用,能促進(jìn)脂肪代謝,防止肝臟脂肪積累,加速除去肝臟過(guò)多的脂肪,對(duì)脂肪肝、肝炎、肝硬化癥、糖尿病、肥胖癥等疾病有預(yù)防作用。肌醇作為食品營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化劑,添加到很多保健食品及嬰幼兒配方食品中[1]。
1. 簡(jiǎn)單了解了肌醇,那么接下來(lái)我們?cè)趺礄z測(cè)它呢:目前,肌醇的 檢測(cè)方法有化學(xué)法[2]、光譜法[3,4]、微生物法[5]、氣相色譜法[6,7]等。其中化學(xué)法和光譜法適用于肌醇原料或者含量較大樣品的檢測(cè)而不適合進(jìn)行微量檢測(cè),而微生物法檢測(cè)時(shí)間較長(zhǎng),不能滿足快速檢測(cè)的需求。為了建立一種快速、準(zhǔn)確而有效可行的乳制品中肌醇的檢測(cè)方法,本研究采用 70% 的乙醇提取牛奶和奶粉樣品中肌醇,硅烷化試劑衍生,然后通過(guò)氣相色譜法檢測(cè),建立適用于牛奶和奶粉中肌醇的檢測(cè)方法。
1.1 儀器與試劑
儀器:烘箱、真空旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀、Varian GC-450氣相色譜儀、毛細(xì)管色譜柱VF -5ms ( 30m×0. 25mm×0. 25um) 。
試劑: 無(wú)水乙醇( AR) 、正己烷( GR) 、95% 乙醇( AR) 、三甲基氯硅烷( AR) 、六甲基二硅胺烷( GR) 、二甲基甲酰胺( GR) 、肌醇( 99% ,Sigma) 。
1.2 色譜條件
分流進(jìn)樣 ( 分流比20∶ 1 ) ; 進(jìn)樣口溫度230℃ ; 程序升溫,柱初溫190℃ ,保持10min,以20℃/ min 升到250℃ ,保持10min; 載氣,高純氦氣,流速1. 5m L/min; 進(jìn)樣量 1u L。
1.3 樣品制備
1.3.1 目標(biāo)物提取
稱取均勻混合的奶粉樣品1.0g于50mL 容量瓶中,加入12mL約40℃溫水溶解試樣。超聲提取5min,用95%乙醇定容至刻度,混勻,靜止20min后。取10m L提取液于15m L離心管中,以4000r / min 離心5min。取上清液 5m L于旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀濃縮瓶中。
1.3.2 干燥與衍生
向濃縮瓶中加入10m L無(wú)水乙醇,在80℃下旋轉(zhuǎn)濃縮至近干時(shí)再加入5m L 無(wú)水乙醇繼續(xù)濃縮至徹底干燥( 有水將使下步硅烷化不徹底) 。加入硅烷化試劑( 三甲基氯硅烷、六甲基二硅胺烷、N,N 二甲基甲酰胺的體積比為 1:2:8)10m L溶解并轉(zhuǎn)移至25m L有螺紋蓋的消解管中,放于 80℃ 烘箱中衍生反應(yīng) 30min。其間每隔約5min 取出震蕩一次,取出冷卻至室溫。加入 5m L正己烷,振蕩混合后靜止分層,取上層液3m L于預(yù)先加少許無(wú)水Na2SO4的帶螺紋蓋離心管中,振蕩后 4000r/min 離心,此為試樣測(cè)定液。
2. 結(jié)果與討論
2.1 檢測(cè)限的確定:通過(guò)不同濃度肌醇標(biāo)準(zhǔn)溶液氣相色譜檢測(cè)的響應(yīng)峰面積,濃度為5ug /m L的肌醇色譜圖其信噪比達(dá)到3倍信噪比,能夠滿足色譜分離要求。
2.2 加標(biāo)回收率及精密度試驗(yàn):選擇3個(gè)不同肌醇含量的奶粉按照1.3進(jìn)行樣品處理,然后檢測(cè)肌醇含量,測(cè)定后的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差均小于一般儀器法所要求的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差10%;根據(jù)牛奶中肌醇的本底含量,分別添加了2被檢出限、5倍檢出限和10倍檢出限附近的肌醇標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)進(jìn)行了檢測(cè),結(jié)果加標(biāo)回收率在89.1%~104.6%之間,說(shuō)明該方法準(zhǔn)確性能夠滿足檢測(cè)要求。
2.3 樣品檢測(cè)
對(duì)市場(chǎng)上的純牛奶、新西蘭全脂奶粉、嬰兒配方奶粉、幼兒配方奶粉、中老年奶粉 6 個(gè)樣品進(jìn)行了檢測(cè),結(jié)果如表1 :
可以看出,牛奶中本身就含有肌醇,其含量為 3.85mg /100g,而沒(méi)有添加任何食品添加劑的新西蘭奶粉中其含量為 22.07mg /100g,說(shuō)明所檢測(cè)的嬰兒配方粉中的 1 段和 2 段進(jìn)行了肌醇營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化,而嬰兒配方粉3段和中老年奶粉并沒(méi)有添加肌醇,只是一個(gè)本身的含量。
3. 結(jié)論
3.1 通過(guò)對(duì)方法的檢出限、加標(biāo)回收率以及精密度試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),氣相色譜法法檢測(cè)奶粉和牛奶中肌醇含量具有速度快、精密度好、準(zhǔn)確度高、檢出限低的特點(diǎn),能夠滿足現(xiàn)有牛奶及奶粉中肌醇的檢測(cè)需求,其儀器條件也適用于其他類(lèi)基質(zhì)中肌醇的檢測(cè)。
3.2 通過(guò)檢測(cè)得到了牛奶中的肌醇本底值為4mg /100g左右,奶粉中肌醇的本底值為 22 mg /100g 左右,這為乳品研發(fā)和生產(chǎn)提供了科學(xué)依據(jù),我們可以通過(guò)這種檢測(cè)方法判斷是否肌醇過(guò)量或不達(dá)標(biāo)。
文獻(xiàn)
[1] 汪多仁.肌醇的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用進(jìn)展[J]. 化工中間體,2002,( 18 /19) : 24-25.
[2] 李虹.關(guān)于啤酒中的肌醇及其測(cè)定法的探討[J]. 釀酒,1993,( 4) : 23-25.
[3] 李志洲.劉軍海. 微波法從玉米中提取肌醇的條件研究[J].中國(guó)飼料,2009,( 12) : 40-41.
[4] 范子劍,申迎賓,麻浩. 溶劑法提取南瓜肌醇的工藝研究[J]. 提取與活性,2009,1( 25) : 81-85.
[5] GB /T 5413. 25 -1997,嬰幼兒配方食品及乳粉肌醇的測(cè)定[S].
[6] GB /T 5009. 196-2003,保健食品中肌醇的測(cè)定[S].
[7] 申書(shū)昌,李英杰,孟燕春.衍生化-氣相色譜法測(cè)定環(huán)己六醇含量[J]. 齊齊哈爾大學(xué)學(xué)報(bào),1999,15( 3) : 4-6.
[8] 蔡秋杏,戴梓茹,張晨曉.檢測(cè)牛奶及奶粉中肌醇的氣相色譜法研究[J].欽州學(xué)院學(xué)報(bào),2011,26(6)