蔣珍菊,林芳棟
(1.西華大學生物工程學院,四川成都 610039;2.河南省中牟縣衛(wèi)生局,河南鄭州 451450)
萊因-埃農(nóng)氏法測定原料乳中乳糖含量的研究
蔣珍菊1,林芳棟2
(1.西華大學生物工程學院,四川成都 610039;2.河南省中牟縣衛(wèi)生局,河南鄭州 451450)
將萊因-埃農(nóng)氏法引入原料乳中乳糖含量的測定,在現(xiàn)有基礎(chǔ)上考察了萊因-埃農(nóng)氏法在原料乳中測定乳糖含量的沉淀劑使用量、精密度、重復(fù)性等。由實驗結(jié)果可知,萊因-埃農(nóng)氏法的相對標準偏差(RSD)為0.398%,精密度高,重復(fù)性實驗的RSD為1.374%,重復(fù)性好,加標回收率為100.34%,乳糖盲樣測定結(jié)果也與實際相符,用該方法進行原料乳中乳糖的測定是切實可行的。
萊因-埃農(nóng)氏法,原料乳,乳含量
牛乳中含有多種成分,目前已經(jīng)知道的至少有100余種,牛乳因其營養(yǎng)豐富、易于消化吸收、香甜可口和老少皆宜等優(yōu)點,迅速走進了千家萬戶[1]。中國乳品企業(yè)之間的競爭不斷加劇,價格戰(zhàn)、資本戰(zhàn)、奶源戰(zhàn)等越演越烈,乳制品質(zhì)量安全事件是一波未平一波又起,暴露出諸多隱患,對我國的人民生命安全造成了巨大的影響。由于缺乏有效的控制和檢測技術(shù),形形色色的乳制品摻假事件發(fā)生,嚴重損害了消費者對于乳制品安全的信任,大大地削弱了市場需求[2]??焖僦贫ㄔ先橘|(zhì)量檢驗標準,建立完善的原料乳質(zhì)量安全檢測方法,從源頭上保證乳制品的質(zhì)量是確保我國乳品行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的強制實施手段,因而如何快速并準確的進行原料乳的安全性檢測是急需解決的問題,為了保證乳制品的質(zhì)量,出現(xiàn)了各種各樣的檢測方法[3-8]。乳糖是哺乳動物奶汁中的特有成分,只要乳源一定,乳糖的含量只在一定范圍之內(nèi)有微量的變化。加入摻假物后,原料中乳糖的含量也會隨之變化。通過測定原料乳中乳糖的含量,可以直接判斷原料乳是否摻假[9]。國家和相關(guān)行業(yè)也制定了相應(yīng)的標準如GB/T5413.5-2010方法中規(guī)定了兩種針對乳糖的測定方法:高壓液相色譜法和萊因—埃農(nóng)氏法[10],SN/ T0871-2000采用分光光度法直接測定乳粉中乳糖的含量[11]。但將萊因—埃農(nóng)氏法用于原料乳中乳糖含量的測定并未見報道,本文以原料乳為原料,研究了萊因-埃農(nóng)氏法測定乳糖的最佳條件、精密度、重復(fù)性等指標,并用于原料乳中乳糖含量的測定。
1.1 材料與儀器
原料乳 成都鮮奶認證供應(yīng)點;乙酸鉛、草酸鉀、磷酸氫二鉀、鹽酸、硫酸銅、濃硫酸、酒石酸鉀鈉、氫氧化鈉、酚酞、無水乙醇、次甲基藍 分析純,成都科龍化工試劑廠。
BT25S電子天平 北京賽多利斯;DL-1電爐 北京中興偉業(yè)儀器有限公司;SFG-02.400電熱恒溫鼓風干燥箱 黃石市恒豐醫(yī)療器械有限公司。
1.2 實驗方法
1.2.1 用乳糖標定斐林試液[10]稱取預(yù)先在(94±2)℃干燥箱中干燥至恒重的乳糖標樣0.7500g,用水溶解并定容至250m L。將此乳糖溶液注入一個50m L滴定管中,待滴定。甲液:稱取34.639g硫酸銅,溶于水中,加入0.5m L濃硫酸,加水至500m L。乙液:稱取173g酒石酸鉀鈉及50g氫氧化鈉溶解于水中,稀釋至500m L,靜置2d后過濾。
預(yù)滴定和精確滴定:取10m L斐林試液(甲、乙液各5m L)于250m L三角燒瓶中,再加入20m L蒸餾水,放入幾粒玻璃珠,加入比預(yù)滴定量少0.5~1.0m L的樣液,置于電爐上,使其在2m in內(nèi)沸騰,維持沸騰狀態(tài)2m in,加入3滴次甲基藍溶液,以每2s一滴的速度慢慢滴入,溶液藍色完全褪盡即為終點,記錄消耗的體積。
按式(1)和式(2)計算斐林試液的乳糖校正值(f1):
式中:A1-實測乳糖數(shù)(mg);V1-滴定時消耗乳糖溶液的體積(m L);m1-稱取乳糖的質(zhì)量(g);f1-費林試液的乳糖校正值;AL1-由乳糖液滴定毫升數(shù)查表1所得的乳糖數(shù)(mg)。
表1 乳糖及轉(zhuǎn)化糖因數(shù)表(10mL斐林試液)Table 1 Factor table of lactose and invert sugar
1.2.2 牛乳樣品中乳糖的測定 試樣處理:取牛乳樣品15g,精確到0.1mg,用100m L水分數(shù)次溶解并洗入250m L容量瓶中。緩慢加入適量乙酸鉛溶液、草酸鉀-磷酸氫二鈉溶液,并振蕩容量瓶,用水稀釋至刻度。靜置數(shù)分鐘,用干燥濾紙過濾,棄去最初25m L濾液后,所得濾液作滴定用。滴定:預(yù)滴定、精確滴定,操作同1.2.1。
試樣中乳糖的含量X按式(3)計算
式中:X-試樣中乳糖的質(zhì)量分數(shù)(g/100g);F1-由消耗樣液的毫升數(shù)查表1所得乳糖數(shù)(mg);f1-斐林試液乳糖校正值;V1-滴定消耗濾液量(m L);m-試樣的質(zhì)量(g)。
2.1 乳糖標定斐林試液
按照1.2.1的實驗方法用乳糖標定斐林試液,并計算斐林試液的乳糖校正值(f1),測定三次取平均值,結(jié)果見表2。由表2可知,測得的乳糖校正值為1.097。
表2乳糖校正值Table 2 Correction value of lactose
2.2 沉淀劑加入量
由于本標準主要適用于乳粉,故對沉淀劑加入量重新進行了考察。對于同一批原料乳樣品,平行取7份,每份取15g,分別用100m L水分數(shù)次溶解并洗入250m L容量瓶中。分別緩慢加入4、6、8、10、12、14m L乙酸鉛溶液及4、6、8、10、12、14m L草酸鉀-磷酸氫二鈉溶液,并振蕩容量瓶,用水稀釋至刻度。靜置數(shù)分鐘,用干燥濾紙過濾,棄去最初25m L濾液后,所得濾液作滴定用,測定3次取平均值結(jié)果見表3。
表3 沉淀劑加入量對滴定體積的影響Table 3 The effectof the addition amount of precipitants on titration volume
由表3可以看出,當分別加入乙酸鉛溶液及草酸鉀-磷酸氫二鈉溶液各4m L時,肉眼可以明顯看出溶液呈渾濁狀態(tài),沉淀未完全,當加入沉淀劑6m L及其以上時,溶液呈澄清狀態(tài),滴定后發(fā)現(xiàn),加入6m L時得到的滴定體積明顯較小,分析原因可能是由于沉淀未完全所致,加入8、10、12、14m L時結(jié)果一致,故在測定原料乳樣品時選擇加入沉淀劑乙酸鉛溶液及草酸鉀-磷酸氫二鈉溶液各8m L。
2.3 精密度實驗
為了考察實驗中的隨機誤差,稱取沉淀后在(94±2)℃干燥箱中干燥至恒重的乳糖標樣0.5g,精確到0.1mg,用水溶解并定容至250m L,按照1.2.2的方法測定乳糖含量,平行測定10次,計算RSD值,進行精密度實驗,結(jié)果見表4。
從表4可以看出,測定原料乳的乳糖含量的RSD值小于1%,說明方法精密度高,穩(wěn)定性好,且相對誤差小,可以用于實驗的測定。
2.4 重復(fù)性實驗
為了考察實驗中操作人員、儀器、實驗方法對測定結(jié)果的影響,對于同一批原料乳標樣,沉淀干燥平行取10份,每份稱取15g,精確到0.1mg,用水溶解并定容至250m L,按照1.2.2的方法測定乳糖含量,計算出RSD值,進行重復(fù)性實驗,結(jié)果見表5。
從表5可以看出,原料乳中乳糖含量的RSD為 1.374%,小于2%,說明該方法重復(fù)性好,且相對誤差小,可以用于實驗的測定。
表4 乳糖標樣精密度實驗結(jié)果Table 4 The resultof the precsion testing of lactose standard sample
表5 乳糖標樣重復(fù)性實驗結(jié)果Table 5 The result of repetitive testing of lactose standard sample
表6 乳糖加標回收率實驗結(jié)果Table 6 The result of recovery testing of lactose
2.5 加標回收率
為了考察該方法的準確性,對于同一批原料乳標樣,平行稱取2份,每份15g,在其中一份中,再加入乳糖標樣0.3g,精確到0.1mg,分別用水溶解并定容至250m L,按照1.2.2的方法測定乳糖含量,平行測定10次,計算加標回收率及RSD值。結(jié)果見表6。
從表6可以看出,原料乳中乳糖含量的平均加標回收率為100.34%,RSD值為1.610%,說明方法得到的結(jié)果與實際相符合,且穩(wěn)定性好,相對誤差小,可以用于實驗的測定。
2.6 乳糖盲樣的測定
分別取0.5、0.6、0.7、0.8、0.9g乳糖標樣,精確到0.1mg,按照本研究的實驗方法測定結(jié)果見表7。
表7 盲樣乳糖含量的測定Table 7 The determination of the lactose blind samples
從表7可知,所測定盲樣乳糖的含量,與實際模擬乳糖量相比較,絕對誤差不超過1.5%。說明此方法重復(fù)性好。
在國標中萊因-埃農(nóng)氏法主要是針對乳粉的,本文主要研究了萊因-埃農(nóng)氏法在原料乳中乳糖含量測定中的應(yīng)用,通過實驗得出乳糖校正值為1.097,并對萊因-埃農(nóng)氏法測定原料乳中乳糖含量沉淀劑的用量進行了分析,結(jié)果表明,加入乙酸鉛溶液及草酸鉀-磷酸氫二鈉溶液各8m L時較合適。方法學考察說明,精密度實驗中RSD為0.398%,精密度高;重復(fù)性實驗的RSD為1.374%,重復(fù)性好;加標回收率為100.34%,用該方法進行原料乳中乳糖的測定是切實可行的,乳糖盲樣測定結(jié)果也與實際相符。該方法與國標中第一法相比較[10],具有成本低、設(shè)備要求簡單和快捷等優(yōu)點。本方法檢測原料乳中乳糖含量可以作為其它方法學實驗結(jié)果是否正確的判斷標準。
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Research of content determ ination of lactose in the raw m ilk by Lane-Eynon’smethod
JIANG Zhen-ju1,LIN Fang-dong2
(1.School of Bioengineering,Xihua University,Chengdu 610039,China;2.Henan Province Zhongmou County Public Health Bureau,Zhengzhou 451450,China)
Lane-Eynon’s method was introduced in the determ ination of lactose content in raw m ilk.On the basis of the existing study,the research on lactose content in raw m ilk by Lane-Eynon’s method was carried out.The p recip itation agent usage,p recision and repeatability of this method were measured.The p recision and repeatability of the Lane-Eynon was well,w ith RSD 0.398%,1.374%respectively.The average recovery was 100.34%,the result of the m ilk b lind sam p les was consistent w ith the actual value,so it was feasib le to determ ine the content of lactose in the raw m ilk.
Lane-Eynon’s method;raw m ilk;lactose content
TS252.1
A
1002-0306(2012)14-0080-03
2011-11-22
蔣珍菊(1974-),女,博士,副教授,主要從事高分子化學改性及應(yīng)用和食品安全與檢測相關(guān)研究。
四川省教育廳科研基金項目支助(08ZC011);四川省重點學科建設(shè)項目資助。