摘要:本文主要探索復(fù)合磷酸鹽在肉制品中的作用,建立用微波消解技術(shù)進(jìn)行樣品前處理,微波消解—鉬藍(lán)比色法測(cè)定肉品中復(fù)合磷酸鹽含量;
關(guān)鍵詞:肉制品 復(fù)合磷酸鹽 微波消解—鉬藍(lán)比色法
中圖分類號(hào):R155.5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1672-5336(2013)20-0030-03
1 引言
磷酸鹽是幾乎所有食物的天然成分之一,作為重要的食品配料和功能添加劑被廣泛用于食品加工中。它對(duì)肉品品質(zhì)的改良起著重要的作用,磷酸鹽對(duì)肉的嫩度有顯著改善作用,因?yàn)檠芯勘砻?,肉在成熟或嫩化過程中,膠原蛋白的熱穩(wěn)定性會(huì)有所下降,溶解度會(huì)相應(yīng)提高,膠原蛋白的結(jié)構(gòu)會(huì)發(fā)生變化[1,2]。磷酸鹽在肉制品中具有保持肉的持水性、增進(jìn)結(jié)著力等作用[3],能夠提高肉類食品的黏結(jié)性,改善肉類食品的切片性能,能控制肉類食品的pH值在最適合蛋白質(zhì)發(fā)脹的范圍之內(nèi),并使肉類食品呈現(xiàn)出最佳的顏色。肉類失水的同時(shí)會(huì)失去一部分肉類中的可溶蛋白質(zhì)等營(yíng)養(yǎng)成分,所以為了減少肉類食品在加工過程中的失水量,在肉類加工時(shí)通常采用加入硝酸鹽的方法,來提高肉類的持水能力,并且減少了肉類食品的營(yíng)養(yǎng)在加工過程中的過度缺失,也保存了肉質(zhì)的柔嫩性[4][5]。
磷酸鹽廣泛用于肉品等食品的加工生產(chǎn)。但是肉品中添加磷酸鹽會(huì)增加肉制品亞硝酸殘留量。而亞硝酸鹽有致癌作用。作為食品添加劑使用的磷酸鹽達(dá)幾十種,然而過多的攝入磷酸鹽對(duì)人體是有一定危害性的,短期內(nèi)大量攝入會(huì)導(dǎo)致腹痛、腹瀉,長(zhǎng)期攝入導(dǎo)致機(jī)體的鈣磷比失衡,引發(fā)相應(yīng)的疾病[6,7]。因此國(guó)家對(duì)肉制品中磷酸鹽的含量做出了明確的限度要求。因此準(zhǔn)確測(cè)定肉制品中磷酸鹽含量不僅能保證產(chǎn)品出廠的質(zhì)量,而且對(duì)生產(chǎn)工藝也有指導(dǎo)作用。
測(cè)定肉品中復(fù)合磷酸鹽的消解方法有濕法消解與干法消解兩種。濕法消解是在加熱的條件下用強(qiáng)氧化劑如三價(jià)鈷鹽、高氯酸、過氧化物等化學(xué)試劑分解有機(jī)物,從而達(dá)到破壞或還原有機(jī)物的目的,其主要缺點(diǎn)是消解環(huán)境不封閉易引起沾污,在消解過程中產(chǎn)生的大量酸霧易對(duì)環(huán)境造成污染、對(duì)操作人員造成損害。干法消解通常是將樣品進(jìn)行高溫處理,從而引起樣品內(nèi)有機(jī)物的分解改變,其主要缺點(diǎn)是時(shí)間較長(zhǎng),灰化不完全,且容易造成揮發(fā)元素的揮發(fā)。
近年興起的微波消解技術(shù)通常是指利用微波加熱封閉容器中的消解液和試樣,從而在高溫增壓條件下使各種樣品快速溶解的濕法消化[百度百科]。其與干法消解相比有著分解迅速、完全且元素?zé)o揮發(fā)等優(yōu)點(diǎn),與傳統(tǒng)的濕法消解相比有著封閉、不易沾污且低污染等優(yōu)點(diǎn),但也不可避免的帶來了高壓和消化樣品量少的不足。本文討論采用微波消解技術(shù)對(duì)肉制品進(jìn)行前處理,以微波消解—鉬藍(lán)比色法測(cè)定肉制品中復(fù)合磷酸鹽的含量。
2 材料與方法參照GB/T 5009.87-2003.食品中磷的測(cè)定第一法分光光度計(jì)法
2.1 材料
待測(cè)樣(熟牛肉)火腿腸豬肝烤鴨里脊牛排
2.2 儀器設(shè)備
CEM密閉微波加速反應(yīng)系統(tǒng),721分光光度計(jì),電子天平
2.3 試劑(全部試劑均為分析純)
硫酸、鹽酸、硝酸、對(duì)苯二酚溶液(5g/L)、四水合鉬酸銨溶液(5g/L)、亞硫酸鈉溶液(200g/L)等。
2.4 磷酸鹽標(biāo)準(zhǔn)溶液配制
2.5 實(shí)驗(yàn)原理
2.6 實(shí)驗(yàn)方法
2.7 結(jié)果計(jì)算參照GB/T 5009.87-2003.食品中磷的測(cè)定第一法分光光度計(jì)法
3 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與結(jié)果分析
3.1 吸收波長(zhǎng)的選擇
擬消解溫度T=200℃,加入濃硝酸量V=5mL,消解時(shí)間t=5min,的條件下取同一樣品進(jìn)行消解,消解后揮酸,用去離子水將樣品轉(zhuǎn)移并定容至100mL,取此樣品溶液各5mL于25mL比色管中,再于管中加入2.0mL鉬酸銨溶液,1mL亞硫酸鈉溶液,1mL對(duì)苯二酚溶液,加去離子水稀釋至刻度,搖勻。靜置30min后,用1cm比色杯,在721分光光度計(jì)分別于波長(zhǎng)λ為640nm、645nm、650nm、655nm、660nm、665nm、670nm、675nm、680nm進(jìn)行比色測(cè)定,測(cè)定結(jié)果見表1。
由圖可知,在波長(zhǎng)為<660nm時(shí),吸光度逐漸上升,在660nm處達(dá)到最大吸光度值,此后吸光度逐漸下降。所以波長(zhǎng)為660nm時(shí),對(duì)磷離子的吸收最大,所以把最佳吸收波長(zhǎng)λ定為660nm。
3.2 標(biāo)準(zhǔn)系列的制備
吸取磷酸鹽標(biāo)準(zhǔn)使用液(10μg/mL)0.0,0.5,1.0,1.5,2.0,2.5,5.0,7.5和10.0mL,分別置于25mL比色管中,同3.1中再于每管中依次......比色杯,以零管溶液為空白,在721分光光度計(jì)于最佳吸收波長(zhǎng)660nm處比色測(cè)定,并根據(jù)吸光度繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。
3.3 標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制(見表2)
以磷酸鹽濃度(μg/25mL)為橫坐標(biāo),吸光度A為縱坐標(biāo),可繪出該物質(zhì)的吸光度標(biāo)準(zhǔn)曲線。該標(biāo)準(zhǔn)曲線為磷酸鹽濃度與吸光度A為呈正比的線性關(guān)系,可以利用該曲線進(jìn)行物質(zhì)定量的分析。
由圖1可知,磷酸鹽(以磷酸根計(jì))的含量在0~100μg/25mL時(shí),磷酸鹽的含量與吸光度呈線性關(guān)系,其標(biāo)準(zhǔn)曲線的線性關(guān)系很理想,y=0.0212x+0.0091,標(biāo)準(zhǔn)曲線的R2值為0.9998。
3.4 實(shí)驗(yàn)條件的優(yōu)化
經(jīng)過不同條件下進(jìn)行測(cè)試,發(fā)現(xiàn)在消解溫度T=203℃,加酸量V=6mL和消解時(shí)間t=5min的實(shí)驗(yàn)條件下樣品消解的最完全。
3.5 準(zhǔn)確度、精密度測(cè)定
3.5.1 牛肉
取10份熟牛肉樣品,每份0.5g左右,于其中5份添加標(biāo)準(zhǔn)磷酸鹽0.1μg,在消解溫度T=203℃,加酸量V=6mL和消解時(shí)間t=5min的實(shí)驗(yàn)條件下對(duì)樣品進(jìn)行消解。同3.1中消解后揮酸......比色杯,用721分光光度計(jì)在最佳吸收波長(zhǎng)λ為660nm處進(jìn)行比色測(cè)定,結(jié)果見表3。
3.5.2 牛排
取10份牛排樣品,同3.5.1每份0.5g左右......比色測(cè)定,結(jié)果見表4。
由表3和表4可見,本方法的精密度RSD(%)在1.1~3.4之間,低于5%?;厥章剩?)在87.0~90.0之間。說明樣品的前期預(yù)處理對(duì)樣品中磷酸鹽的含量有一定的影響,但是此回收率在控制范圍之內(nèi),對(duì)檢測(cè)結(jié)果影響不大。
3.6 實(shí)際樣品的測(cè)定
對(duì)實(shí)際樣品進(jìn)行了復(fù)合磷酸鹽的測(cè)定,同3.5.1在消解溫度T=203℃......比色測(cè)定,結(jié)果見表5。
根據(jù)GB/T 5009.87-2003.肉制品中磷酸鹽的含量≤1.000(g/kg)。
根據(jù)測(cè)得實(shí)際樣品中磷酸鹽的含量,其中數(shù)烤鴨磷酸鹽含量最高,其次是,牛排,火腿腸,磷酸鹽含量最少的是豬肝,烤鴨。但是所有的樣品中磷酸鹽含量都沒有超過國(guó)標(biāo),都是符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的。
4 結(jié)語
本文采用微波消解—鉬藍(lán)比色法測(cè)定肉制品中復(fù)合磷酸鹽的含量。采用微波消解、CEM密閉微波加速反應(yīng)系統(tǒng),在肉制品中加入硝酸密閉消解,消解液用磷鉬藍(lán)比色法測(cè)定樣品中磷的含量。經(jīng)過試驗(yàn)條件的優(yōu)化,磷酸鹽濃度在一定范圍內(nèi),磷酸鹽濃度與吸光度呈線性關(guān)系,y=0.0212x+0.0091,相關(guān)系數(shù)0.9998;精密度RSD(%)在1.1~3.4之間,低于5%,回收率(%)在87.0~90.0之間,說明樣品的前期預(yù)處理對(duì)樣品中復(fù)合磷酸鹽的含量有一定的影響,但是此回收率在控制范圍之內(nèi),對(duì)檢測(cè)結(jié)果影響不大。
本法在試樣前處理中以快速,分解完全,元素?fù)]發(fā)損失較少,酸耗量少,在測(cè)定過程中顯色明顯,吸光度大,靈敏度高,并且縮短了消解時(shí)間,簡(jiǎn)化了操作步驟,節(jié)約試劑,減少了對(duì)環(huán)境的污染;適于肉制品中復(fù)合磷酸鹽的含量的測(cè)定。
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