◎ 劉 超,劉喜東,魏麗銘,李利芬,劉 杰,王 慧
(蒙牛乳制品(天津)有限責任公司,天津 301700)
隨著對食品研究的深入,各種類型的食品配料不斷得到開發(fā),低聚果糖是當前新研發(fā)出的一種食品配料,其加入食品中能有效調節(jié)血脂,對改善人體腸道菌群具有一定的應用效果,低聚果糖的制作方式是對果糖基進行β(2 →1)糖苷鍵連接處理,通過工藝開發(fā)制作出聚合度為2 ~9 的功能性低聚糖,能有效抗齲齒、優(yōu)化人體鈣吸收,當前應用領域廣泛,包括固體飲料、面包、乳酸菌飲料等[1]。本方法參考《保健食品檢驗與評價技術規(guī)范》中“保健食品中異麥芽低聚糖、低聚果糖、大豆低聚糖的測定方法”的要求,對蔗-果型低聚果糖中的蔗果三糖、蔗果四糖和蔗果五糖3 種組分的含量進行測定[2]。本研究采用蒸發(fā)光散射檢測器,旨在通過優(yōu)化冪函數(shù)方程進行測定,建立簡單快捷、準確可靠的發(fā)酵乳中蔗-果型低聚果糖的檢測方法,為產(chǎn)品質量提供檢測依據(jù)。
低溫發(fā)酵乳;蔗果三糖(標準品GF2)、蔗果四糖(GF3 標準品)、蔗果五糖(GF4 標準品),純度>99%,WaKo 有限公司;甲醇,賽默飛世爾科技公司;乙酸鋅天津福晨公司;乙腈(色譜純),賽默飛世爾公司;亞鐵氰化鉀(分析純),天津福晨公司。
XP205DR 型號十萬分之一天平,梅特勒-托利多儀器公司;U3000 高效液相色譜儀,戴安中國公司;ELSD-UM3000 蒸發(fā)光散射檢測器,上海通微分析公司;AL204 型分析天平,梅特勒-托利多儀器公司;Neofuge 15R 型號高速冷凍離心機,上海力申科學公司;QTSXR6150 型號超聲波清洗機,天津普瑞公司;1.0 mL移液器(Transferpette)[3-4]。
1.3.1 溶液配制
亞鐵氰化鉀溶液(92 g·L-1):稱取106 g 分析純亞鐵氰化鉀[K4Fe(CN)6·3H2O],在1 000 mL 容量瓶中用水溶解,定容至刻度后混勻。
乙酸鋅溶液(183 g·L-1):稱取219 g 分析純乙酸鋅[Zn(CH3COO)2·2H2O],在1 000 mL 容量瓶中用水溶解,定容至刻度后混勻。
10 mg·mL-1蔗果三糖(GF2)標準儲備液:稱取100.0 mg 的GF2 標準品,用超純水定容于10.00 mL容量瓶中。
10 mg·mL-1蔗果四糖(GF3)標準儲備液:稱取100.0 mg 的GF3 標準品,用超純水定容于10.00 mL容量瓶中。
10 mg·mL-1蔗果五糖(GF4)標準儲備液:稱取100.0 mg 的GF4 標準品,用超純水定容于10.00 mL容量瓶中。
混合標準中間液(GF2、GF3:2 mg·mL-1;GF4:2.5 mg·mL-1):分別吸取GF2 和GF3 標準儲備液2 mL、GF4 標準儲備液2.5 mL 于10 mL 容量瓶中,用超純水定容。
混合標準工作液:分別吸取GF2、GF3、GF4 混合標準中間液用超純水定容至10 mL,GF2、GF3 濃度為0.05 mg·mL-1、0.10 mg·mL-1、0.30 mg·mL-1、0.50 mg·mL-1和0.80 mg·mL-1,GF4 濃 度 為0.062 5 mg·mL-1、0.125 0 mg·mL-1、0.375 0 mg·mL-1、0.625 0 mg·mL-1和1.000 0 mg·mL-1。
1.3.2 樣品制備
稱取發(fā)酵乳樣品2.0 ~2.5 g(精確至0.01 g)于10.00 mL 容量瓶(具塞刻度試管或離心管等)中,加4 ~6 mL 溫水(40 ~45 ℃)溶解后,充分混勻,靜置5 min,將0.5 mL 183 g·L-1乙酸鋅溶液、0.5 mL 92 g·L-1亞鐵氰化鉀溶液加入樣品溶液中,渦旋混勻,用水定容至刻度,超聲30 min,8 000 r·min-1離心5 min,取上清液過0.45 μm 或0.22 μm 水相濾膜后用于HPLC分析。
1.3.3 儀器條件
色譜柱:ShodexAsahipak NH2P-50 4E 或具有同等效能的色譜柱;流速:1.0 mL·min-1;柱溫:35 ℃;進樣量:10 μL;流動相:乙腈/水梯度洗脫;氣流量:2.5 L·min-1;氮氣壓力:60 psi;漂移管溫度:35 ℃。梯度洗脫程序見表1。
表1 梯度洗脫程序表
1.3.4 結果計算
蔗-果型低聚果糖含量的計算公式為
式中:X為單種類型糖的含量,mg/100 g;A為發(fā)酵乳中蔗-果型低聚果糖的總含量,mg/100 g;c為上機液中的GF2/GF3/GF4 的濃度,mg·mL-1;V為試樣定容體積,mL;m為樣品重量,g。
將混合標準工作液加入儀器中,收集參數(shù)進行分析,運用冪函數(shù)繪制y=kxb標準曲線,將測試數(shù)據(jù)代入曲線中進行論證分析,該曲線中橫坐標為目標物濃度,縱坐標為目標物峰面積,得到3 種蔗-果型低聚果糖的標準曲線(圖1 ~圖3),相關系數(shù)均>0.99。
圖1 蔗果三糖標準曲線圖
圖2 蔗果四糖標準曲線圖
圖3 蔗果五糖標準曲線圖
使用空白基質溶液對3 種蔗-果型低聚果糖標準儲備液進行稀釋處理,以3 倍信噪比濃度計算方法檢出限,以10 倍信噪比濃度計算方法定量限。蔗果三糖、蔗果四糖、蔗果五糖的檢出限分別為12 mg/100 g、12 mg/100 g、15 mg/100 g,定量限分別為40 mg/100 g、40 mg/100 g、50 mg/100 g。
以空白基質為本底,添加蔗果三糖、蔗果四糖、蔗果五糖濃度分別為1 倍定量限、2 倍定量限、5 倍定量限的溶液進行加標回收試驗和精密度試驗,試驗結果如表2 所示?;厥章蕿?4.7%~100.3%,精密度為1.32%~1.99%,符合檢測要求。
表2 精密度試驗結果表(n=6)
抽取市場中添加蔗-果型低聚果糖的發(fā)酵乳產(chǎn)品17 批次,對其含量進行測定,結果如表3 所示。低聚果糖含量均符合產(chǎn)品標準的要求[5]。
表3 實際樣品測定數(shù)據(jù)表
本研究建立了冪函數(shù)曲線測定發(fā)酵乳中蔗-果型低聚果糖的方法,具有線性關系好、準確性高、精密度好、結果穩(wěn)定等優(yōu)點,適用于發(fā)酵乳中蔗-果型低聚果糖的定性和定量分析。