高效液相色譜法測定酒類(lèi)中總糖含量
2018-06-13 14:00:37 來(lái)源: 食品安全導刊
關(guān)鍵詞:酒類(lèi) 總糖 高效液相色譜法
糖主要包括單糖(葡萄糖、果糖等)、雙糖(蔗糖、乳糖等)和多糖(淀粉、纖維素等),不同類(lèi)型的酒含有不同的糖,葡萄酒、果酒主要含果糖、葡萄糖;黃酒主要含葡萄糖;而大部分的配制酒添加了白砂糖,即主要含蔗糖,所以酒的總糖主要為果糖、葡萄糖、蔗糖三者的加和。糖在酒中發(fā)揮著(zhù)重要作用,如改善口感,但糖會(huì )帶來(lái)一定的健康問(wèn)題,如肥胖、糖尿病、高血壓等??偺鞘鞘称返闹匾煞种?,總糖含量也是食品行業(yè)中評價(jià)產(chǎn)品質(zhì)量、營(yíng)養、風(fēng)味的指標之一[1],因此為了保證和控制酒的質(zhì)量,建立簡(jiǎn)單、可靠且快速的糖類(lèi)物質(zhì)成分分析及含量測定方法具有重要意義。
目前,國內對酒的總糖檢測方法主要是滴定法——直接滴定法[2]適用于果酒、葡萄酒、露酒;亞鐵氰化鉀滴定法[3]適用于干、半干黃酒;廉愛(ài)農法[3]適用于甜、半甜黃酒。以上方法都有一個(gè)共通點(diǎn),就是對樣品中總糖含量、實(shí)驗過(guò)程中的加熱溫度、滴定操作、滴定速度以及實(shí)驗人員技術(shù)等要求嚴格[4]。滴定法操作步驟多、費時(shí)長(cháng),影響因素也多,特別是含糖量較多的色酒、配料雜的酒,此類(lèi)產(chǎn)品終點(diǎn)難判定,容易導致測量結果產(chǎn)生誤差,而通過(guò)加入活性炭對有顏色的酒吸附脫色再測定,可以使樣品變?yōu)闊o(wú)色,從而使滴定終點(diǎn)容易判定。但有結果表明,不論在何種條件下,隨著(zhù)活性炭添加量的增加,吸附色素效果增強的同時(shí)吸附的糖也隨之增加,吸附時(shí)間越長(cháng),活性炭吸附的糖越多,致使測得結果偏低[5]。此外,不同類(lèi)型的酒采用不同的滴定法,也會(huì )導致每天處理的樣品量少,效率低。高效液相色譜法具有普及率高、操作簡(jiǎn)便、快速、分離效果好等優(yōu)點(diǎn),是目前檢測糖類(lèi)物質(zhì)的主要手段。本文將通過(guò)優(yōu)化液相色譜分離的條件檢測酒類(lèi)中的幾種糖,結合酒類(lèi)中糖的主要成分,建立高效液相色譜法測定酒類(lèi)中總糖的方法。
1 材料與方法
1.1 儀器與試劑
Waters e2695高效液相色譜儀,配備Waters 2414示差檢測器;果糖、葡萄糖、蔗糖、麥芽糖、乳糖標準品,來(lái)源于Dr.Ehrenstorfer GmbH;超純水(18.2MΩ),實(shí)驗室自制;乙腈(色譜純);酒樣購自本地超市。
1.2 標準溶液配制[6]
混合標準儲備液:分別稱(chēng)取果糖、葡萄糖、蔗糖、麥芽糖、乳糖標準品各0.25g(精確至0.1mg)于50mL燒杯中,用超純水溶解,轉移并定容至25mL容量瓶中,保存在4℃冰箱中。
混合標準工作液:分別取1.00mL、2.00mL、3.00mL、4.00mL、5.00mL混合標準儲備液于10mL容量瓶中,用超純水定容至刻度。
1.3 樣品前處理
酒類(lèi)樣品基質(zhì)相對簡(jiǎn)單,不含蛋白質(zhì)、脂類(lèi)等復雜物質(zhì),可直接過(guò)0.45μm微孔濾膜至進(jìn)樣瓶,供高效液相色譜分析。
1.4 液相色譜條件
色譜柱:Athena NH2,120A,4.6×150mm,3μm。
流動(dòng)相:乙腈+水=75+25(V/V)。
流速:1.0mL/min。
進(jìn)樣量:10μL;柱溫:30℃;采集時(shí)間:15min。
檢測器溫度:35℃。
2 結果與分析
2.1 色譜條件的優(yōu)化
2.1.1 流動(dòng)相的選擇
在70%~80%范圍內考察不同比例的(乙腈+水)流動(dòng)相,實(shí)驗結果發(fā)現,增加乙腈的比例時(shí),峰形有效改善,有利于各組份的分離,但分析時(shí)間會(huì )延長(cháng);當增加水的比例時(shí),分析時(shí)間變短,但分離度變小,且水的比例過(guò)大時(shí),不利于流動(dòng)相在漂移管內的汽化,使基線(xiàn)噪聲增大,從而使靈敏度降低。綜合考慮分離效果、分析時(shí)間等因素,選擇乙腈+水為75+25(V/V)的體系作為流動(dòng)相。使用優(yōu)化后的液相色譜條件分離5種糖的色譜圖,如圖1所示,5種糖分離良好,峰形對稱(chēng)。同一條件分析某一酒樣的色譜圖,如圖2所示,糖分離度良好,峰形對稱(chēng)。

圖1 5種糖混合標準溶液色譜圖

圖2 酒樣品色譜圖
2.1.2 色譜柱溫度的優(yōu)化
實(shí)驗考察了色譜柱溫度(20~40℃)對樣品中糖的檢測的影響,如圖3所示。隨著(zhù)色譜柱溫度的升高,色譜峰保留時(shí)間提前,分析時(shí)間縮短,但是隨著(zhù)柱溫的升高,色譜峰的峰形會(huì )變得不規則;而色譜柱溫過(guò)低,保留時(shí)間相近的目標峰分離效果不佳。綜合考慮分析時(shí)間與分離度,本實(shí)驗選擇色譜柱溫度為30℃,目標峰保留時(shí)間適宜且分離度佳。

圖3 不同色譜柱溫度對糖的色譜峰影響(出峰時(shí)間順序與圖2一致)
2.2.1 線(xiàn)性關(guān)系考察
參照1.2節方法配制糖混合標準工作溶液,分別以各分析物的峰面積(y)和對應的質(zhì)量濃度(x,mg/mL)作標準曲線(xiàn),得到線(xiàn)性方程和相關(guān)系數,見(jiàn)表1,各組分呈線(xiàn)性關(guān)系,相關(guān)系數均大于0.999。

為驗證方法的準確度,把某一樣品和混合標準儲備液按一定比例進(jìn)行了3個(gè)梯度的加標回收實(shí)驗(n=6),實(shí)驗結果見(jiàn)表2。5種糖的平均回收率為90.1%~102%,相對標準偏差(RSD,n=6)在0.8%~1.5%之間,方法顯示了良好的準確性和重現性。

采用本方法檢測15個(gè)具有代表性酒樣品中果糖、葡萄糖、蔗糖、麥芽糖、乳糖的含量,從而計算出總糖含量,將本方法與現行的國家標準方法進(jìn)行比較。結果如表3所示,兩種方法的測定結果較為一致。結果表明,本方法簡(jiǎn)單、準確、快速,可用于酒類(lèi)中總糖含量的測定。

本研究通過(guò)優(yōu)化液相色譜分離的條件,樣品經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單的過(guò)濾膜處理直接上機,示差檢測器檢測,外標法定量測定酒類(lèi)的糖,從而計算出總糖含量,建立了高效液相色譜法測定酒類(lèi)的總糖。該方法操作簡(jiǎn)單、快速,定量準確,重現性好,適用于酒類(lèi)中總糖的測定。
參考文獻:
[1] 黎濤.總糖測定中取樣量的確定[J].熱帶作物機械化,1998(02):19-21.
[2] GB/T 15038-2006 葡萄酒、果酒通用分析方法[S].
[3] GB/T 13662-2008 黃酒[S].
[4] 吳東林,張建寧,于飛,閆飛.對國標GB/T 15038-2006中總糖還原糖測定方法的改進(jìn)[J].科技風(fēng),2009(07):29.
[5] 江龍發(fā).干紅葡萄酒中總糖快速測定技術(shù)研究[D].南昌大學(xué),2015.
[6] GB 5009.8-2016食品安全國家標準 食品中果糖、葡萄糖、蔗糖、麥芽糖、乳糖的測定[S].

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