CN110470566A - 一种阿胶糕类产品脂肪含量的测定方法 - Google Patents

一种阿胶糕类产品脂肪含量的测定方法 Download PDF

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王文特
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吴鸿敏
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Abstract

本发明公开了一种阿胶糕类产品脂肪含量测定的方法，步骤如下：将待检测阿胶糕产品在‑15℃～‑25℃中冷冻的4h以上，粉碎，混匀后待用；称取样品于锥形瓶中，加入水后超声处理；加入无水乙醚，振摇后加入石油醚振摇，用石油醚和乙醚的混合溶剂冲洗锥形瓶塞子和瓶颈，静置后吸出上清液置于脂肪收集瓶中，重复上述过程2次；将脂肪收集瓶置于沸水浴上蒸发至干，将脂肪收集瓶烘干，取出后置于干燥器内冷却，后称量，重复以上操作直至恒重，计算样品中脂肪含量。本发明的方法解决了阿胶糕产品样品制备问题，不使用浓盐酸、乙醇等有机溶剂，不需进行加热和冷凝处理，1.5h即可完成检验工作，在缩减检验成本和易制毒试剂使用的同时，实验效率大大提高。

Description

一种阿胶糕类产品脂肪含量的测定方法
技术领域
本发明涉及食品检测中脂肪含量的测定领域，具体涉及一种阿胶糕类产品脂肪含量的测定方法。
背景技术
阿胶糕类产品是阿胶的衍生品，极具山东地方特色，该类产品以阿胶、核桃仁、黑芝麻、红枣、枸杞或其他可用于食品的普通食品原料为原料，添加冰糖、黄酒等辅料，经原料处理、配料、熬制、冷却、切片、包装等加工工艺而成。该类产品区别于其他食品的显著特点为：(1)含有粘度大的阿胶原料，加工过程中融化的阿胶与核桃仁、芝麻等原料粘连/包裹在一起，产品韧性比较大；(2)现有食品安全检测标准涉及的样品制备方法无法将该类产品制备成均匀性和代表性较好的样品，导致样品中脂肪的测定无法进行；(3)该类食品的脂肪主要由核桃仁、芝麻等原料提供，核桃仁和芝麻中的脂肪可代表样品的脂肪含量，但芝麻颗粒较小且被阿胶等包裹，样品制备过程必需保证芝麻颗粒被充分的破坏后其中的脂肪才能被充分的提取出来。(4)与大部分普通食品相比，阿胶糕生产时使用了阿胶、糖类物质，导致产品的结构和基质特点具有一定的特殊性，监管部门在食品生产许可管理时将其纳入“其他食品”进行管理。近年来，关于阿胶糕抽检中脂肪含量不合格的报道较多，因检测技术无法满足对样品脂肪的准确检测，给生产企业的带来了一定的负面影响，不利于阿胶糕产品的发展。
目前，国内外通用的脂肪提取技术有酸水解法、索氏抽提法和碱水解法。对于阿胶糕中脂肪的检测，上述技术存在的缺陷主要有以下五个方面：(1)国内外相关标准中涉及的样品制备方法无法将样品制备成均匀性和代表性好的实验样品，且因芝麻颗粒较小，现有标准制备的样品绝大部分芝麻颗粒均被阿胶糕完全包裹，导致芝麻中的脂肪无法有效的提取出来；(2)因阿胶糕类产品加工过程中使用了阿胶、冰糖和淀粉糖类原料，酸水解提取过程中碳水化合物类和蛋白质原料会发生炭化反应，炭化反应产物会在提取过程中被提取出来，导致脂肪测定结果偏高。(3)因阿胶、冰糖和淀粉糖类原料黏度较大，若使用索氏抽提方法进行测定，在加热提取的过程中阿胶和糖类物质的黏度会进一步增大，进一步将核桃仁和芝麻等进行包裹，导致提取溶剂不能充分的与核桃仁、芝麻等接触并进行浸提，导致脂肪无法有效的进行提取。(4)碱水解脂肪测定方法只适用于乳制品中脂肪的测定，该方法使用碱溶液破坏乳制品的胶体体系，使脂肪游离出来，阿胶糕中脂肪主要由核桃仁、芝麻提供，不适用于阿胶糕类特殊食品。(5)不论是酸水解法还是索氏抽提法，均存在实验周期相对较长、能耗大、易制毒试剂和有机试剂消耗量大的特点。综上所述，因阿胶糕产品存在的基质复杂、现有标准样品制备和检测技术无法进行阿胶糕样品脂肪的准确检测等问题，研发一种适合阿胶糕产品的样品制备和脂肪提取方法，对于满足其脂肪准确测定要求，提高产品的质量控制水平具有重要意义。
发明内容
基于上述现有技术中存在的问题，本发明提供一种阿胶糕类产品脂肪含量的测定方法，本发明从样品制备、前处理方法和提取方法上均添补了国内空白，可以满足监管部门产品质量监管和生产企业质量控制的需求，实用性和可推广性比较强。
为了实现上述目的，本发明通过以下技术方案实现：
一种阿胶糕类产品脂肪含量测定的方法，包括以下步骤：
(1)样品的制备：将待检测的阿胶糕产品于-15℃～-25℃(优选的：-18℃)的条件下4h以上，然后于粉碎机中直接粉碎，混匀后待用；
(5)样品前处理：称取步骤(1)处理得到的样品于锥形瓶中，加入一定量的水超声处理；
(6)脂肪提取：将步骤(2)处理后的样品中加入无水乙醚，振摇后加入石油醚振摇，用少量的石油醚和乙醚的混合溶剂冲洗锥形瓶塞子和瓶颈，使冲洗液流入锥形瓶，静置后吸出上清液置于已恒重的脂肪收集瓶中，重复上述过程2次以上；
(7)恒重测含量：将脂肪收集瓶置于沸水浴上蒸发至干，将脂肪收集瓶烘干(优选的：放入100℃±5℃的烘箱中干燥)，取出后置于干燥器内冷却，后称量，重复以上操作直至恒重，计算样品中脂肪含量。
优选的：所述步骤(1)中将含有核桃仁和芝麻的阿胶糕充分粉碎至2～3mm。
优选的：所述步骤(2)中样品与水的用量比为2～3g：10mL。
优选的：所述步骤(3)中无水乙醚与石油醚的用量体积比例为1:1。
本发明的目的之二是提供一种上述任一所述的阿胶糕类产品脂肪含量的测定方法在食品检测中的应用。
有益效果：
本发明实施例实例的方法不使用浓盐酸、不需进行加热和冷凝处理且实验时间大大缩短，1.5h即可完成检验工作，在缩减检验成本和易制毒试剂使用的同时，实验效率大大提高。本发明从样品制备、样品前处理方法和提取方法上均添补了国内空白，可以满足监管部门产品质量监管和生产企业质量控制的需求，实用性和可推广性比较强，属于国际领先技术，对于促进我国阿胶糕产业的健康发展具有重要意义。
本发明实施例实例的方法能够准确的检测阿胶糕类产品中脂肪含量，特别是含有核桃仁和芝麻等原料的产品，本发明的方法可以将被阿胶、糖类等黏连的核桃、芝麻等充分的分离出来，并有利于脂肪的充分提取，本发明的方法是不同现有技术中检测脂肪的酸水解法、索氏抽提法和碱水解法，是一种新的方法，本发明的方法既避免了酸水解法的样品炭化问题，又避免了索氏抽提法过程中样品受热黏度增大导致的核桃仁和芝麻被包裹，脂肪不能有效的提取，致使检测结果偏低的问题。
本发明实施例实例的方法实验装置简单、实验周期短，解决了像酸水解和索氏抽提等方法，需要水浴加热装置和索氏提取装置等专用仪器和实验周期较长等问题。
本发明实施例实例的方法中首先将阿胶糕类产品样品经-18℃低温冷冻4h以上后再进行粉碎，可以制得均匀性和代表性好的样品，可以满足检验需求，仪器的通用性和可操作性比较好。
本发明实施例实例的方法将粉碎后的样品加入水后置于超声中处理，使阿胶、糖类等可溶性原料充分溶解并减少对核桃和芝麻的粘连，同时核桃、芝麻颗粒可吸水溶胀，便于后续脂肪的提取。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
实施例一
本实施例提供一种阿胶糕类产品脂肪含量测定的方法，包括以下步骤：
(1)样品的制备：将待检测的阿胶糕产品-15～-25℃(优选的：-18℃)的条件下3h以上，然后于粉碎机中直接粉碎，混匀后待用；
(2)样品前处理：称取步骤(1)处理得到的样品于锥形瓶中，加入一定量的水超声处理；
(3)脂肪提取：将步骤(2)处理后的样品中加入无水乙醚，振摇后加入石油醚振摇，用少量的石油醚和乙醚的混合溶剂冲洗锥形瓶塞子和瓶颈，使冲洗液流入锥形瓶，静置后吸出上清液置于已恒重的脂肪收集瓶中，重复上述过程2次以上；
恒重测含量：将脂肪收集瓶置于沸水浴上蒸发至干，将脂肪收集瓶放入100℃±5℃的烘箱中干燥，取出后置于干燥器内冷却，后称量，重复以上操作直至恒重，计算样品中脂肪含量。
优选的：所述步骤(1)中将含有核桃仁和芝麻的阿胶糕充分粉碎至2～3mm。
优选的：所述步骤(2)中样品与水的用量比为：2-3g：10mL。
优选的：优选的所述步骤(3)中无水乙醚与石油醚的用量体积比例为1:1。
阿胶糕产品因价格较高且其消费量相对较少，前期未引起较高的关注，但近年来随着消费者对其养生保健功效的认可，产品的消费量日益增加，监管机构对其质量的关注度逐步提高；因含有阿胶和蔗糖、麦芽糖等原料，导致样品粉碎制备时易发生黏连和结块，并导致样品中存在未被粉碎或仅部分粉碎的核桃仁和芝麻，无法有效的制备成匀性和代表性好的实验样品，无法进行后续的脂肪的完全提取；样品中因含有蔗糖、麦芽糖和阿胶，导致在使用酸水解法进行脂肪提取时炭化严重问题，炭化反应产物与脂肪同时被提取出来，影响脂肪测定结果的准确性；索氏抽提时样品需在60℃水浴上抽提6-10h，索氏抽提阿胶和糖类原料融化粘性增大将核桃仁和芝麻进一步包裹，无法将脂肪充分提取的问题，且使用索氏抽提法存在实验周期长，且需要进行加热和冷凝处理，存在能源和水消耗较大等缺点。
作为本实施例的一种具体的实施如下：
样品制备：取200～300g带完整包装的阿胶糕置于-18℃冰箱中冷冻至少3h以上，样品冷冻结束后取出适量置于实验室样品粉碎机中进行粉碎，样品尤其是核桃仁和芝麻需充分粉碎至2～3mm，将多次粉碎的样品置于实验室样品袋中，充分混匀后用于样品检测。
样品前处理：称取2-3g混合均匀的样品置于250mL带塞锥形瓶中，加入10mL水后置于超声中处理10min。
脂肪提取：在锥形瓶中加入25mL无水乙醚，振摇1min后再加入15mL石油醚震摇1min，用少量的混合溶剂(石油醚+乙醚＝1:1)冲洗塞子和瓶颈，使冲洗液流入锥形瓶，静置30min后，吸出上清液置于已恒重的脂肪收集瓶中。重复上述过程，用25mL无水乙醚和15mL石油醚进行2次提取，静置时间为30min，吸出上清液置于脂肪收集瓶中。第3次提取时使用用15mL无水乙醚和10mL石油醚，过程与前2次处理相同，静置时间为10min，吸出上清液置于脂肪收集瓶中。
恒重：将脂肪收集瓶置于沸水浴上蒸发至干。将脂肪收集瓶放入100℃±5℃的烘箱中干燥1h，取出后置于干燥器内冷却0.5h后称量。重复以上操作直至恒重(直至两次称量的差不超过2mg)。该项处理的目的是计算样品中脂肪含量。
本实施例示例的方法适合实验室检测阿胶糕样品，样品经-18℃冷冻4h以上后再进行粉碎，可以制得均匀性和代表性好的样品，可以满足检验需求，检测实验室一般都具备-18℃冰柜，仪器的通用性和可操作性比较好；本实施例示例的方法提供了适合阿胶糕产品的样品前处理方法，称取2～3g粉碎好的样品并加入10mL水后置于超声中处理10min，使阿胶、糖类等可溶性原料充分溶解并减少对核桃和芝麻的粘连，同时核桃、芝麻颗粒可吸水溶胀，便于后续脂肪的提取。
本实施例示例的方法适合阿胶糕产品的脂肪提取方法，该方法不使用浓盐酸进行水浴加热水解处理，可以避免炭化反应对检验结果的影响，同时该方法也不像索氏抽提法需要索氏提取装置，并需进行加热回流处理和冷凝处理，抽提时间为6-10h。本发明的脂肪提取方法不使用浓盐酸、不需进行加热和冷凝处理且实验时间大大缩短，1.5h即可完成检验工作，在缩减检验成本和易制毒试剂使用的同时，实验效率大大提高。
实验例一
分别购买3批次不同厂家生产的阿胶糕类产品，分别按照本发明实施例一示例的方法，以及GB 5009.6-2016标准规定的索氏抽提、酸水解和碱水解法进行处理，每个样品平行测定6次，并计算相对标准偏差。
表1不同脂肪提取方法结果表(n＝6)
由表1可知，与本发明测定结果相比，索氏抽提法、酸水解法和减水解法等测定结果相对标准偏差(RSD％)在6.39％-10.97％之间，不符合方法学要求。本发明脂肪测定结果的相对标准偏差(RSD％)在0.79％-1.54％之间，测定结果满足方法学要求。由表1测定结果同时发现，索氏抽提法和减水解法脂肪测定结果偏低、酸水解法脂肪测定结果偏高，上述测定方法不适合阿胶糕中脂肪的提取。
实验例二
试验周期比较。分别购买3批次不同厂家生产的阿胶糕类产品，分别采用索氏抽提法、酸水解法和本发明方法进行实验，并计算实验所需时间，详见表2。
表2不同脂肪提取方法所需时间
样品类型 索氏抽提法 酸水解法 本发明
阿胶糕 9.4h 2.3h 1.4h
阿胶固元膏 7.3h 2.6h 1.3h
玫瑰阿胶糕 6.5h 2.7h 1.5h
由表2可知，本发明所需时间原低于索氏抽提法，比酸水解法约节省1h时间，实验周期短，检验效率大幅提高。
实验例三
实验耗材和试剂比较。分别将索氏抽提法、酸水解法和本发明所用实验耗材和试剂进行比较，详见表3。
表3不同方法所需耗材和试剂比较
由表3可知，与索氏抽提和酸水解法相比，本发明所用耗材少，且不需要恒温水浴等能源消耗，从消耗试剂种类看，本发明不需要使用浓盐酸、乙醇等试剂。
实验例四
阿胶糕冷冻时间的确定。将阿胶糕样品放置于-18℃的冰箱中并记录冷冻时间，分别于1h、2h、3h、4h、5h、6h、7h、8h时取出冷冻样品并进行粉碎处理，根据样品制备后的状态确定最少冷冻时间。
表4冷冻时间的确定
由表4可知，样品经冷冻3h以后，通过粉碎制样即可获得均匀一致的样品，可满足检验要求。
实验例五
超声处理时间的确定。分别对样品进行5min、10min、15min、20min的超声处理并观察样品的溶解状态，结果表明，当超声处理时间为10min时，阿胶糕、糖类原料可充分溶解。
实验例六
无水乙醚和石油醚用量的确定。分别使用10mL、15mL、20mL、25mL、30mL无水乙醚，10mL、15mL、20mL、25mL石油醚进行提取实验，结果表明，前2次提取时无水乙醚用量为25mL，石油醚用量为15mL时脂肪的提取量基本上到达饱和，需要通过增加提取次数确保脂肪被充分提取出来。第3次提取时，因前2次已将大部分脂肪提取出来，第3次提取时使用使用用15mL无水乙醚和10mL石油醚就可将样品中的脂肪提取完全。
实验例七
静置时间的确定。实验样品加入无水乙醚、石油醚振摇后静置并计时，前2次提取结果表明，当静置时间达到25min时可以获得澄清透明的上清液。第3次提取时，因前2次脂肪大部分脂肪已被提取，第3次提取时静置10min即可得到澄清透明的上清液。
实验例八
提取次数的确定。按照实施案例六的有机溶剂消耗量，分别进行5次提取，结果表明当提取3次时样品中的脂肪已基本被提取完全，详见表5。
表5提取次数与脂肪含量关系
提取次数 平行1 平行2
1次 18.57％ 18.69％
2次 20.17％ 20.29％
3次 23.52％ 23.68％
4次 23.59％ 23.92％
5次 23.49％ 23.87％
实验例九
精密度和重复性实验。
取样品2～3g，按本发明方法平行测定20次，检测结果按从小到大顺序排列见表6。
表6试验结果分析
根据格鲁布斯法，从小到大排列20个检测数据，计算其平均值和标准偏差，假设第一个数据和最后一个数据为可疑值，由
表T0.05，20＝2.56，T0.01，20＝2.88，有此判定20个检测值中不存在需要剔除的可疑值。因此检测结果的平均值为28.06％，标准偏差为0.85％，相对标准偏差为3.03％，相对标准偏差小于7.5％，符合GB/T 27417-2017《合格评定化学分析方法确认和验证指南》对实验室内变异系数的要求。最大相对偏差为6.6％，符合国标方法GB 5009.42-2016的精密度要求(10％)，精密度和重复性良好。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种阿胶糕类产品脂肪含量的测定方法，其特征是：包括以下步骤：
(1)样品的制备：将待检测的阿胶糕产品-15℃～-25℃的条件下冷冻4h以上，然后于粉碎机中直接粉碎，混匀后待用；
(2)样品前处理：称取步骤(1)处理得到的样品于锥形瓶中，加入一定量的水超声处理；
(3)脂肪提取：将步骤(2)处理后的样品中加入无水乙醚，振摇后加入石油醚振摇，用少量的石油醚和乙醚的混合溶剂冲洗锥形瓶塞子和瓶颈，使冲洗液流入锥形瓶，静置后吸出上清液置于已恒重的脂肪收集瓶中，重复上述过程2次以上；
(4)恒重测含量：将脂肪收集瓶置于沸水浴上蒸发至干，将脂肪收集瓶烘干，取出后置于干燥器内冷却，后称量，重复以上操作直至恒重，计算样品中脂肪含量。
2.如权利要求1所述的一种阿胶糕类产品脂肪含量的测定方法，其特征是：所述步骤(1)中将含有核桃仁和芝麻的阿胶糕充分粉碎至2～3mm。
3.如权利要求1所述的一种阿胶糕类产品脂肪含量的测定方法，其特征是：所述步骤(2)中样品与水的用量比为2-3g：10mL。
4.如权利要求1所述的一种阿胶糕类产品脂肪含量的测定方法，其特征是：所述步骤(3)中无水乙醚与石油醚的用量体积比例为1:1。
5.如权利要求1所述的一种阿胶糕类产品脂肪含量的测定方法，其特征是：所述步骤(4)中将脂肪收集瓶放入100℃±5℃的烘箱中烘干。
6.如权利要求1所述的一种阿胶糕类产品脂肪含量的测定方法，其特征是：所述步骤(2)的具体步骤如下：称取2～3g混合均匀的样品置于250mL带塞锥形瓶中，加入10mL水后置于超声中处理10min。
7.如权利要求1所述的一种阿胶糕类产品脂肪含量的测定方法，其特征是：所述步骤(3)的具体步骤如下：在锥形瓶中加入25mL无水乙醚，振摇1min后再加入15mL石油醚震摇1min，用少量的石油醚+乙醚＝1:1的混合溶剂冲洗塞子和瓶颈，使冲洗液流入锥形瓶，静置30min后，吸出上清液置于已恒重的脂肪收集瓶中。重复上述过程，用25mL无水乙醚和15mL石油醚进行2次提取，静置时间为30min，吸出上清液置于脂肪收集瓶中，第3次提取时使用用15mL无水乙醚和10mL石油醚，过程与前2次处理相同，静置时间为10min，吸出上清液置于脂肪收集瓶中。
8.权利要求1-7任一所述的阿胶糕类产品脂肪含量的测定方法在食品检测中的应用。
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