一种皂铜比色法测定油脂试样酸价的试剂盒
技术领域
本实用新型涉及试剂盒检测领域,特别是涉及一种采用皂铜比色法(光度法)测定油脂试样酸价(酸值)的试剂盒。
背景技术
油脂的酸价,又称为油脂的酸值,根据国际标准化组织现行的相关标准ISO 660:2009中的定义,酸价是指中和油脂中游离脂肪酸所需消耗的氢氧化钾的毫克数,即酸价是油脂特有理化指标,其反映了油脂中总游离脂肪酸含量,进而来评估油脂质变程度。但是目前在我国,酸价的应用范围却己远远超过了油脂的范畴,最典型的就是在我国目前现行的国家食品安全监管技术标准体系中,酸价除了作为强制性的食品安全指标来评估食用植物油、食用动物油、食用氢化油和起酥油,这四大类纯油脂食品的安全性外,还被用来评价人造奶油、植脂奶油、植物油料、坚果与籽类酱、坚果食品、烘炒食品、油炸小食品、油炸方便面、糕点、面包、饼干、辣椒酱(添加食用油脂)、膨化食品13大类含油食品的安全性,且都要求将油脂从这些含油食品中提取出来后,以提取的纯油脂为检测对象。此外,一些含油的保健品、药品、化妆品等也往往用酸价来评价其产品的品质,同样要求以提取的纯油脂为检测对象。所以,可以毫不夸张的讲,酸价是目前我国被应用最广泛的理化指标之一。
目前,国内外各类油脂酸价的传统的检测技术主要是酸碱中和滴定检测技术,包括了经典人工指示剂滴定技术和新型的自动电位滴定技术。无论是我国现行的强制性国家标准GB 5009.229-2016《食品安全国家标准食品中酸价的测定》,还是国外现行的ISO 660:2009等相关国际标准都是如此。但是传统的酸碱中和滴定技术检测油脂的酸价却存在着以下6个缺点:1)检测用油脂样品使用量大。尤其是对于酸价比较低的油脂样品(酸价小于1mg/g),单次测定就需要至少20克油脂样品,许多种含油食品的含油量较低,无法提取出如此多的油脂样品;2)人工指示剂滴定测定技术易受样品背景颜色的不利影响。由于人工指示剂滴定测定技术通过感观对滴定时指示剂颜色的变化来判断滴定操作的终点,所以极易受样品本身的天然色素和人工添加的色素的干扰;3)自动电位滴定测定技术成本昂贵。虽然自动电位滴定测定技术的滴定终点判定一般不受样品背景颜色的干扰,但需要大型的分析仪器——自动电位滴定仪,一般需要进口,价格昂贵。4)对检测人员的技术水平要求高。人工指示剂滴定测定技术完全依靠人工进行滴定操作,要求检测人员具备相当的专业操作技术水平和一定的经验;而自动电位滴定测定技术需要检测人员具有判读电位滴定曲线图谱的专业能力。5)有机溶剂消耗量大。一般需要消耗数十毫升、甚至上百毫升的挥发性的、易燃易爆的、有害的各类有机溶剂,因此要求在专业的、具备良好通风设施的化学分析实验室内进行测定操作;6)酸碱中和滴定技术是非特异性检测技术。虽然根据定义,酸价的检测对象仅限于油脂中各种游离脂肪酸,但是由于酸碱中和滴定技术是非特异性检测技术,油脂中可能存在的其它各类有机、无机的酸性物质都会被测定为酸价的组成部分,尤其是各类含油食品,由于其原料来源多样、加工工艺复杂,且往往要添加各种的添加剂,使从中提取油脂常含有大量的非脂肪酸类的酸性物质,导致最后其酸价的检测值异常的偏高。
正是由于传统的酸碱中和滴定技术的这些不足,另一种油脂酸价的检测技术——皂铜比色技术便应运而生。该技术最早在上世纪六十年代,由美国学者研究建立,后经韩国学者进一步的完善,于上世纪八十年代成熟。最初该方法主要应用于对各类脂质代谢相关的酶(如脂肪酶等)的酶活的测定,后来也应用某些高档的含油动物食品(如深海鱼类等)在贮存过程中劣变程度的评估,以及相关脂质组学的研究。皂铜比色技术主要在一定的化学条件下,溶解在非极性溶剂中的油脂所含有的游离脂肪酸转化为相应的脂肪皂,并溶解于水溶液中,然后脂肪皂与水溶液中铜离子发生络合反应,生成皂铜络合物,并再次复溶于非极性溶剂中。由于皂铜络合物在700nm左右的光波长处有明显的吸收,可通过吸光度测定其含量,进而可获得油脂中游离脂肪酸的含量,进而推算出油脂的酸价。与传统的酸碱中和滴定的酸价检测技术相比,皂铜比色技术有如下的技术优势:1)无需专业的滴定操作技术,仅需对吸光度的测定(比色)便可获得酸价的测定值;2)检测用油脂样品消耗量小,一般每次检测仅需数克左右的油脂;3)抗干扰能力强,为油脂中脂肪酸的特异性检测技术。仅对游离脂酸有反应,一般对油脂中其它的有机、无机酸性物质无反应。此外,油脂本身的背景色泽一般对其检测也无显著影响;4)有机溶剂消耗量一般也远远小于传统的酸碱中和滴定技术。所以可以说皂铜比色技术检测酸价是对传统酸碱滴定检测技术的弥补。
虽然皂铜比色技术有如此多的一些技术优势。但同时,其也有一定不足,主要是:1)专用的显色液配制过程比较复杂,必须在专业的化学实验室中由专业的人员进行;2)虽然相比于传统的酸碱滴定检测技术晃皂铜比色检测所消耗的有机溶剂己大幅度减少,但仍需要少量的有害、易挥发、易燃的有机溶剂,所以仍需在专业的化学实验室中由专业的人员进行操作。因此,限制了皂铜比色技术的应用推广。
实用新型内容
鉴于以上所述现有技术的缺点,本实用新型的目的在于提供一种皂铜比色法测定油脂试样酸价的试剂盒,用于解决现有技术中的问题。
为实现上述目的及其他相关目的,本实用新型提供一种皂铜比色法测定油脂试样酸价的试剂盒,其特征在于,所述试剂盒包括:
至少一个容量为1mL~300mL的第一组密封容器,所述第一组密封容器内设有样品溶解液;
至少一个容量为1mL~100mL的第二组密封容器,所述第二组密封容器内设有游离脂肪酸标准溶液;
至少一个容量为2mL~500mL的第三组密封容器,所述第三组密封容器内设有反应液。
在本实用新型的一些实施方式中,所述试剂盒还包括盒体,所述盒体中设有柔性固定件,所述柔性固定件上设有用于容纳所述密封容器的密封容器收纳孔。
在本实用新型的一些实施方式中,所述柔性固定件的材质为海绵和/或软塑料。
在本实用新型的一些实施方式中,所述试剂盒还包括至少一个用于抽取密封容器中液体的针筒。
在本实用新型的一些实施方式中,所述针筒的容积为0.1mL~50mL。
在本实用新型的一些实施方式中,所述针筒的数量为1支~100支。
在本实用新型的一些实施方式中,所述柔性固定件上还设有用于容纳所述针筒的针筒收纳孔。
在本实用新型的一些实施方式中,所述密封容器包括上敞口圆柱形瓶体和用于盖合所述圆柱形瓶体的柔性瓶盖。
在本实用新型的一些实施方式中,所述第一组密封容器的容量为1mL~30mL。
在本实用新型的一些实施方式中,所述第二组密封容器的容量为1mL~10mL。
在本实用新型的一些实施方式中,所述第三组密封容器的容量为2mL~50mL。
在本实用新型的一些实施方式中,每组密封容器的数量为1~100个。
在本实用新型的一些实施方式中,第一组密封容器中样品溶解液的量为0.1mL~100mL。
在本实用新型的一些实施方式中,第二组密封容器中游离脂肪酸标准溶液的量为0.1mL~10mL。
在本实用新型的一些实施方式中,第三组密封容器中反应液的量为0.1mL~45mL。
在本实用新型的一些实施方式中,所述游离脂肪酸标准溶液所覆盖的的浓度范围为0.01mg/mL~250mg/mL。
在本实用新型的一些实施方式中,含有样品溶解液的第一组密封容器的数量与含有样品反应液的第三组密封容器的数量是相同的。
在本实用新型的一些实施方式中,所述试剂盒还包括使用说明、分析证明、操作说明、加样说明和样品预处理说明中的一种或多种的组合。
在本实用新型的一些实施方式中,至少部分的所述密封容器上设有条形码。
附图说明
图1显示为本实用新型密封容器的示意图。
图2显示为定量检测时,运用本实用新型所述试剂盒所制做的标准工作曲线的示意图。
图3显示为本实用新型所述试剂盒进行油脂酸价测定的操作流程图。
元件标号说明
1 第一组密封容器
11 样品溶解液
2 第二组密封容器
21 游离脂肪酸标准溶液
3 第三组密封容器
31 反应液
4 盒体
5 柔性固定件
6 密封容器收纳孔
7 针筒
8 针筒收纳孔
9 瓶体
10 柔性瓶盖
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式,熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。
请参阅各附图。须知,本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等,均仅用以配合说明书所揭示的内容,以供熟悉此技术的人士了解与阅读,并非用以限定本实用新型可实施的限定条件,故不具技术上的实质意义,任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整,在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下,均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时,本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语,亦仅为便于叙述的明了,而非用以限定本实用新型可实施的范围,其相对关系的改变或调整,在无实质变更技术内容下,当亦视为本实用新型可实施的范畴。
如图所示,本实用新型提供一种皂铜比色法测定油脂试样酸价的试剂盒,所述试剂盒通常包括密封容器。所述试剂盒可以包括至少一个第一组密封容器1,所述第一组密封容器1容量通常可以为1mL~300mL,也可以为1mL~30mL,所述第一组密封容器1的数量可以为1~100个,通常为5~50个,所述第一组密封容器1内可以设有样品溶解液11,第一组密封容器1中样品溶解液11的量通常与容器的容量相匹配,例如可以为0.4mL~25mL,所述样品溶解液11通常可以作为试剂盒的第一组分,所述样品溶解液11具体可以是例如苯、异辛烷、异戊烷、氯仿等中的一种或多种的组合;所述试剂盒还可以包括至少一个第二组密封容器2,所述第二组密封容器2的容量通常可以为1mL~100mL,也可以为1mL~10mL,所述第二组密封容器2的数量可以为1~100个,通常为5~25个,所述第二组密封容器2内可以设有游离脂肪酸标准溶液21,第二组密封容器2中游离脂肪酸标准溶液21的量通常与容器的容量相匹配,例如可以为0.1mL~10mL,所述游离脂肪酸标准溶液21通常作为试剂盒的第二组分,所述游离脂肪酸标准溶液21所覆盖的浓度范围通常可以为0.01mg/mL~250mg/mL;所述试剂盒还可以包括至少一个第三组密封容器3,所述第三组密封容器3的容量通常可以为2mL~500mL,也可以为2mL~50mL,所述第三组密封容器3的数量可以为1~100个,通常为5~50个,所述第三组密封容器3内可以设有反应液31,第三组密封容器3中反应液31的量通常与容器的容量相匹配,例如可以为0.1mL~45mL,所述反应液31通常作为试剂盒的第三组分,所述反应液31具体可以是例如0.5~8wt%的硫酸铜、乙酸铜、硝酸铜、氯化铜的水溶液。由于实验中样品溶解液11与样品反应液31在使用时通常是相对应的,所以含有样品溶解液11的第一组密封容器1的数量与含有样品反应液31的第三组密封容器3的数量可以是相同的,从而避免损耗浪费。
本实用新型所提供的皂铜比色法测定油脂试样酸价的试剂盒中,所述试剂盒还可以包括至少一个针筒7,所述针筒7可以用于抽取密封容器中的液体,所述针筒7的容积通常可以为1mL~20mL,针筒的数量通常可以为10支~25支。
本实用新型所提供的皂铜比色法测定油脂试样酸价的试剂盒中,还可以包括盒体4,所述盒体4可以是中空的长方体等形状,所述盒体4中可以设有柔性固定件5,所述柔性固定件5的材质可以为海绵和/或软塑料等,所述柔性固定件5的形状通常与盒体4的内腔形状相匹配,所述柔性固定件5上可以设有用于容纳所述密封容器的密封容器收纳孔6,密封容器收纳孔6的形状通常与其所需要容纳的密封容器的形状相匹配,密封容器收纳孔6的形状和尺寸通常略小于其所需要容纳的密封容器,从而可以达到稳定收纳密封容器的效果,所述密封容器收纳孔6中通常还可以设有突出部,从而可以使收纳效果更加稳定。所述柔性固定件5上还可以设有用于容纳所述针筒7的针筒收纳孔8,针筒收纳孔8的形状通常与其所需要容纳的针筒的形状相匹配,针筒收纳孔8的形状和尺寸通常略小于其所需要容纳的针筒,从而可以达到稳定收纳针筒的效果,所述针筒收纳孔8中通常还可以设有突出部,从而可以使收纳效果更加稳定,
本实用新型所提供的皂铜比色法测定油脂试样酸价的试剂盒中,所述密封容器可以包括上敞口圆柱形瓶体和用于盖合所述圆柱形瓶体的柔性瓶盖,所述柔性瓶盖的材质通常可以是橡胶等,当需要从瓶体中吸取液体时,通常不需要打开瓶盖,针可以通过柔性瓶盖伸入瓶内,以吸取液体。所述圆柱形瓶体和柔性瓶盖之间还可以设有固定件,例如,可以是能够扣合圆柱形瓶体和柔性瓶盖的环形卡扣,从而使圆柱形瓶体和柔性瓶盖之间的盖合更紧密。至少部分的所述密封容器上还可以设有条形码,以便于各密封容器的识别。
本实用新型所提供的皂铜比色法测定油脂试样酸价的试剂盒中,还可以包括使用说明、分析证明、操作说明、加样说明和样品预处理说明等中的一种或多种的组合,以便于试剂盒的使用。
本实用新型涉及液体油脂样品或被制成液体的油脂样品的酸价(酸值)的检测,可用于食品、保健品、药品、化妆品、油脂化学、油脂化工等领域中相关油脂产品或原料的酸价(酸值)的检测。本实用新型所述的试剂盒测定各类油脂酸价的优点在于:1)无需专业的、或有难度的操作技术,操作简单;2)将反应所需的所有配制试剂商品化为预制的检测试剂盒,即开即用,用后即废,一次性使用,有效防止样品间的交叉污染;3)将检测过程中各类有害有机试剂的挥发降到最低,从而最大限度地保护了操作人员的人身健康;4)无需昂贵的检测仪器和设备。
实施例1
定量检测:
1)标准工作曲线的制作:取5瓶第二组密封容器,其中分别含有不同浓度的游离脂肪酸标准溶液各1mL,且游离脂肪酸的浓度分别为0.5mg/mL、1mg/mL、5mg/mL、10mg/mL和25mg/mL。然后用5支注射器,分别吸收这5瓶第二组密封容器内全部的标准溶液,再分别全部注射入5瓶第一组密封容器(内含4mL的样品溶解液)内,然后分别充分混合成为5个不同游离脂肪酸浓度的标准样品溶解液(实施例中所使用的样品溶解液为异辛烷,下同),再用5支干净的注射器分别吸取这5个标准样品溶解液(全部),分别全部注射入5瓶第三组密封容器(内含2mL的反应液)内(实施例中所使用的反应液为4.0wt%的硝酸铜水溶液,下同),室温下分别于旋涡振荡器上充分振荡混合反应15s至60s,再在室温下静置1min~2min以分层,最后再用5支干净的注射器,分别吸取反应后5瓶第三组密封容器内的溶解液4mL左右,经过滤膜过滤后,注入1cm的比色皿中,最后用分光光度计测定其各自在712nm~718nm处的吸光度,具体操作流程见图3,检测结果见表1。再以各个标准溶液中游离脂肪酸的绝对含量为横座标,其各自相应的吸光度的测定值为纵座标,绘制标准工作曲线,如图2所示,获得定量检测用的标准工作曲线方程为:y=0.0893x+0.0092。
表1
2)油脂样品的检测:用一支注射器吸取1mL的大豆油样品(约1g左右),再全部注射入1瓶第一组密封容器(内含4mL的样品溶解液(异辛烷))内,然后充分混合成为样品溶解液,再用1支干净的注射器分别吸取这个样品溶解液(全部),全部注射入1瓶第三组密封容器(内含2mL的反应液(4.0%的硝酸铜水溶液))内,
室温下于旋涡振荡器上充分振荡混合反应15s至60s,再在室温下静置1min~2min以分层,最后再用1支干净的注射器,吸取反应后第三组密封容器内的溶解液4mL左右,经过滤膜过滤后,注入1cm的比色皿中,最后用分光光度计测定其各自在712nm~718nm处的吸光度为:0.066,将此大豆油测得的吸光度值代入上述获得的标准工作曲线方程,得到被检测的1g大豆油中游离脂肪酸的含量为0.64mg,即被检测的大豆油中游离脂肪酸的百分含量为0.064%,所以该大豆油的酸价为0.128mg/g。
实施例2
半定量检测:
1)油脂试样的制备:取一定量的人造奶油样品,置于50℃的烘箱内至完全熔化成液态。然后取一定量的液态油脂样品,加入其6~10倍体积的30~60℃的石油醚,并置于45℃的水浴中搅拌到油脂样品完全溶解或分散,再加入相当于油脂质量的无水硫酸钠,并充分搅拌混合以其中的吸附水分。然后过滤除去无水硫酸钠,获得的滤液于45℃的水浴中减压旋转蒸发以蒸干石油醚后,获得破乳脱水的人造奶油的油脂样品,将该油脂样品置于50℃的烘箱内,防止凝固。
2)标准比对样品的制作:取3瓶第二组密封容器,其中分别含有不同浓度的游离脂肪酸标准溶液各0.1mL,且游离脂肪酸的浓度分别为5mg/mL、10mg/mL和20mg/mL。然后用3支注射器,分别吸收这3瓶第二组密封容器内全部的标准溶液,再分别全部注射入3瓶第一组密封容器(内含0.9mL的样品溶解液(苯:异辛烷=2:3))内,然后分别充分混合成为3个不同游离脂肪酸浓度的标准样品溶解液,再用3支干净的注射器分别吸取这3个标准样品溶解液(全部),分别全部注射入3瓶第三组密封容器(内含0.1mL的反应液(1.5%的硫酸铜水溶液))内,室温下分别于旋涡振荡器上充分振荡混合反应15s至60s,再在室温下静置1min~2min以分层,最后再用3支干净的注射器,分别吸取反应后3瓶第一组密封容器内的溶解液0.5mL左右,经过滤膜过滤后,注入1cm的微量比色皿中,最后用分光光度计测定其各自在712nm~718nm处的吸光度,具体操作流程见图3,检测结果见表2。
表2
油脂样品的检测:用一支注射器吸取0.1mL的从人造奶油中提取的油脂样品(约0.1g左右),再全部注射入1瓶第一组密封容器(内含量0.9mL的样品溶解液(苯:异辛烷=2:3))内,然后充分混合成为样品溶解液,再用1支干净的注射器吸取这样品溶解液(全部),全部注射入1瓶第三组密封容器(内含0.1mL的反应液(1.5%的硫酸铜水溶液))内,室温下分别于旋涡振荡器上充分振荡混合反应15s至60s,再在室温下静置1min~2min以分层,最后再用1支干净的注射器,吸取反应后第一组密封容器内的上层溶解液0.5mL左右,经过滤膜过滤后,注入1cm的微量比色皿中,最后用分光光度计测定其各自在712nm~718nm处的吸光度为:0.302。因为0.169<0.302<0.433,所以从人造奶油中提取的油脂样品中游离脂肪酸的含量在0.5%~1.0%的区间范围内,即其酸价在1.0mg/g~2.0mg/g的区间范围内。
实施例3
定性检测:
1)油脂试样的制备:有两个食用猪油样品A和B,分别各取一定量的猪油样品,置于50℃的烘箱内至完全熔化成液态。然后取分别5g的液态油脂样品,分别用氯仿:异戊烷=1:3以稀释并溶解定容到25mL,获得相应的猪油样品溶液A和B,浓度时0.2g/mL。
2)标准比对样品的制作:根据食品安全国家标准GB 10146-2015《食用动物油脂》中的相关规定,食用动物油脂的酸价限量为2.5mg/g,即为动物油脂中游离脂肪酸含量的限量为1.25%,再加上在上述的油脂试样制备中,猪油样品被稀释溶解了,所以相当于制备的猪油样品溶液中游离脂肪酸含量限量为2.5mg/mL。所以取1瓶第二组密封容器,其中含有浓度为2.5mg/mL的游离脂肪酸标准溶液4mL。然后用1支注射器,吸收这瓶第二组密封容器内全部的标准溶液,再全部注射入1瓶第一组密封容器(内含16mL的样品溶解液(氯仿:异戊烷=1:3))内,然后充分混合成为1个比对用的标准样品溶解液,再用1支干净的注射器吸取这个标准样品溶解液(全部),全部注射入1瓶第三组密封容器(内含5mL的反应液(7%的乙酸铜水溶液))内,室温下于旋涡振荡器上充分振荡混合反应15s至60s,再在室温下静置1min~2min以分层,最后再用1支干净的注射器,吸取反应后第一组密封容器内的溶解液4mL左右,经过滤膜过滤后,注入1cm的比色皿中,最后用分光光度计测定其各自在712nm~718nm处的吸光度,具体操作流程见图3,检测结果见表3。
表3
油脂样品的检测:用2支注射器分别吸取猪油样品溶液A和B各4mL,再分别全部注射入两瓶第一组密封容器(内含16mL的样品溶解液(氯仿:异戊烷=1:3))内,然后分别充分混合成为两个样品溶解液,再用2支干净的注射器分别吸取这个样品溶解液(全部),分别全部注射入2瓶第三组密封容器(内含5mL的反应液(7%的乙酸铜水溶液))内,室温下于旋涡振荡器上充分振荡混合反应15s至60s,再在室温下静置1min~2min以分层,最后再用两支干净的注射器,分别吸取反应后两个第一组密封容器内的溶解液4mL左右,经过滤膜过滤后,分别注入1cm的比色皿中,最后用分光光度计测定其各自在712nm~718nm处的吸光度,猪油样品溶液A为:0.135,猪油样品溶液B为:0.293,。因为0.135<0.202,而0.293>0.202,所以猪油样品A为酸价合格,而猪油样品B的酸价不合格。
综上所述,本实用新型有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效,而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下,对上述实施例进行修饰或改变。因此,举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变,仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。