黃志強 梁世君 張倩瑤 董柳青
(浙江省蜂產品中心桐廬縣檢驗檢測中心,浙江桐廬 311500)
楓糖漿是加拿大著名特產,是由加拿大糖楓樹樹汁提煉而成的一種糖漿。楓糖漿主要成分為蔗糖,還含有豐富的蘋果酸、植物蛋白、礦物質等物質,其熱量低于蔗糖、果糖、玉米糖等糖類,所含的鈣、鎂和有機酸成分高于其他糖類,對由于營養(yǎng)不均衡引起的虛弱體質具有一定滋補作用。同時,對養(yǎng)顏美容和減肥都有功效。楓糖漿產量較低,造價較高,所以市場上出現(xiàn)了許多楓糖漿仿制品。楓糖漿仿制品通常以玉米糖漿(即玉米淀粉先經酸水解成葡萄糖,再經酶法轉化成果葡糖漿,其味道和蜂蜜相似)為原料,加入一種香味接近于糖楓樹樹汁的“葫蘆巴內酯”香精制成。所以檢測楓糖漿中果葡糖漿對楓糖漿是否摻假的鑒別具有現(xiàn)實意義。目前檢測果葡糖漿的方法主要有離子色譜法、穩(wěn)定類碳同位素法、薄層色譜法、高效液相色譜一四極桿/靜電場軌道阱高分辨率質譜法等。其中同位素儀、高效液相色譜質譜儀價格昂貴,不適用于基層實驗室;薄層色譜法操作復雜,耗時長;離子色譜法操作相對簡單、經濟、快速,適用于基層實驗室。
本研究采用離子色譜法,用凝膠柱凈化去除果糖、葡萄糖,將寡糖富集后直接經離子色譜-電化學檢測器檢測,是一種快速檢測楓糖漿中果葡糖漿的方法。
ICS5000 離子色譜儀,配電化學檢測器,美國戴安公司;CarboPacPA200 離子色譜柱(3 mm×250 mm)、CarboPacPA200 保護柱(3 mm×50 mm),美國戴安公司;聚丙酰胺凝膠微球,粒徑45 μm~90 μm,分級分離 的相對分 子質量范 圍100~1 800,德國普蘭德公司。
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水,18.2 MΩ/cm 的高純水;氫氧化鈉,優(yōu)級純,天津市祥瑞鑫化工科技有限公司;無水乙酸鈉,分析純,濟南蕭試化工有限公司。
1.3.1 試劑配制
麥芽糖標準儲備液:分別精確稱取10.0 mg 麥芽糖、麥芽三糖、麥芽四糖、麥芽五糖、麥芽六糖、麥芽七糖的標準物質,用純水溶解完全并定容至10 mL,配制成濃度為1.0 mg/mL 的儲備液,存于棕色瓶中,4 ℃條件下保存。
麥芽糖混合標準使用液:分別吸取0.10 mL 麥芽糖標準儲備液,0.20 mL 麥芽三糖標準儲備液,0.30 mL 麥芽四糖標準儲備液,0.40 mL 麥芽五糖標準儲備液,0.50 mL 麥芽六糖標準儲備液,1.00 mL麥芽七糖標準儲備液,用純水定容至10 mL。保存在4 ℃條件下不超過15 d。
1.3.2 樣品前處理
凝膠層析柱:將聚丙酰胺凝膠加水煮沸15 min,冷卻至室溫裝入15 mm×300 mm 空柱管中并壓實,裝入的聚丙酰胺凝膠高度為100 mm,上端保持10 mm 以上的水層,避免凝膠柱干涸。
稱取固體楓糖漿塊樣品2.0 g 或楓糖漿5.0 g,用純水完全溶解并定容至50.0 mL,然后用孔徑0.22 μm 水性濾膜過濾備用。將準備好的聚丙酰胺凝膠層析柱中的水放至凝膠表面,關閉下端流速閥,取2.0 mL 備用濾液,沿管壁慢慢加至層析柱中,打開流速閥,使液體流出,待液面至凝膠填料上表面時,加3.0 mL 純水沖洗管壁,繼續(xù)待液面至凝膠填料上表面時,再加入5.0 mL 純水沖洗凝膠柱,繼續(xù)待液面至凝膠填料上表面時,關閉流速閥,棄去3 次共10.0 mL 流出液。準確加入2.0 mL純水,打開流速閥,用干凈的5 mL 塑料離心管,收集2.0 mL 流出液,混勻后作為待測樣品溶液,24 h 內進行測定。處理好樣品的凝膠柱用50 mL純水清洗,待液體流出后即可處理下一個樣品。
1.3.3 離子色譜條件
柱溫:30 ℃;淋洗液:A 為200 mmol/L 氫氧化鈉,200 mmol/L 無水乙酸鈉;B 為100%純水;洗脫條件:流速0.40 mL/min,等度洗脫(15%A+85%B);檢測器:檢測池溫度30 ℃,檢測器用Au 工作電極和Ag-AgCl 參比電極,脈沖安培檢測;進樣量:20 μL。
1.3.4 樣品測定
依次將麥芽糖標準混合使用液、純楓糖漿陰性對照品、含5%果葡糖漿的楓糖漿陽性對照品的寡糖收集液注入離子色譜儀中,觀察離子色譜圖。
1.3.5 結果判定
對純楓糖漿陰性對照樣品和摻入5%果葡糖漿陽性對照樣品的寡糖譜圖進行分析,發(fā)現(xiàn)陰性對照和陽性對照之間的圖譜差異,并以此作為純楓糖漿中摻入果葡糖漿的判定標準。
流動相流速、柱溫、檢測器溫度、洗脫程序參考國家標準GB/T 21533—2008 《蜂蜜中淀粉糖漿的測定》 中離子色譜法和梁世君等在流速0.40 mL/min,柱溫30 ℃、檢測器溫度30 ℃,等度洗脫(15%A+85%B)條件下測定麥芽糖標準混合液,分離效果好。因此,本文采用等度洗脫(15%A+85%B),得到的分離圖譜見圖1,以此圖譜作為樣品試驗的參照譜圖。
圖1 麥芽糖混標圖譜
將純楓糖漿樣品陰性對照品、可能摻入糖漿的楓糖漿待測樣品以及摻入果葡糖漿的陽性對照品,按上述條件等度洗脫(15%A+85%B)檢測,對試驗的多種純楓糖漿樣品進行色譜分析,純楓糖漿未檢出五糖以上寡糖。摻入果葡糖漿的楓糖漿樣品,在麥芽五糖和麥芽六糖中間和麥芽六糖值麥芽七糖中間呈現(xiàn)2 個典型的“指紋峰”P1 和P2,根據(jù)這2 個峰的出現(xiàn)即可判斷楓糖漿中摻入了果葡糖漿。
圖2 麥芽糖混標、陽性對照、陰性對照圖譜
圖3 楓糖漿和楓糖塊樣品圖譜
將經凝膠柱凈化處理后的楓糖漿陽性對照樣品待測溶液放入4 ℃冰箱冷藏24 h、48 h 后再分別進行離子色譜分析,24 h 后色譜圖中P1 和P2 峰峰高和處理后既進樣的峰高基本一致,48 h 后色譜圖中P1 和P2 峰峰高明顯降低。因此,待測樣品溶液需在24 h 內完成離子色譜分析。
在楓糖漿陰性對照樣品中摻入1%果葡糖漿按照上述條件進行色譜分析,色譜圖中依然明顯可見P1 和P2 峰??紤]到摻入1%果葡糖漿實際意義不大,將1%果葡糖漿作為檢出限比較合適。用純果葡糖漿按上述條件進行色譜分析,出現(xiàn)平頭峰,最終待測溶液稀釋50 倍后,可以呈現(xiàn)明顯P1 和P2 峰。所以當待測樣品溶液色譜分析出現(xiàn)響應值高,峰分離不好的情況下,必須經稀釋才可以繼續(xù)分析。
分別從國外超市、國外代購、機場免稅店直接購買和電商渠道購買楓糖漿樣品(該樣品均聲稱100%楓糖漿),總共購買代表性樣品20 批次,其中10 批楓糖漿塊,10 批液態(tài)楓糖漿。檢測結果見表1。
表1 樣品檢測結果
從表1 結果可以看出,楓糖漿果葡糖漿摻假的風險比較小,而10 批次楓糖漿塊均檢測出果葡糖漿摻假指標物,檢出率100%,有較大的果葡糖漿摻假風險。因此,利用該法檢測楓糖漿中果葡糖漿具有很大的現(xiàn)實意義。
本法采用離子色譜法檢測楓糖漿中果葡糖漿,用凝膠柱凈化去除果糖、葡萄糖,采用流速0.40 mL/min,柱溫30 ℃,檢測器溫度30 ℃,等度洗脫對糖類進行分離,對實際楓糖漿樣品進行檢測,10 批次楓糖漿塊果葡糖漿檢出率為100%。該方法快速、方便,適用于楓糖漿中果葡糖漿的檢測。