楊愛君，羅少杰，曹學(xué)思，紀(jì)坤發(fā)，童 駿

廣東燕塘乳業(yè)股份有限公司，廣東廣州 510700

0 引言

乳脂肪是乳制品重要的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，也是乳制品質(zhì)量的主要理化指標(biāo)之一；牛乳脂肪的檢測(cè)一直以來是常規(guī)檢測(cè)的重要項(xiàng)目。目前《GB 5009.6—2016 食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中脂肪的測(cè)定》[1]中第三法堿水解法和第四法蓋勃法均適用于乳制品、嬰幼兒配方食品中脂肪的測(cè)定。在乳制品脂肪測(cè)定的過程中，由于酪蛋白鈣鹽吸附了大部分的游離脂肪，難以直接使用溶劑萃取，所以需要先用氨水溶解酪蛋白鈣鹽，進(jìn)而在堿性條件下使乳脂肪游離[2]。由此可見，堿水解法更適用于乳制品脂肪含量的測(cè)定。作為乳制品脂肪含量測(cè)定的仲裁方法[3]，堿水解法具有穩(wěn)定、準(zhǔn)確等優(yōu)點(diǎn)[4]，但其檢測(cè)時(shí)間長(zhǎng)，消耗試劑多，成本相對(duì)較高[5]。

本文主要探討《GB 5009.6—2016 食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中脂肪的測(cè)定》第三法堿水解法的改良應(yīng)用，在堿水解法測(cè)定過程中，對(duì)抽提、蒸干、稱量等步驟進(jìn)行簡(jiǎn)化操作，減少試劑消耗，提高檢測(cè)效率。為了證實(shí)本方法的檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確可靠，根據(jù)《GB/T 27404—2008 實(shí)驗(yàn)室質(zhì)量控制規(guī)范 食品理化檢測(cè)》[6]的要求對(duì)該方法的精密度和準(zhǔn)確度進(jìn)行了驗(yàn)證。同時(shí)參加了乳脂肪的能力驗(yàn)證，證明改良后的檢驗(yàn)方法可以應(yīng)用到日常的檢測(cè)中。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)儀器

ML204型分析天平（梅特勒－托利多儀器有限公司），感量0.0001 g；DHG-9023A型電熱鼓風(fēng)干燥箱（上海一恒科學(xué)儀器有限公司）；HH-1型數(shù)顯電子恒溫水浴鍋（國(guó)化電器有限公司）；100 mL具塞量筒；多用途離心機(jī)（德國(guó)FUNKE GERBER公司）；抽脂瓶。

1.2 試驗(yàn)試劑

氨水（廣州化學(xué)試劑廠，分析純）；無水乙醇（廣州化學(xué)試劑廠，分析純）；剛果紅（上海遠(yuǎn)航試劑廠，分析純）；乙醚（廣州化學(xué)試劑廠，分析純）；石油醚（廣州化學(xué)試劑廠，分析純）。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 方法原理

用無水乙醚和石油醚抽提樣品的堿（氨水）水解液，通過蒸發(fā)去除溶劑，測(cè)定溶于溶劑中抽提物的質(zhì)量[1]。

1.3.2 試驗(yàn)步驟

《GB 5009.6—2016 食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中脂肪的測(cè)定》堿水解法和改良法的詳細(xì)試驗(yàn)步驟見圖1。

圖1 試驗(yàn)步驟

1.4 計(jì)算公式

1.4.1 國(guó)標(biāo)法試樣中脂肪含量按公式（1）計(jì)算

式中：X為試樣中脂肪含量，單位為克每百克（g/100g）；m1為恒重后脂肪收集瓶和脂肪的質(zhì)量，單位為克（g）；m2為脂肪收集瓶的質(zhì)量，單位為克（g）；m3為空白試驗(yàn)中，恒重后脂肪收集瓶和抽提物的質(zhì)量，單位為克（g）；m4為空白試驗(yàn)中脂肪收集瓶的質(zhì)量，單位為克（g）；m為樣品的質(zhì)量，單位為克（g）；100為換算系數(shù)。

1.4.2 改良法試樣中脂肪含量按公式（2）計(jì)算

式中：

X ——為試樣中脂肪含量，單位為克每百克（g/100g）；

W ——為試樣的重量，單位為克（g）；

W1——為燒杯的重量，單位為克（g）；

W2——為燒杯加脂肪的重量，單位為克（g）；

V0——為醚層總體積，單位為毫升（mL）；

V1——為移取醚層的體積，單位為毫升（mL）；

100 ——為換算系數(shù)。

2 結(jié)果與分析

2.1 改良法的優(yōu)點(diǎn)

2.1.1 抽提

《GB 5009.6—2016 食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中脂肪的測(cè)定》中第三法堿水解法抽提時(shí)使用抽脂瓶，抽提后用傾倒的方法將抽脂瓶?jī)?nèi)提取物轉(zhuǎn)移至脂肪收集瓶?jī)?nèi)。實(shí)際操作中每次使用混合試劑清洗后，瓶頸內(nèi)壁上仍不可避免殘留提取物，同時(shí)，此操作需在完整保留水層的情況下，將醚層全部倒出，因此，對(duì)試驗(yàn)人員的要求較高。

改良后使用具塞量筒替代抽脂瓶，抽提后可以直接讀取醚層的體積，再用移液管精確移取一定體積的醚層，避免了未知的殘留，移取量更加準(zhǔn)確，操作也更加簡(jiǎn)便。

2.1.2 蒸干

在蒸干步驟中，改良法采用燒杯替代了《GB 5009.6—2016 食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中脂肪的測(cè)定》中第三法堿水解法的脂肪收集瓶，通過增大容器口徑，加快有機(jī)溶劑的揮發(fā)速度，縮短試驗(yàn)時(shí)間，提高檢測(cè)效率。

2.1.3 稱量

《GB 5009.6—2016 食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中脂肪的測(cè)定》中第三法堿水解法國(guó)標(biāo)法通過將醚層全部倒出后蒸干、恒重得到試樣中脂肪的含量，但無法避免有部分醚層殘留在瓶?jī)?nèi)，從而影響檢測(cè)結(jié)果。改良方法使用了脂肪的體積比換算得到試樣中脂肪的含量，能準(zhǔn)確讀取脂肪的總體積和移取量，結(jié)果更具有可信度。

2.2 精密度試驗(yàn)

選擇了7 個(gè)濃度梯度的樣品，每個(gè)樣品均使用《GB 5009.6—2016食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中脂肪的測(cè)定》第三法和改良方法分別測(cè)定6 次，代入公式得到脂肪含量的試驗(yàn)數(shù)據(jù)，同時(shí)，計(jì)算本次試驗(yàn)結(jié)果的變異系數(shù)和兩種方法試驗(yàn)結(jié)果的差值D，見表1。

根據(jù)《GB/T 27404—2008 實(shí)驗(yàn)室質(zhì)量控制規(guī)范 食品理化檢測(cè)》附錄F，當(dāng)被測(cè)組分含量在1.00%～10.00%時(shí)，測(cè)試結(jié)果的變異系數(shù)＜2.00%；當(dāng)被測(cè)組分含量在0.10%～1.00%時(shí)，測(cè)試結(jié)果的變異系數(shù)＜2.70%[6]。由表1可知，本次試驗(yàn)結(jié)果的變異系數(shù)為0.26%～1.73%，說明該改良方法的精密度符合上述標(biāo)準(zhǔn)要求。

2.3 改良法與國(guó)標(biāo)法的顯著性比較試驗(yàn)

比較改良方法和《GB 5009.6—2016 食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中脂肪的測(cè)定》第三法國(guó)標(biāo)法對(duì)7 個(gè)樣品的測(cè)定結(jié)果，其差值D的絕對(duì)值均小于0.10 g/100 g，見表1。使用t檢驗(yàn)法對(duì)改良法和國(guó)標(biāo)法的測(cè)定結(jié)果進(jìn)行顯著性比較，通過SPSS軟件計(jì)算得到t=0.082。查t分布表，當(dāng)自由度n=6時(shí)，t0.05，6=2.447。結(jié)果顯示t＜t0.05，6，說明改良法和國(guó)標(biāo)法的檢測(cè)結(jié)果無顯著性差異，即兩種方法的檢測(cè)結(jié)果一致，可使用改良方法替代《GB 5009.6—2016 食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品中脂肪的測(cè)定》第三法國(guó)標(biāo)法進(jìn)行乳及其制品的日常檢測(cè)[7，8]。

表1 重復(fù)性試驗(yàn)結(jié)果（n=6）

2.4 準(zhǔn)確度試驗(yàn)

2019 年使用改良方法參加了華測(cè)檢測(cè)認(rèn)證集團(tuán)股份有限公司組織的奶粉中營(yíng)養(yǎng)成分的測(cè)定能力驗(yàn)證（編號(hào)：CTI-CF13125121），2020年使用改良方法參加了中國(guó)檢驗(yàn)檢疫科學(xué)研究院測(cè)試評(píng)價(jià)中心舉辦的奶粉中蛋白質(zhì)、脂肪的測(cè)定能力驗(yàn)證（編號(hào)：ACA SPT972），均得到滿意結(jié)果，能力驗(yàn)證具體結(jié)果見表2。

根據(jù)《GB/T 27404—2008 實(shí)驗(yàn)室質(zhì)量控制規(guī)范 食品理化檢測(cè)》的要求，當(dāng)被測(cè)組分含量＞10000 mg/kg時(shí)，測(cè)定值與真值的偏差范圍應(yīng)＜5.00%[6]。由表2可知，準(zhǔn)確度試驗(yàn)結(jié)果的偏差為1.89%～3.90%，說明該改良方法的準(zhǔn)確度符合上述標(biāo)準(zhǔn)要求。

表2 能力驗(yàn)證試驗(yàn)結(jié)果

3 結(jié)論

試驗(yàn)的結(jié)果表明，①通過具塞量筒替代抽脂瓶；②用脂肪的體積比換算脂肪的質(zhì)量；③使用燒杯替代脂肪接收瓶，增大口徑使有機(jī)溶劑快速揮發(fā)，縮短試驗(yàn)時(shí)間；④減少抽提次數(shù)，降低試劑損耗等四方面的改良。改良方法測(cè)定生牛乳、巴氏殺菌乳和發(fā)酵乳等乳及其制品的脂肪含量，在操作過程中具有抽提簡(jiǎn)單化、節(jié)省檢測(cè)時(shí)間、檢測(cè)器具方便清洗等優(yōu)點(diǎn)。使用《GB 5009.6—2016 食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中脂肪的測(cè)定》第三法國(guó)標(biāo)法和改良方法重復(fù)測(cè)定7 個(gè)濃度梯度樣品，得到該方法的變異系數(shù)在0.26%～1.73%，并且差異顯著性分析表明該方法可替代《GB 5009.6—2016 食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中脂肪的測(cè)定》第三法國(guó)標(biāo)法。同時(shí)，該方法也連續(xù)兩年通過了能力驗(yàn)證，且測(cè)定值與指定值的偏差為1.89%～3.90%。改良方法的精密度和準(zhǔn)確度均符合《GB/T 27404—2008 實(shí)驗(yàn)室質(zhì)量控制規(guī)范 食品理化檢測(cè)》的要求，說明該方法有較好的重復(fù)性、穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性?？梢娫谌粘z驗(yàn)中，利用該方法對(duì)乳及其制品的脂肪含量進(jìn)行檢測(cè)，具有一定的應(yīng)用價(jià)值。