氨基酸配方及蛋白質(zhì)水解配方特殊醫(yī)學(xué)用途嬰兒配方食品中氯測(cè)定方法的比較研究

田洪蕓，李恒，任雪梅，張海紅，王文特，傅俊青，吳鴻敏

（1.山東省食品藥品檢驗(yàn)研究院，濟(jì)南250101，2.山東省特殊醫(yī)學(xué)用途配方食品質(zhì)量控制工程技術(shù)研究中心，濟(jì)南 250101）

0 引 言

氯是人體必需的礦物質(zhì)元素之一，與鈉、鉀結(jié)合在一起，可以調(diào)節(jié)人體內(nèi)的酸堿平衡。氨基酸和蛋白水解配方特殊醫(yī)學(xué)用途嬰兒配方食品食品安全標(biāo)準(zhǔn)將氯作為產(chǎn)品必須營(yíng)養(yǎng)素并規(guī)定了產(chǎn)品中氯的技術(shù)要求，此外，GB 13432-2013《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)預(yù)包裝特殊膳食用食品標(biāo)簽》標(biāo)準(zhǔn)同時(shí)規(guī)定，在產(chǎn)品保質(zhì)期內(nèi)，營(yíng)養(yǎng)素的實(shí)際含量不得低于標(biāo)簽標(biāo)示值的80%。相比于普通嬰幼兒配方食品，氨基酸和蛋白水解配方嬰兒配方食品的食用嬰兒更為特殊，上述產(chǎn)品通常為乳蛋白過(guò)敏嬰幼兒的唯一食物來(lái)源，控制好產(chǎn)品質(zhì)量尤為重要[1-4]。

氨基酸和蛋白水解配方嬰兒配方食品含有氨基酸、短肽和多肽類原料，產(chǎn)品基質(zhì)相對(duì)復(fù)雜。對(duì)于氨基酸和蛋白質(zhì)水解配方嬰兒食品中氯的檢測(cè)，目前我國(guó)無(wú)相關(guān)檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)，GB 5009.44-2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品中氯化物的測(cè)定》標(biāo)準(zhǔn)使用范圍未涉及特殊醫(yī)用用途配方食品，其中第一法和第三法為氯的測(cè)定方法。AOAC 986.26標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定嬰兒配方食品（含特殊醫(yī)用用途配方食品）中氯的測(cè)定方法為電位滴定法[5-7]。本文使用電位滴定法和銀量法(摩爾法或直接滴定法)對(duì)市面上的3種特殊配方特殊醫(yī)學(xué)用途配方食品中的氯進(jìn)行檢測(cè)，結(jié)果表明，電位滴定法測(cè)定結(jié)果準(zhǔn)確度好、精密度高，能避免基質(zhì)的干擾，適用于氨基酸配方、乳蛋白部分水解和深度水解配方產(chǎn)品。

1 材料和方法

1.1 材料與儀器

試驗(yàn)樣品涵蓋市售產(chǎn)品品種，涉及3種配方，樣品信息詳見(jiàn)表1。

表1 樣品信息表

MS204S電子天平（精度0.1 mg），梅特勒-托利多公司；905 Titrado自動(dòng)點(diǎn)位滴定儀，瑞士萬(wàn)通；pH計(jì)，雷磁。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

按照GB 5009.44-2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品中氯化物的測(cè)定》標(biāo)準(zhǔn)中第一法電位滴定法和第三法銀量法(摩爾法或直接滴定法)進(jìn)行測(cè)定。

2 結(jié)果與分析

2.1 氨基酸配方樣品測(cè)定結(jié)果

將4種氨基酸配方食品分別按照GB 5009.44-2016標(biāo)準(zhǔn)中的第一法和第三法平行測(cè)定6次，并計(jì)算測(cè)定結(jié)果的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差。

由4種樣品平行測(cè)定6次結(jié)果可知，電位滴定法的測(cè)定值基本上與產(chǎn)品標(biāo)簽標(biāo)示值相符，4種樣品測(cè)定結(jié)果的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差分布在0.9%～2.3%之間，方法精密度較好。相比于電位滴定法，沉底滴定法的測(cè)定結(jié)果遠(yuǎn)高于樣品標(biāo)簽標(biāo)示值，4種樣品測(cè)定結(jié)果的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差分布在6.4%～10.5%之間，方法的精密度較差。

表2 電位滴定法和沉淀滴定法測(cè)定結(jié)果比較（n=6）

表3 電位滴定法加標(biāo)回收實(shí)驗(yàn)結(jié)果（n=6）

表4 電位滴定法和沉淀滴定法測(cè)定結(jié)果比較（n=6）

為了進(jìn)一步驗(yàn)證電位法的方法適用性，選擇樣品進(jìn)行加標(biāo)回收實(shí)驗(yàn)，考察方法的準(zhǔn)確性，通過(guò)3個(gè)濃度水平的加標(biāo)實(shí)驗(yàn)（n=6），計(jì)算回收率和相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，對(duì)樣品進(jìn)行50 mg/100 g、300 mg/100 g、600 mg/100 g 3個(gè)濃度水平的加標(biāo)實(shí)驗(yàn)，回收率平均值分布在100.0%～101.0%之間，滿足GB/T 27404-2008《實(shí)驗(yàn)室質(zhì)量控制規(guī)范食品理化檢測(cè)》標(biāo)準(zhǔn)中回收率應(yīng)在95%～105%的控制要求。相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差RSD分布在1.2%～2.4%之間，滿足GB/T 27404-2008標(biāo)準(zhǔn)中精密度控制要求。

2.2 乳蛋白深度水解配方樣品測(cè)定結(jié)果

將4種乳蛋白深度水解配方食品分別按照GB 5009.44-2016標(biāo)準(zhǔn)中的第一法和第三法平行測(cè)定6次，并計(jì)算測(cè)定結(jié)果的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差。

由4種樣品平行測(cè)定6次結(jié)果可知，電位滴定法的測(cè)定值基本上與產(chǎn)品標(biāo)簽標(biāo)示值相符，4種樣品測(cè)定結(jié)果的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差分布在0.9%～2.7%之間，方法精密度較好。相比于電位滴定法，沉底滴定法的測(cè)定結(jié)果遠(yuǎn)高于樣品標(biāo)簽標(biāo)示值，4種樣品測(cè)定結(jié)果的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差分布在5.2%～10.5%之間，方法的精密度較差。

為了進(jìn)一步驗(yàn)證電位法的方法適用性，選擇樣品進(jìn)行加標(biāo)回收實(shí)驗(yàn)，考察方法的準(zhǔn)確性，通過(guò)3個(gè)濃度水平的加標(biāo)實(shí)驗(yàn)（n=6），計(jì)算回收率和相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，對(duì)樣品進(jìn)行80 mg/100 g、400 mg/100 g、800 mg/100 g 3個(gè)濃度水平的加標(biāo)實(shí)驗(yàn)，回收率平均值分布在98.9%～100.0%之間，滿足GB/T 27404-2008《實(shí)驗(yàn)室質(zhì)量控制規(guī)范食品理化檢測(cè)》標(biāo)準(zhǔn)中回收率應(yīng)在95%～105%的控制要求。相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差RSD分布在2.3%～3.1%之間，滿足GB/T 27404-2008標(biāo)準(zhǔn)中精密度控制要求。

表5 電位滴定法加標(biāo)回收實(shí)驗(yàn)結(jié)果（n=6）

2.3 乳蛋白部分水解配方樣品測(cè)定結(jié)果

將4種乳蛋白部分水解配方食品分別按照GB 5009.44-2016標(biāo)準(zhǔn)中的第一法和第三法平行測(cè)定6次，并計(jì)算測(cè)定結(jié)果的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差。

表6 電位滴定法和沉淀滴定法測(cè)定結(jié)果比較（n=6）

由4種樣品平行測(cè)定6次結(jié)果可知，電位滴定法的測(cè)定值基本上與產(chǎn)品標(biāo)簽標(biāo)示值相符，4種樣品測(cè)定結(jié)果的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差分布在1.2%～2.6%之間，方法精密度較好。相比于電位滴定法，沉底滴定法的測(cè)定結(jié)果遠(yuǎn)高于樣品標(biāo)簽標(biāo)示值，4種樣品測(cè)定結(jié)果的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差分布在5.7%～10.3%之間，方法的精密度較差。

為了進(jìn)一步驗(yàn)證電位法的方法適用性，選擇樣品進(jìn)行加標(biāo)回收實(shí)驗(yàn)，考察方法的準(zhǔn)確性，通過(guò)3個(gè)濃度水平的加標(biāo)實(shí)驗(yàn)（n=6），計(jì)算回收率和相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差。

表7 電位滴定法加標(biāo)回收實(shí)驗(yàn)結(jié)果（n=6）

實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，對(duì)樣品進(jìn)行60 mg/100g、300 mg/100g、580 mg/100g 3個(gè)濃度水平的加標(biāo)實(shí)驗(yàn)，回收率平均值分布在100.8%～101.6%之間，滿足GB/T 27404-2008《實(shí)驗(yàn)室質(zhì)量控制規(guī)范食品理化檢測(cè)》標(biāo)準(zhǔn)中回收率應(yīng)在95%～105%的控制要求。相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差RSD分布在1.4%～2.3%之間，滿足GB/T 27404-2008標(biāo)準(zhǔn)中精密度控制要求[8-14]。

導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果差異大的原因主要有以下2方面：（1）原理不同：電位滴定法原理為根據(jù)電位的“突躍”,確定滴定終點(diǎn)。以硝酸銀標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的消耗量,計(jì)算食品中氯化物的含量。沉底滴定法的原理為原理是在pH 6.5～10.5條件下用硝酸銀進(jìn)行滴定，通過(guò)目測(cè)顏色的變化判定滴定終點(diǎn)。（2）沉淀滴定法干擾因素較多：電位滴定法在酸性（硝酸）環(huán)境中用硝酸鹽進(jìn)行滴定，用硝酸酸化的硝酸銀可排除多種雜質(zhì)離子的干擾，可準(zhǔn)確鑒定溶液中的氯離子含量。除氯離子外，反應(yīng)體系中還有其他可與銀離子產(chǎn)生沉淀離子，如碳酸根、磷酸根、氫氧根，上述離子與銀離子形成的沉淀都溶于硝酸，但只有氯化銀不溶，因此硝酸化的硝酸銀可以準(zhǔn)確的測(cè)定體系的氯離子。相比于電位滴定法，沉底滴定法測(cè)定干擾較多，因樣品中含有的氨基酸、乳蛋白水解配方產(chǎn)品中含有小分子氨基酸、肽類物質(zhì)，酸性比較強(qiáng)。酸性條件下，CrO42-會(huì)轉(zhuǎn)化成HCrO42-和，Cr2O72-，導(dǎo)致指示終點(diǎn)的Ag2CrO4沉淀出現(xiàn)延遲，導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果偏高。此外，樣品中的氨基酸還可能與銀離子反應(yīng)形成棕紅色物質(zhì)，影響終點(diǎn)判定，導(dǎo)致樣品中氯的含量測(cè)定結(jié)果偏高[15-17]。

3 結(jié) 論

由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，電位滴定法測(cè)定結(jié)果的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差分布在0.9%～2.7%之間；加標(biāo)回收實(shí)驗(yàn)回收率分布在98.9%～101.6%之間，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差RSD分布在1.2%～2.4%之間。沉底滴定法測(cè)定結(jié)果的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差分布在5.2%～10.5%之間。因此，對(duì)于含有氨基酸、短肽和多肽的特醫(yī)醫(yī)學(xué)用途配方食品中氯的測(cè)定，使用電位滴定法的測(cè)定結(jié)果更為準(zhǔn)確，且方法的精密度和準(zhǔn)確度能滿足實(shí)驗(yàn)室質(zhì)量控制的要求。