◎ 張?jiān)霭瘢瑥垏?guó)列,張澤佳,黃智興,李錦添,吳巨賢,黃百祺
(1.廣東同享食品有限公司,廣東 揭陽 515300;2.廣東食品藥品職業(yè)學(xué)院生物技術(shù)學(xué)院,廣東 廣州 510520;3.廣東科貿(mào)職業(yè)學(xué)院餐旅學(xué)院,廣東 廣州 510430;4.廣東科貿(mào)職業(yè)學(xué)院現(xiàn)代嶺南飲食傳承創(chuàng)新研發(fā)廣東省普通高校工程技術(shù)中心,廣東 廣州 510430)
涼果是廣東傳統(tǒng)糖制產(chǎn)品之一,其歷史可追溯到唐宋時(shí)期。傳統(tǒng)廣式?jīng)龉?jīng)過鹽腌、脫鹽、漂燙、糖漬和干燥等諸多程序,品質(zhì)正常的廣式?jīng)龉伾r亮、質(zhì)地柔軟,其中糖漬工藝和糖漿的組成是影響其質(zhì)量的重要的環(huán)節(jié)之一[1]。如果糖熬制和糖漬工藝不當(dāng),產(chǎn)品在生產(chǎn)、貯存和運(yùn)輸過程中表面會(huì)出現(xiàn)白色或黃褐色的結(jié)晶糖霜,導(dǎo)致質(zhì)地粗糙變硬、表面失去光澤,此現(xiàn)象稱為“返砂”[2]。涼果“返砂”不僅嚴(yán)重影響產(chǎn)品質(zhì)量和企業(yè)形象,而且往往被消費(fèi)者誤認(rèn)為產(chǎn)品發(fā)生了霉變,直接影響其價(jià)格,從而影響企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。
“返砂”現(xiàn)象在傳統(tǒng)涼果生產(chǎn)過程中比較常見。研究表明,產(chǎn)品中轉(zhuǎn)化糖的比例對(duì)產(chǎn)品的質(zhì)量有重要的影響,蔗糖轉(zhuǎn)化度在30%以下時(shí),涼果容易發(fā)生“返砂”,轉(zhuǎn)化度高于70%容易發(fā)生吸濕“流糖”現(xiàn)象,適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)化度(40%~60%)能抑制“返砂”[3]。目前,關(guān)于涼果“返砂”的研究主要在糖漿滲糖工藝[4]、回糖法抑制返砂[5]等方面,而對(duì)返砂糖成分的分析較少。水溶性糖的測(cè)定方法有化學(xué)法、酶電極法、毛細(xì)管電泳法、氣相色譜法和高效液相色譜法等?;瘜W(xué)法適用于還原糖和總糖的測(cè)定;酶電極法是一種只針對(duì)葡萄糖的分析方法;因糖類物質(zhì)不含發(fā)色官能團(tuán),利用氣相色譜和液相色譜-紫外檢測(cè)法進(jìn)行檢測(cè)時(shí),需對(duì)其進(jìn)行紫外衍生,操作繁瑣[6]。目前使用較多的是液相色譜-示差折光檢測(cè)法,但示差檢測(cè)器靈敏度低、穩(wěn)定性差且無法用于梯度洗脫;蒸發(fā)光散射檢測(cè)器(Evaporative Light Scattering Detector,ELSD)是一種通用型質(zhì)量檢測(cè)器,它對(duì)有質(zhì)量的物質(zhì)都能進(jìn)行檢測(cè),特別適合無紫外吸收的糖類物質(zhì)的檢測(cè),靈敏度可達(dá)示差檢測(cè)器的10 倍[7]。為深入了解“返砂”的成因,試驗(yàn)選取情人梅、加應(yīng)子和烏李3 種典型廣式?jīng)龉胺瞪啊碑a(chǎn)品,通過建立高效液相色譜-蒸發(fā)光散射法(HPLC-ELSD)測(cè)定返砂糖的組成和含量,為提升廣式?jīng)龉麄鹘y(tǒng)加工工藝和產(chǎn)品品質(zhì)提供理論依據(jù)。
情人梅、加應(yīng)子、烏李返砂樣品,均由廣東同享食品有限公司提供。
乙腈(色譜純),由美國(guó)BCR 公司提供;蔗糖(純度≥99%)、葡萄糖(純度≥99%)、果糖(純度99%),均由上海泰坦科技股份有限公司提供。
Shimadzu 高效液相色譜儀(LC-16 二元泵、CTO-16 柱溫箱、SIL-16 自動(dòng)進(jìn)樣器與ELSD-LT II 蒸發(fā)光散射檢測(cè)器,島津公司)、M204e 型電子天平(梅特勒-托利多公司)、Synergy 型超純水系統(tǒng)(默克密理博公司)。
色譜柱:Shodex Asahipak NH2P-50 4E(4.6 mm× 250 mm,5 μm);流動(dòng)相:乙腈-水(70 ∶30,V/V);流速:1 mL·min-1;柱溫:25 ℃;進(jìn)樣量:10 μL;蒸發(fā)光檢測(cè)器:載氣為N2,壓力為350 kPa,漂移管溫度為60 ℃。
1.4.1 對(duì)照品溶液配制
精密稱取蔗糖對(duì)照品1.001 7 g,葡萄糖對(duì)照品1.004 0 g,果糖對(duì)照品1.000 6 g,置于100 mL容量瓶中,以純化水溶解并稀釋至刻度,得蔗糖、葡萄糖、果糖質(zhì)量濃度分別為10 mg·mL-1、10 mg·mL-1、10 mg·mL-1的混合對(duì)照品溶液。
1.4.2 供試品溶液配制
小心刮取情人梅返砂樣品表面的結(jié)晶糖,精密稱取0.102 6 g,置于10 mL 容量瓶中,以純化水溶解并稀釋至刻度,即得。
1.4.3 系統(tǒng)適用性試驗(yàn)
吸取混合對(duì)照品溶液適量,用0.22 μm 微孔濾膜濾過,取續(xù)濾液按1.3 色譜條件進(jìn)行測(cè)定,記錄色譜圖。
1.4.4 線性關(guān)系考察
分別精密吸取混合對(duì)照品溶液1.0 mL、2.0 mL、4.0 mL、6.0 mL、8.0 mL 和10.0 mL,置于10 mL 量瓶中,以純化水稀釋至刻度,用0.22 μm 微孔濾膜濾過,取續(xù)濾液按1.3 色譜條件進(jìn)行測(cè)定,記錄峰面積。分別以蔗糖、葡萄糖和果糖的峰面積為縱坐標(biāo)(y),以質(zhì)量濃度為橫坐標(biāo)(x)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,計(jì)算線性回歸 方程。
1.4.5 檢出限和定量限
取混合對(duì)照品溶液適量用純化水逐級(jí)稀釋,按1.3進(jìn)行色譜分析,以3 倍信噪比(S/N=3)的方法計(jì)算檢出限(LOD),以10 倍信噪比(S/N=10)的方法計(jì)算定量限(LOQ)。
1.4.6 精密度試驗(yàn)
精密吸取混合對(duì)照品溶液10 μL,按1.3 色譜條件進(jìn)行測(cè)定,連續(xù)進(jìn)樣6 次,記錄色譜圖,計(jì)算峰面積的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)。
1.4.7 穩(wěn)定性試驗(yàn)
將供試品溶液在室溫下分別放置0 h、4 h、8 h 和12 h 后,精密吸取10 μL,按1.3 色譜條件進(jìn)行測(cè)定,記錄色譜圖,計(jì)算峰面積的RSD。
1.4.8 重復(fù)性試驗(yàn)
按1.4.2 方法制備供試品溶液6 份,分別精密吸取10 μL,按1.3 色譜條件進(jìn)行測(cè)定,記錄色譜圖,計(jì)算峰面積的RSD。
1.4.9 加標(biāo)回收率試驗(yàn)
精密稱取已知含量的供試品0.1 g,共3 份,以供試品中蔗糖、葡萄糖、果糖含量約80%、100%和120%的比例分別加入3 種糖對(duì)照品,按1.4.2 方法制備供試品溶液,按1.3 色譜條件進(jìn)樣測(cè)定,記錄峰面積,重復(fù)3 次,計(jì)算平均回收率和RSD。
混合對(duì)照品溶液色譜圖見圖1。果糖、葡萄糖和蔗糖在10 min 內(nèi)達(dá)到基線分離,相對(duì)保留時(shí)間分別為5.814 min、6.952 min 和8.410 min,理論塔板數(shù)均大于5 000,表明該色譜條件對(duì)3 種糖的測(cè)定有效、適用。
圖1 對(duì)照品色譜圖
根據(jù)峰面積(y)對(duì)質(zhì)量濃度(x)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,得到3 種糖的線性回歸方程;按3 倍信噪比(S/N=3)的方法計(jì)算檢出限(LOD),按10 倍信噪比(S/N=10)的方法計(jì)算定量限(LOQ),結(jié)果見表1。結(jié)果表明,在1 ~10 mg·mL-1的濃度范圍內(nèi),3 種糖的信號(hào)響應(yīng)值與濃度線性關(guān)系良好,線性相關(guān)系數(shù)均大于0.999 5。
表1 3 種糖的回歸方程、線性相關(guān)系數(shù)、線性范圍、檢出限及定量限表
混合對(duì)照品溶液連續(xù)進(jìn)樣6 次,果糖、葡萄糖和蔗糖峰面積的RSD分別為0.87%、1.27%和1.03%,表明儀器的精密度良好。混合對(duì)照品溶液在0 ~12 h內(nèi)果糖、葡萄糖、蔗糖峰面積的RSD分別為3.63%、2.08%和1.60%,表明3 種糖在測(cè)定條件下12 h 內(nèi)穩(wěn)定。6 份供試品溶液中果糖和葡萄糖峰面積的RSD分別為0.41%、0.88%,表明測(cè)定方法的重復(fù)性良好。
以情人梅為代表,按供試品中果糖、葡萄糖和蔗糖含量以低(80%)、中(100%)、高(120%)的比例加入3 種糖的對(duì)照品,考察加樣回收率,結(jié)果見表2。3 種糖的加樣回收率為95.12%~104.65%,RSD在2.42%~2.94%,表明測(cè)定方法過程可控、樣品前處理方法可行。
選取出現(xiàn)“返砂”現(xiàn)象的3 種涼果產(chǎn)品情人梅、加應(yīng)子、烏李,每種抽取3 個(gè)批次進(jìn)行測(cè)定,結(jié)果見表3 和圖2。3 種涼果的“返砂”糖中均未檢測(cè)到蔗糖,主要為葡萄糖和果糖,其中葡萄糖含量約為果糖的4 ~7 倍。由此推測(cè),造成這幾種涼果“返砂”的原因并非在糖漿熬制時(shí)蔗糖轉(zhuǎn)化不夠,而是轉(zhuǎn)化過度導(dǎo)致果脯中轉(zhuǎn)化糖含量過高。一方面導(dǎo)致常溫糖漬時(shí)葡萄糖濃度大于其溶解度從而容易產(chǎn)生結(jié)晶附著,另一方面在高溫潮濕季節(jié)容易產(chǎn)生“流糖”,當(dāng)進(jìn)入低溫干燥季節(jié)后,“流糖”在果脯表面結(jié)晶進(jìn)而產(chǎn)生“返砂”[8],這與廣式?jīng)龉话阍谶M(jìn)入秋冬季節(jié)后才出現(xiàn)“返砂”的規(guī)律一致。
表2 加樣回收率試驗(yàn)表
圖2 樣品色譜圖
表3 3 種涼果返砂糖檢測(cè)結(jié)果表
建立了高效液相色譜-蒸發(fā)光散射法同時(shí)測(cè)定涼果“返砂”糖中3 種成分的檢測(cè)方法。結(jié)果表明,蔗糖、葡萄糖、果糖在10 min 內(nèi)達(dá)到基線分離,色譜響應(yīng)值在1 ~10 mg·mL-1的濃度范圍內(nèi)線性關(guān)系良好,檢出限分別為0.088 5·L-1、0.081 6·L-1和0.059 6 g·L-1,加標(biāo)回收率在95.12%~104.65%。該方法分析速度快、結(jié)果準(zhǔn)確、重現(xiàn)性好、操作簡(jiǎn)單,滿足涼果等果蔬糖制品的快速檢測(cè)要求。利用該方法對(duì)3 種涼果“返砂”糖的成分進(jìn)行了分析,結(jié)果顯示“返砂”糖主要為葡萄糖和果糖,轉(zhuǎn)化糖含量過高可能是“返砂”的一種原因。