嬰幼兒食品和乳粉中糖類含量的測定

摘 要：目的：建立高效液相色譜測定嬰幼兒食品和乳粉中糖類含量的方法。方法：采用氨基色譜柱（250 mm×2.1 mm，5 μm）進(jìn)行分離，以乙腈∶水（85∶15，V/V）為流動相，等度洗脫，外標(biāo)法定量。結(jié)果：果糖、葡萄糖、蔗糖及乳糖含量在0.5～15.0 mg·mL-1線性關(guān)系良好，回收率為77.1%～104.3%，相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為1.2%～6.0%（n=6）。結(jié)論：本方法提取效率高、操作簡單、結(jié)果準(zhǔn)確，適用于嬰幼兒食品和乳粉中果糖、葡萄糖、蔗糖及乳糖含量的測定。

關(guān)鍵詞：糖類；高效液相色譜法；嬰幼兒食品和乳粉

Determination of Sugars in Food and Milk Powder for Infants and Young Children

LI Xiaojuan

（Pediatric Department， Longxi County Maternal and Child Care Service Centre， Longxi 748100， China）

Abstract： Objective： To establish a method for the determination of sugars in food and milk powder for infants and young children by high performance liquid chromatography. Method： The separation was carried out on an amino-column （250 mm×2.1 mm， 5 μm） with acetonitrile∶water （85∶15， V/V） as the mobile phase， and quantitative analysis by external standard method. Result： The linear relationship of fructose， glucose， sucrose and lactose contents was good in the range of 0.5 mg·mL-1 to 15.0 mg·mL-1， the average recoveries were 77.1% to 104.3%， the relative standard deviations were 1.2% to 6.0% （n=6）. Conclusion： This method has high extraction efficiency， simple operation and accurate results， and is suitable for the determination of fructose， glucose， sucrose and lactose in infant food and milk powder.

Keywords： sugars; high performance liquid chromatography; infants and young children

糖類是嬰幼兒食品和乳粉中的主要營養(yǎng)物質(zhì)之一，也是國際公認(rèn)的安全的食品添加劑[1]。但是，對于部分嬰幼兒來說，糖分不耐受可能影響其對食品中鈣、鐵等礦物質(zhì)的吸收，是一個需要特別關(guān)注的問題。因此，對嬰幼兒食品和乳粉中糖類含量進(jìn)行測定十分重要。

果糖、葡萄糖、蔗糖及乳糖的分析檢測方法主要有高效液相色譜法[2]、離子色譜法[3]、液質(zhì)聯(lián)用法[4]?；凇妒称钒踩珖覙?biāo)準(zhǔn) 食品中果糖、葡萄糖、蔗糖、麥芽糖、乳糖的測定》（GB 5009.8—2023）[5]，本文采用高效液相色譜法對嬰幼兒食品和乳粉中的果糖、葡萄糖、蔗糖及乳糖含量進(jìn)行測定，并對前處理步驟進(jìn)行優(yōu)化，以提高工作效率，節(jié)約時間和成本，為嬰幼兒食品和乳粉中的果糖、葡萄糖、蔗糖及乳糖含量的測定提供技術(shù)參考。

1 材料與方法

1.1 材料及試劑

嬰幼兒食品和乳粉，購于商超、育嬰店、藥店及商店。

果糖（純度≥99%；CAS：57-48-7）、葡萄糖（純度≥99%；CAS：50-99-7）、蔗糖（純度≥99%；CAS：57-50-1）及乳糖（純度≥99%；CAS：63-42-3），廣州中檢檢測科技有限公司；丙酮、氯仿、乙酸乙酯、正己烷及冰乙酸（分析純），上海麥克林生化科技股份有限公司；乙腈（色譜純），美國賽默飛世爾科技公司；乙酸鋅、亞鐵氰化鉀（分析純），上海聯(lián)試化工試劑有限公司。

1.2 儀器與設(shè)備

高效液相色譜儀（配示差折光檢測器）、氨基色譜柱（250 mm×4.6 mm，5 μm），日本島津公司；超聲清洗儀，深圳市春霖清洗設(shè)備有限公司；臺式離心機(jī)，湖南邁克爾實(shí)驗(yàn)儀器有限公司；電子天平，德國賽多利斯公司。

1.3 標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制

分別準(zhǔn)確稱取干燥后的果糖、葡萄糖、蔗糖及乳糖標(biāo)準(zhǔn)品1.5 g，加水溶解至10 mL容量瓶中，定容至刻度線，配制成150 mg·mL-1的標(biāo)準(zhǔn)儲備液，4 ℃下儲存。取標(biāo)準(zhǔn)儲備液，用水逐級稀釋成濃度為0.5 mg·mL-1、1.0 mg·mL-1、2.0 mg·mL-1、5.0 mg·mL-1及15.0 mg·mL-1的標(biāo)準(zhǔn)系列溶液，現(xiàn)用現(xiàn)配。

1.4 樣品前處理

分別將嬰幼兒食品和乳粉樣品研細(xì)混勻，準(zhǔn)確稱取樣品2.0 g，置于50 mL塑料刻度離心管中，加水15 mL，渦旋混勻，超聲提取15 min（功率500 W、頻率40 kHz），分別加入2 mL乙酸鋅溶液（1 mol·L-1）和2 mL亞鐵氰化鉀（0.25 mol·L-1），再加入2 mL正己烷，用水定容至刻度線，超聲處理30 min（功率500 W、頻率40 kHz），在6 000 r·min-1下離心3 min，取下層水層過0.45 μm濾膜，待用。

1.5 色譜條件

流動相：乙腈∶水（85∶15，V/V）；洗脫方式：等度洗脫；示差檢測器溫度：40 ℃；柱溫：40 ℃；流速：1.0 mL·min-1。

2 結(jié)果與分析

2.1 提取溶劑的選擇

本實(shí)驗(yàn)以加標(biāo)濃度為5.0 mg·mL-1的嬰幼兒食品和乳粉中果糖、葡萄糖、蔗糖及乳糖的回收率為考察指標(biāo)，對比不同試劑（乙酸乙酯、丙酮、氯仿、乙腈及正己烷）對果糖、葡萄糖、蔗糖及乳糖的提取凈化效果。結(jié)果顯示，正己烷能夠更有效地去除樣品中的有機(jī)雜質(zhì)，處理后的樣品顏色澄清、干凈，回收率均高于其他溶劑，效果最佳，結(jié)果見表1。因此，選擇正己烷作為提取溶劑進(jìn)行后續(xù)實(shí)驗(yàn)。

2.2 色譜條件

在1.5項(xiàng)所述的色譜條件下，嬰幼兒食品和乳粉中的果糖、葡萄糖、蔗糖及乳糖可實(shí)現(xiàn)完全分離，相鄰色譜峰分離度大于2.0，理論板數(shù)大于10 000，且背景干凈無雜峰，分離效果良好，色譜圖見圖1。

2.3 線性關(guān)系、檢出限和定量限

果糖、葡萄糖、蔗糖及乳糖的線性方程、檢出限和定量限見表2。以色譜圖中峰面積的積分值（Y）為縱坐標(biāo)，以果糖、葡萄糖、蔗糖及乳糖的濃度（X）為橫坐標(biāo)，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，相關(guān)系數(shù)（r2）均大于0.995，表明各糖類物質(zhì)在0.5～15.0 mg·mL-1都呈現(xiàn)良好的線性關(guān)系。

在上述條件下，用水稀釋0.5 mg·mL-1的混合標(biāo)準(zhǔn)溶液，以3倍信噪比（S/N=3）對應(yīng)的質(zhì)量濃度為檢出限，以10倍信噪比（S/N=10）對應(yīng)的質(zhì)量濃度為定量限。得到嬰幼兒食品中果糖、葡萄糖、蔗糖及乳糖的檢出限為0.5 μg·kg-1，乳粉為0.8 μg·kg-1，嬰幼兒食品中果糖、葡萄糖、蔗糖及乳糖的定量限為2.0 μg·kg-1，乳粉為3.0 μg·kg-1，能夠滿足嬰幼兒食品和乳粉中果糖、葡萄糖、蔗糖及乳糖物質(zhì)的定量分析要求。

2.4 方法回收率和精密度

按1.3項(xiàng)方法配制0.5 mg·mL-1、1.0 mg·mL-1、5.0 mg·mL-1的加標(biāo)樣品，每個濃度水平進(jìn)行6次平行實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行加標(biāo)回收實(shí)驗(yàn)，計(jì)算平均回收率和相對標(biāo)準(zhǔn)偏差（Relative Standard Deviation，RSD），結(jié)果見表3。在3個加標(biāo)水平下，果糖、葡萄糖、蔗糖及乳糖的平均回收率為77.1%～104.3%，相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為1.2%～6.0%。方法的準(zhǔn)確度、重復(fù)性、精密度均滿足定量分析要求，適用于嬰幼兒食品和乳粉中果糖、葡萄糖、蔗糖及乳糖含量的測定。

2.5 實(shí)際樣品測定

隨機(jī)抽取市場上的28批嬰幼兒食品和乳粉，按照GB 5009.8—2023方法和本方法對樣品中果糖、葡萄糖、蔗糖及乳糖的含量進(jìn)行測定，結(jié)果見表4。結(jié)果顯示，本實(shí)驗(yàn)前處理方法對嬰幼兒食品和乳粉待測組分提取充分，能有效去除基質(zhì)雜質(zhì)干擾，回收率高，檢測結(jié)果準(zhǔn)確可靠。

3 結(jié)論

本方法檢測結(jié)果準(zhǔn)確、可靠，適用于不同樣品的同時處理，可以滿足嬰幼兒食品和乳粉中果糖、葡萄糖、蔗糖及乳糖含量的測定要求。

參考文獻(xiàn)

[1]劉瀛，王韻，林洋，等.高效液相色譜法同時測定嬰幼兒配方乳粉中5種糖[J].化學(xué)化學(xué)分析計(jì)量，2024，33（4）：54-59.

[2]朱群英，江勇，甘鈺.HPLC-ELSD法同時測定食品中5種糖[J].食品科學(xué)，2018，29（12）：503-506.

[3]朱葉青，呂娟，王婷婷，等.離子色譜法同時測定蛋白胨中葡萄糖、果糖、蔗糖、麥芽糖、乳糖含量[J].食品安全質(zhì)量檢測學(xué)報(bào)，2019，10（14）：4624-4628.

[4]王浩，劉艷琴，楊紅梅，等.液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)測定無糖食品中果糖、葡萄糖、蔗糖、麥芽糖和乳糖[J].分析化學(xué)，2010，38（6）：873-876.

[5]國家衛(wèi)生健康委員會，國家市場監(jiān)督管理總局.食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中果糖、葡萄糖、蔗糖、麥芽糖、乳糖的測定：GB 5009.8—2023[S].北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2023.