不做辛吉飛的“盤中餐”：檢測牛奶及奶粉中肌醇的氣相色譜法研究

近期，我們被辛吉飛的“科技與狠活”刷屏了，現(xiàn)在我們越來越關(guān)心食品添加劑過量的問題了，為了不做這些“科技與狠活”，我們接下來介紹一種檢測奶粉及牛奶中肌醇的檢測方法。

 ［摘 要］ 利用 70% 的乙醇從樣品中提取肌醇，然后以體積比為 1 ∶ 2 ∶ 8 的三甲基氯硅烷、六甲基二硅胺烷、N，N 二甲基甲酰胺的硅烷化試劑衍生，使用氣相色譜檢測。方法線性關(guān)系良好，相關(guān)系數(shù)為 0. 9990，方法檢出限為 6mg/100g，RSD 分別為 3. 625% 、2. 542% 、2. 009% ( n=7) ，方法的回收率在 89. 1% ～ 104. 6% 之間，均能滿足樣品檢測的要求。

［關(guān)鍵詞］ 肌醇; 氣相色譜; 牛奶; 奶粉

說到肌醇，我們就先簡單介紹一下：肌醇又名環(huán)己六醇，分子式 C6H12O6，是飽和環(huán)狀多元醇。白色結(jié)晶粉末、味甜、無臭，其甜度為蔗糖的一半; 在空氣中較穩(wěn)定，易吸潮，易溶于水，不溶于無水乙醇、氯仿等。廣泛存在于各種動物及微生物組織中，因開始是由肌肉組織中提取，故取名肌醇。肌醇具有類似維生素 B1 和維生素H 的作用，能促進(jìn)脂肪代謝，防止肝臟脂肪積累，加速除去肝臟過多的脂肪，對脂肪肝、肝炎、肝硬化癥、糖尿病、肥胖癥等疾病有預(yù)防作用。肌醇作為食品營養(yǎng)強化劑，添加到很多保健食品及嬰幼兒配方食品中^［1］。

1.  簡單了解了肌醇，那么接下來我們怎么檢測它呢：目前，肌醇的 檢測方法有化學(xué)法^［2］、光譜法^{［3，4］}、微生物法^［5］、氣相色譜法^{［6，7］}等。其中化學(xué)法和光譜法適用于肌醇原料或者含量較大樣品的檢測而不適合進(jìn)行微量檢測，而微生物法檢測時間較長，不能滿足快速檢測的需求。為了建立一種快速、準(zhǔn)確而有效可行的乳制品中肌醇的檢測方法，本研究采用 70% 的乙醇提取牛奶和奶粉樣品中肌醇，硅烷化試劑衍生，然后通過氣相色譜法檢測，建立適用于牛奶和奶粉中肌醇的檢測方法。

1.1  儀器與試劑

儀器：烘箱、真空旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀、Varian GC-450氣相色譜儀、毛細(xì)管色譜柱VF -5ms ( 30m×0. 25mm×0. 25um) 。

試劑: 無水乙醇( AR) 、正己烷( GR) 、95% 乙醇( AR) 、三甲基氯硅烷( AR) 、六甲基二硅胺烷( GR) 、二甲基甲酰胺( GR) 、肌醇( 99% ，Sigma) 。

1.2 色譜條件

分流進(jìn)樣 ( 分流比20∶ 1 ) ; 進(jìn)樣口溫度230℃ ; 程序升溫，柱初溫190℃ ，保持10min，以20℃/ min 升到250℃ ，保持10min; 載氣，高純氦氣，流速1. 5m L/min; 進(jìn)樣量 1u L。

1.3  樣品制備

1.3.1  目標(biāo)物提取

稱取均勻混合的奶粉樣品1.0g于50mL 容量瓶中，加入12mL約40℃溫水溶解試樣。超聲提取5min，用95%乙醇定容至刻度，混勻，靜止20min后。取10m L提取液于15m L離心管中，以4000r / min 離心5min。取上清液 5m L于旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀濃縮瓶中。

1.3.2  干燥與衍生

向濃縮瓶中加入10m L無水乙醇，在80℃下旋轉(zhuǎn)濃縮至近干時再加入5m L 無水乙醇繼續(xù)濃縮至徹底干燥( 有水將使下步硅烷化不徹底) 。加入硅烷化試劑( 三甲基氯硅烷、六甲基二硅胺烷、N，N 二甲基甲酰胺的體積比為 1：2：8)10m L溶解并轉(zhuǎn)移至25m L有螺紋蓋的消解管中，放于 80℃ 烘箱中衍生反應(yīng) 30min。其間每隔約5min 取出震蕩一次，取出冷卻至室溫。加入 5m L正己烷，振蕩混合后靜止分層，取上層液3m L于預(yù)先加少許無水Na₂SO₄的帶螺紋蓋離心管中，振蕩后 4000r/min 離心，此為試樣測定液。

2. 結(jié)果與討論

2.1  檢測限的確定：通過不同濃度肌醇標(biāo)準(zhǔn)溶液氣相色譜檢測的響應(yīng)峰面積，濃度為5ug /m L的肌醇色譜圖其信噪比達(dá)到3倍信噪比，能夠滿足色譜分離要求。

2.2  加標(biāo)回收率及精密度試驗：選擇3個不同肌醇含量的奶粉按照1.3進(jìn)行樣品處理，然后檢測肌醇含量，測定后的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差均小于一般儀器法所要求的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差10%；根據(jù)牛奶中肌醇的本底含量，分別添加了2被檢出限、5倍檢出限和10倍檢出限附近的肌醇標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)進(jìn)行了檢測，結(jié)果加標(biāo)回收率在89.1%~104.6%之間，說明該方法準(zhǔn)確性能夠滿足檢測要求。

2.3  樣品檢測

對市場上的純牛奶、新西蘭全脂奶粉、嬰兒配方奶粉、幼兒配方奶粉、中老年奶粉 6 個樣品進(jìn)行了檢測，結(jié)果如表1 ：

可以看出，牛奶中本身就含有肌醇，其含量為 3.85mg /100g，而沒有添加任何食品添加劑的新西蘭奶粉中其含量為 22.07mg /100g，說明所檢測的嬰兒配方粉中的 1 段和 2 段進(jìn)行了肌醇營養(yǎng)強化，而嬰兒配方粉3段和中老年奶粉并沒有添加肌醇，只是一個本身的含量。

3.   結(jié)論

3.1  通過對方法的檢出限、加標(biāo)回收率以及精密度試驗發(fā)現(xiàn)，氣相色譜法法檢測奶粉和牛奶中肌醇含量具有速度快、精密度好、準(zhǔn)確度高、檢出限低的特點，能夠滿足現(xiàn)有牛奶及奶粉中肌醇的檢測需求，其儀器條件也適用于其他類基質(zhì)中肌醇的檢測。

3.2  通過檢測得到了牛奶中的肌醇本底值為4mg /100g左右，奶粉中肌醇的本底值為 22 mg /100g 左右，這為乳品研發(fā)和生產(chǎn)提供了科學(xué)依據(jù)，我們可以通過這種檢測方法判斷是否肌醇過量或不達(dá)標(biāo)。

文獻(xiàn)

[1] 汪多仁．肌醇的開發(fā)與應(yīng)用進(jìn)展［J］． 化工中間體，2002，( 18 /19) : 24－25．

[2] 李虹.關(guān)于啤酒中的肌醇及其測定法的探討［J］． 釀酒，1993，( 4) : 23－25．

[3] 李志洲.劉軍海． 微波法從玉米中提取肌醇的條件研究［J］．中國飼料，2009，( 12) : 40－41．

[4] 范子劍，申迎賓，麻浩． 溶劑法提取南瓜肌醇的工藝研究［J］． 提取與活性，2009，1( 25) : 81－85．

[5] GB /T 5413． 25 －1997，嬰幼兒配方食品及乳粉肌醇的測定［S］．

[6] GB /T 5009． 196－2003，保健食品中肌醇的測定［S］．

[7] 申書昌，李英杰，孟燕春.衍生化－氣相色譜法測定環(huán)己六醇含量［J］． 齊齊哈爾大學(xué)學(xué)報，1999，15( 3) : 4－6．

[8] 蔡秋杏，戴梓茹，張晨曉.檢測牛奶及奶粉中肌醇的氣相色譜法研究[J].欽州學(xué)院學(xué)報,2011,26(6)