一种新的连续流动注射分析法快速测定食品及葡萄酒中的总糖

(1.江苏出入境检验检疫局食品实验室,南京 210000；2.江苏中测检测服务有限公司，南京 210000)

食品中的总糖主要指具有还原性的葡萄糖、果糖、戊糖、乳糖和在测定条件下能水解为还原性的单糖的蔗糖(水解后为1分子葡萄糖和1分子果糖)、麦芽糖(水解后为2分子葡萄糖)以及可能部分水解的淀粉(水解后为2分子葡萄糖)。还原糖类之所以具有还原性是由于分子中含有游离的醛基-(-CHO)或酮基(=C=O)。

对于糖的测定方法有很多，大致可分为三类：物理法、物理化学法以及化学方法(斐林氏法、高锰酸钾法、碘量法、铁氰化钾法、蒽铜比色法、咔唑比色法)[1-5]。这些方法中，以斐林氏法应用范围最广。影响滴定法测定结果的主要操作因素是反应液碱度、热源强度，煮沸时间和滴定速度。一般煮沸时间短消耗糖多，反之，消耗糖液少，滴定速度过快，消耗糖量多，反之，消耗糖量少。另外溶液碱度愈高，二价铜的还原愈快，因此必须严格控制反应的体积，使反应体系碱度一致。斐林氏容量法由于反应复杂，影响因素较多，所以不如铁氰化钾法准确。蒽铜比色法要求比色时糖液浓度在一定范围内，但要求检测液澄清，此外，在大多数情况下，测定要求不包括淀粉和糊精，这就要在测定前将淀粉，糊精去掉，这样就使操作复杂化，限制了其广泛应用。近年来有流动注射法做总糖测定的[6，7]，但是都针对一种基质，限制了适用范围，不具有普遍性。

目前测定食品总糖的国家标准方法是GB5009.8-2016[8]，葡萄酒总糖测定的国家标准方法是GB/T15038-2006[9]。在实验室日常检测中由于样品基质不同，采用的滴定方法也不同，而且葡萄酒的滴定终点不易判断，经常造成正误差。本实验拟建立一种快速分析食品总糖的空气隔断-连续流动注射分析方法。该法采用空气隔断式流动分析法，可以使反应更加充分，减少扩散，而且气泡可以跟管路摩擦，减少交叉污染，透析模块可以进一步去除样品中的杂质、蛋白质、发色基团等。该法可同时测定多种食品基质，大大缩短分析时间，减少人工操作误差，提高工作效率。对该法的测定结果与国标法测定结果进行了比较，方法准确可靠。适用于大批量样品总糖的测定。

1 实验部分

1.1 仪器与试剂

流动注射分析仪(Alliance 仪器有限公司)；万分之一电子天平(赛多利斯)。

浓盐酸 37%(AR，30%～38%，南京化学试剂股份有限公司)；无水碳酸钠(AR，纯度≥99.8%，上海山浦化工有限公司)；五水硫酸铜(AR，纯度≥99.9%，南京化学试剂有限公司)；新亚铜试剂(阿拉丁试剂有限公司)；葡萄糖(AR，国药集团化学试剂有限公司)；果糖(AR，纯度≥99.9%，sigma有限公司)；Brij-35。

1.2 溶液配制

试剂R1 (0.5mol/L HCl溶液)：量取4.2mL浓盐酸加入到约900mL蒸馏水中，用蒸馏水稀释定容至1000mL，使用前按0.5‰比例加入Brij-35。(塑料容器中保存数周)。

试剂R2(碳酸钠溶液)：溶解26.5 g碳酸钠Na2CO3到约900mL蒸馏水中，混匀溶解后用蒸馏水稀释定容至1000mL，使用前按0.5‰比例加入Brij-35。(塑料容器中保存数周)。

试剂R3(新亚铜试剂)：溶解0.2 g 五水硫酸铜CuSO4，5H2O和0.4 g新亚铜试剂到约900mL蒸馏水中，混匀溶解后用蒸馏水稀释定容至1000mL，使用前按0.5‰比例加入Brij-35(4℃下保存数天)。

标准储备液(20 g/L)：溶解1.0 g葡萄糖到50mL蒸馏水中，加入1.0 g果糖，完全溶解后用蒸馏水稀释定容至100mL(4℃保存1个月)。

1.3 仪器条件

内置热浴温度88℃，水解温度88℃，通道：总糖。反应流路图见图 1。

2 结果与讨论

2.1 样品前处理

食品的样品前处理方法参照GB 5009.8-2016。

含淀粉的食品：称取粉碎或混匀后的试样10g～20g(精确至0.001g)，置250mL容量瓶中，加水200mL，在45℃水浴中加热1h，并时时振摇，冷却后加水至刻度，混匀，静置，沉淀。吸取200mL上清液置于另一250mL容量瓶中，缓慢加入乙酸锌溶液5mL和亚铁氰化钾溶液5mL，加水至刻度，混匀，静置30min，用干燥滤纸过滤，弃去初滤液，取后续滤液备用。

酒精饮料：称取混匀后的试样100g(精确至0.01g)，置于蒸发皿中，用氢氧化钠溶液中和至中性，在水浴上蒸发至原体积的1/4后，移入250mL容量瓶中，缓慢加入乙酸锌溶液5mL和亚铁氰化钾溶液5mL，加水至刻度，混匀，静置30min，用干燥滤纸过滤，弃去初滤液，取后续滤液备用。

其他食品：称取粉碎后的固体试样2.5g～5g(精确至0.001g)或混匀后的液体试样5g～25g(精确至0.001g)，置250mL容量瓶中，加50mL水，缓慢加入乙酸锌溶液5mL和亚铁氰化钾溶液5mL，加水至刻度，混匀，静置30min，用干燥滤纸过滤，弃去初滤液，取后续滤液备用。

图1 反应流路图

葡萄酒：直接进样，若实测浓度超过线性范围可适当稀释后进样。

2.2 方法的重复性、线性范围与校正曲线及实际样品测定结果

在选择好总糖通道后，放置好标准溶液储备液及样品溶液，标准采用在线稀释法自动配制，样品实行全自动在线进样。方法的标准曲线如图2所示。结果表明在0～10 g/L范围内线性范围良好，相关系数r2=0.999。

用本法对不同食品基质样品及葡萄酒样品进行测定，并将该法测定结果与其相应的国标法测定结果进行比较。同一样品连续进样7次，结果见表1及表2。 测定结果表明食品基质总糖测定结果与国标GB 5009.8-2016 相比，结果相对标准偏差在1.24%～3.32%之间，葡萄酒基质总糖测定结果与国标GB/T 15038-2006相比，相对标准偏差在0.8%～5%之间。测定结果与国标法无显著性差异。本法总糖测定结果的相对标准偏差在0.008%～0.64%之间。结果满足一般分析实验对重复性的要求。

图2 方法的线性

食品基质本法测定结果(g/100g,n=7)平均值国标法(GB 5009.8)测定结果RSD(%)猪肉脯26.126.225.926.126.226.426.426.227.10.17蜂王浆14.214.114.114.214.114.214.114.114.50.05蜂王浆冻干粉34.534.734.434.234.634.334.734.535.10.20蛋白质粉22.222.222.322.222.222.122.122.222.80.07维生素C泡腾片4.274.314.294.254.314.294.234.284.350.03花粉41.040.841.040.840.641.040.840.941.50.15月饼8.718.668.718.718.668.718.768.708.810.03冰茶5.875.935.875.875.936.005.935.916.010.05

表2 葡萄酒样品测定结果

3 结论

建立了空气气泡间隔-连续流动注射分析的新技术建立了一种快速测定食品总糖的方法。该法测定结果与相应的国标方法测定结果进行比对，结果无显著性差异。该法可以将食品基质与葡萄酒基质同时进行测定，将手工滴定实现了自动化操作，大大减少了人为判断滴定终点的误差，显著提高了工作效率，适合于大批量样品的测定。

[1] 连会.北京农业,2011,(06):7.

[2] 丁笑莉,高建,高源,孙艳芳,等.中国公共卫生管理,2012,28(06):814.

[3] 刘芬,王联珠,朱文嘉,等.食品安全质量检测学报,2017,8(01):56.

[4] 魏永成,罗福成,谢吉光,等.天然产物研究与开发,1995,(03):37.

[5] 陈秋竹.贵州医药,2013,37(12):1114.

[6] 马晓艳,林赛君,胡江瑛,等.中国卫生检验杂志,2015,25(14):2299.

[7] 涂小珂,林燕奎,金晓蕾,等.食品科学,2015 ,36(14):87.

[8] GB/T 15038-2006 葡萄酒、果酒通用分析方法

[9] GB 5009.8-2016 食品中果糖、葡萄糖、蔗糖、麦芽糖、乳糖的测定(第二法)