鱼肉制品中脂肪的测定
2015-10-21赵亮柴平海
赵亮 柴平海
摘要 鱼肉制品的脂肪含量较低且富含磷脂等结合态脂肪,鱼肉制品中的脂肪检测尚无国家标准。传统的脂肪检测方法无法准确地测定鱼肉制品中的脂肪含量。脂肪检测方法有很多种,每种方法都有其适用范围和优缺点。采用氯仿-甲醇法对比传统的酸水解法测定鱼肉制品中的脂肪含量。结果表明,氯仿-甲醇法弥补了酸水解法水解磷脂的不足,能够准确地测定鱼肉制品中的脂肪含量,在重复性条件下获得的2次独立测定结果的绝对差值不超过算术平均值的5%。
关键词 氯仿-甲醇法;酸水解法;鱼肉制品;脂肪
中图分类号 S851.34+7 文献标识码 A 文章编号 0517-6611(2015)20-285-03
Abstract Fish products have low fat content but rich in phospholipids and so on, we still have no national standards for testing fat content of fish products. Traditional fat testing methods can not determine fat content of fish products accurately. There are many fat testing methods, each method has not only its scope but also advantages and disadvantages. In this paper, we compare chloroform methanol method to the traditional measurement of acid hydrolysis for testing fat content of fish products. The results show that chloroform methanol method make up the shortage of acid hydrolysis that hydrolyzing of phospholipids, and determine fat content of fish products accurately, under repeatable conditions, independent determination results show that absolute difference is no more than 5% of the arithmetic mean.
Key words Chloroform methanol method; Acid hydrolysis method; Fish products; Fat
脂类也称脂质,它包括2类物质,一类是脂肪,又名中性脂肪,是由一分子甘油和三分子脂肪酸组成的甘油三酯;另一类是类脂,它与脂肪化学结构不同,但理化性质相似。在营养学上较重要的类脂有磷脂、糖脂、胆固醇、脂蛋白等。由于脂类中大部分是脂肪,类脂只占5%并且常与脂肪同时存在,因而营养学上常把脂类通称为脂肪。
食品中脂肪的存在形式:游离态的和结合态的。游离态的比如动物性脂肪和植物性脂肪;结合态的比如天然存在的磷脂、糖脂、脂蛋白及某些加工品(焙烤食品及麦乳精等)中的脂肪,与蛋白质或碳水化合物形成结合态。对于大多数食品来说,游离态脂肪是主要的,结合态脂肪含量较少。
脂肪是食品中能量最高的营养素,也是食物中的三大营养素之一,食品中脂肪含量的高低是衡量食品营养价值的指标之一。在食品加工生产过程中,加工的原料、半成品、成品的脂肪含量对食品的风味、组织结构、品质、外观、口感等都有重要影响。
国标对脂肪测定的方法主要有索氏抽提法、酸水解法[1]、盖勃法、碱水解法又称罗兹-哥特里法[2]、减差法[3]、近红外法[4] 等。近红外法主要测定粮食作物和饲料中的脂肪含量,是利用有机物含有C-H、N-H、O-H、C-C等化学键的泛频振动和转动,以漫反射方式获得近红外区的吸收光谱,通过主成分分析、偏最小二乘法、人工神经网等现代化学和计量學的手段,建立物质光谱和待测成分含量间的线性和非线性模型,从而实现对待测成分的快速计量。目前实验室没有相关仪器,此法是一种快速检测法,仲裁检验还是要以经典方法为准。减差法专门适用于人造奶油、食用氢化油脂肪的检测。过去测定脂肪普遍采用的是索式提取法,这种方法至今仍被认为是测定多种食品脂类含量的代表性的方法,结果可靠,但是此法适用于脂类含量较高,结合态的脂类含量较少,能烘干磨细,不易吸湿结块的样品的测定。碱水解法适用于液态乳(生乳、加工乳、脱脂乳、部分脱脂乳等)、炼乳、乳粉、奶油等能在碱性溶液中溶解的乳制品,也适用于豆乳或加水呈乳状的食品。酸水解法适用于脂肪被包含在食品组织内部,或与食品成分结合而成结合态脂类,比如谷物等淀粉颗粒中的脂类,面条、焙烤食品组织中包含的脂类,用索氏抽提法不能完全提取出来。这种情况下必须用强酸将蛋白质、淀粉、纤维素水解,使脂类游离出来,再用有机溶剂提取。此法适用于各类食品总脂肪的测定,特别对于易吸潮、结块,难以干燥的食品应用此方法测定效果较好。此法不适用于测定磷脂含量高的食品,比如鱼类及其制品、蛋及蛋制品,因为在水解条件下,磷脂几乎完全分解为脂肪酸和碱,使结果偏低。氯仿-甲醇法[5]适合于含结合态脂类比较高,特别是磷脂含量高的样品,如鲜鱼、贝类、肉、禽、蛋等,对于含水量高的试样更为有效。笔者就氯仿-甲醇法和酸水解法测定鱼制品中的脂肪含量进行比较。
1 材料与方法
1.1 材料
1.1.1 样品。醉鱼、多味鱼干、烤香鱼,鱼制品均为鱼的干制品。以上样品都是取可食部分的鱼肉,用粉碎机粉碎,鱼制品的细度在1 mm×1 mm以下。
1.1.2 主要试剂。
氯仿,97%(体积分数)以上; 甲醇,96%(体积分数)以上;氯仿-甲醇混合液,按2∶1体积比混合;石油醚;无水乙醚;无水乙醇;盐酸;以上试剂均由江苏强盛化学试剂有限公司生产。无水硫酸钠,在120~135 ℃,干燥1~2 h,由上海国药集团化学试剂有限公司生产。以上试剂均为分析纯。
1.1.3 主要仪器设备。
电子分析天平,型号XS205DU,梅特勒-托利多(常州)称重設备系统有限公司;涡旋混合器,型号XW80A,上海青浦沪西仪器厂;水浴恒温振荡器, 型号SHAB,金坛市金南仪器制造有限公司;瓶口分液器,5~25 ml,上海通派生物科技有限公司;吸管10 ml,上海蓝正纸塑制品有限公司;60 mm×30 mm称量瓶、100 ml具塞量筒、250 ml具塞三角瓶,上海标仪仪器有限公司;电热恒温鼓风干燥箱,型号DHG9246A,上海贺德实验设备有限公司;干燥器, 210 mm,四川中浪科技有限公司;电热板,型号DB4,金坛市金南仪器制造有限公司;低速台式离心机,型号LD52B, 上海安亭科学仪器厂。
1.2 方法
1.2.1 氯仿-甲醇法的步骤。
①提取:准确称取样品5.000 0 g,放入250 ml具塞三角瓶中,加入60 ml氯仿-甲醇混合液(氯仿∶甲醇=2∶1),于60 ℃水浴中,从微沸开始计时提取1 h。②回收溶剂:提取结束后,取下三角瓶,用漏斗过滤,滤液用烧杯收集,用氯仿-甲醇混合液洗涤烧瓶、滤器及滤器中的试样残渣,每次10 ml,共计3次,洗涤液并入滤液中,置于70 ℃水浴中回收溶剂,至三角瓶内物料显浓稠态,1 ml左右,但不能使其干涸,冷却。③萃取、定量:用移液管加入25 ml石油醚,再加入5 g无水硫酸钠,立刻加塞振荡1 min,将醚层移入具塞离心管中,以3 000 r/min离心5 min进行分离。将离心管中澄清的醚层全部转移至于已衡重的称量瓶内,蒸发去除石油醚,同时再加入25 ml石油醚入离心管,加盖振荡1 min,以3 000 r/min离心5 min进行分离。离心管中澄清的醚层全部转移至已衡重的称量瓶内,蒸发去除石油醚后,于100~105 ℃电热恒温鼓风干燥箱中烘至衡重(约30 min),取出放入干燥器冷却0.5 h后称量,重复以上操作至恒重。
1.2.2 氯仿-甲醇法的计算公式。该方法测定的脂类计算公式如下:
式中,x为脂类质量分数(%); m为试样质量(g);m2为已恒重的称量瓶与脂类质量(g);m1为已恒重的称量瓶质量(g)。
1.2.3 酸水解法的步骤。
①水解:准确称取样品2.000 0~5.000 0 g,放入100 ml具塞量筒中,加入8 ml水,混匀后加入10 ml盐酸,涡旋混匀。然后将具塞量筒放入(80±1)℃的水浴恒温振荡器,直到样品水解完全为止,大概60 min。②取出具塞量筒,分别依次加入15 ml乙醇、20 ml无水乙醚、20 ml石油醚,混合、静置分层,将上清液吸出加入称量瓶,然后将称量瓶放在电热板上蒸发有机溶剂,待蒸干后取下;提取后的具塞量筒再次加入20 ml无水乙醚、20 ml石油醚,混合、静置分层,将上清液吸出加入称量瓶,然后将称量瓶放在电热板上蒸发有机溶剂,待蒸干后取下。将称量瓶放入(100±5)℃电热恒温鼓风干燥箱干燥2 h,取出放入干燥器冷却0.5 h后称量,重复以上操作至恒重。
1.2.4 酸水解法的计算公式。该方法测定的脂类计算公式如下:
2 结果与分析
2.1 鲢鱼中脂类含量测定
由表1可见,酸水解法提取脂肪得到的2个平行试验的结果相差太大,对于脂肪含量不算高的鱼制品来说,结果极不准确,平行误差高达97.8%,远远大于国标要求的平行误差小于10%。氯仿-甲醇法提取的脂肪含量与该样品包装上营养标签中的脂肪含量5.0%很接近,而且在重复性条件下获得的2次独立测定结果的绝对差值不超过1%,远小于酸水解法的平行误差要求,而且与样品包装上的脂肪含量也在10%误差之内。
2.2 多味鱼干中脂类含量测定
由表2可见,酸水解法提取脂肪含量与氯仿-甲醇法提取的脂肪含量相比少了3.58个百分点,平行误差超过国标规定的10%将近5倍多,对于脂肪含量比较低的鱼制品来说,结果不可靠,该结果根本不能被接受。氯仿-甲醇法提取的脂肪含量与该样品包装上营养标签中的脂肪含量6.5%相符合,而且在重复性条件下获得的2次独立测定结果的绝对差值只有4.2%,小于酸水解法的平行误差要求,无论是准确度还是精密度都很好地满足了检测要求。
2.3 烤香鱼中脂类含量测定
由表3可见,酸水解法提取脂肪只有0.4%,根据GB7718-2011《预包装食品标签通则》修约规则也就是0,结果根本不靠谱,平行误差高达110%,酸水解法根本不适用于鱼制品的脂肪含量测定。氯仿-甲醇法提取的脂肪含量与该样品包装上营养标签中的脂肪含量4.9%很接近,而且在重复性条件下获得的2次独立测定结果的绝对差值只有3.6%,远远小于酸水解法的平行误差10%要求。
3 结论
从以上结果可以看出,酸水解法会使磷脂分解而损失,所以不能有效地提取鱼制品中的结合态脂类,导致结果普遍偏低,有的样品甚至趋于零,又由于酸水解的程度不同,导致平行样的平行误差非常大。综上所述,酸水解法根本不适用于鱼制品的脂肪测定。
极性的甲醇和非极性的氯仿所组成的混合物能有效地提取鱼及鱼制品的结合态脂类,比如磷脂,在将蛋白质、淀粉、纤维素水解,使脂类游离出来的同时,并不破坏磷脂。该法测定结果准确可靠,精密度也很好地满足了检测要求,可以广泛地应用于鱼制品的脂肪测定。
该试验对比结果很明显,氯仿-甲醇法能够准确地测定鱼及鱼制品中的脂肪含量,该方法重现性较好,可以很好地满足检测的要求。
参考文献
[1] 卫生部食品卫生监督检验所.GB/T 5009.6-2003 食品中脂肪的测定[S].北京:中国标准出版社,2004.
[2] 中华人民共和国卫生部.GB/T 5413.3-2010 食品安全国家标准 婴幼儿食品和乳品中脂肪的测定[S].北京:中国标准出版社,2010.
[3] 上海市卫生防疫站.GB/T 5009.77-2003 人造奶油 氢化植物油检测方法[S].北京:中国标准出版社,2004.
[4] 龙伶俐,卞科,吴存荣,等.GB/T 24902-2010 粮油检验 玉米粗脂肪含量测定 近红外法[S].北京:中国标准出版社,2010.
[5] 宁正祥.食品成分分析手册[M].北京:中国轻工业出版社,1998:147-148.