粗脂肪的提取和定量测定的对比研究
2018-01-02毛一博吴怡昌
毛一博 吴怡昌
摘 要:脂肪组织中,测定脂肪所占比例的实验方法有很多种,结合现有实验条件,尝试使用三种沸点石油醚,采用索氏提取法对肥肉中的粗脂肪进行提取,从而分析出猪肉组织中粗脂肪的含量。同时,将采用气相色谱分析法得到的数据与三种沸点石油醚得到的数据及提取速度做了比对,得出相应的结论,为类似的课题实验提供了具有一定参考价值的實验数据。
关键词:粗脂肪;提取;定量测定;对比研究
据人民网等媒体报道,一项研究报告称,中国目前肥胖人口达3.25亿人,增幅超过美国、英国和澳大利亚。这个数字在未来20年还可能增加一倍,并有加速提高的趋势。肥胖症常常会伴发多种慢性疾病,是严重影响人们健康和生活质量的疾病之一,已成为世界各国面临的严重公共健康问题。专家指出,肥胖症、艾滋病、吸毒和酗酒共同组成了新的四大社会医学难题。开展与肥胖相关的课题研究是当前很多学者义不容辞的任务。本文通过运用索氏提取法、气相色谱法来探究粗脂肪的提取和含量测定,从而为研究肥胖相关的课题提供参考。
一、实验过程
(一)索氏提取法
1.实验方法
索氏提取法:以索氏提取器为提取仪器,一般采用低沸点有机溶剂(石油醚)回流抽提,除去样品中的粗脂肪,以样品与残渣重量之差,计算粗脂肪含量。由于有机溶剂的抽提物中除脂肪外,还或多或少含有游离脂肪酸、甾醇、磷脂、蜡及色素等类脂肪物质,因而抽提法测定的结果只能是粗脂肪。
2.实验仪器和设备
索氏抽提器、水浴锅、铁架台、分析天平、滤纸、研钵、培养皿、搅拌机、干燥箱、蒸馏仪器、试管、烧杯、玻璃棒、铁架台、50 ml烧杯、250 ml烧杯、500 ml烧杯、酒精灯、药匙、镊子、胶头滴管、10 ml量筒、小漏斗、架盘天平、表面皿、pH试纸、温度计。
3.材料和试剂
新鲜猪肥肉末40 g、Na2SO4溶液、石油醚(沸点为30℃~60℃、60℃~90℃和90℃~120℃)等。
4.索氏抽提器的结构及作用原理
索氏抽提器由抽提管、接收瓶和回流冷却器三个部分组成,在抽提时,抽提管下端与接收瓶相接,而冷却器则与抽提管上端相接,抽提管经过管与接收瓶相通,以供醚的蒸汽由接收瓶进入抽提管中。而提取液则通过虹吸管重新回流到接收瓶中。接收瓶在电热套上加热,所形成的蒸汽沿管进入冷却器,并于冷却器中冷凝。被冷凝的醚滴入抽提管中,进行抽提,将脂肪抽出。当吸有脂肪的溶剂超过虹吸管的顶端时,则发生虹吸作用,使溶剂回流到接收瓶中,一直到溶剂吸净则虹吸管自动吸空回流到接收器的溶剂继续受热蒸发。再经过冷却器冷凝重新滴入抽提管中,如此反复提取,将脂肪全部抽出。称取脂肪重量即可知脂肪的百分含量。
5.实验步骤
(1)取两份肉末各20 g,并加入Na2SO4溶液,放置在干燥箱中干燥。注意:样品在烘箱中干燥时,时间不能过长,以免不饱和的脂肪酸受热氧化而增加质量。
(2)用滤纸包好已干燥好的肉末样品。注意:样品应干燥后研细,装样品的滤纸筒一定要紧密,不能往外漏样品。
(3)在索氏提取器中加入药品,并将滤纸包放入抽提管中,进行实验。注意:加入石油醚至接收瓶内容积的处。
(4)实验结果
①使用30℃~60℃的石油醚提取样品中的粗脂肪含量是17.71%。
②使用60℃~90℃的石油醚提取样品中的粗脂肪含量是18.83%。
③使用90℃~120℃的石油醚提取样品中的粗脂肪含量是18.53%。
(二)气相色谱分析
1.实验方法
气相色谱分析法
2.原理:
气相色谱法是利用色谱柱中装入的固定液,用载气把与分析的混合物带去色谱柱,在一定温度和压力条件下,各气体组分载气和固定液薄膜的气、液两相中的分配系数不同,随着载气的向前流动,样品各组分在气、液两相中反复进行分配,使脂肪酸各组分的移动速度有快有慢,从而将各组分开。
3.气相色谱数据分析结果
经过气相色谱分析法得出1000 ul里有18.3245 ug粗脂肪,所以100 g里有1.8324 g,即样品中脂肪的含量为18.324%。
二、两种方法对比分析得到的结论
1.经过索氏提取法得到样品中脂肪含量的范围在17.71%~18.83%之间。
2.经过气相色谱分析法得出样品中脂肪的含量为18.324%。
3.使用30℃~60℃的石油醚得到的数据与气相色谱分析法得到的数据偏差为0.61%;使用60℃~90℃石油醚得到的数据与气相色谱分析法得到的数据偏差为0.51%;使用90℃~120℃石油醚得到的数据与气相色谱分析法得到的数据偏差为0.21%。
因此,使用90℃~120℃石油醚得到的数据较为准确。
4.使用沸点为90℃~120℃的石油醚抽提的速度比60℃~90℃的石油醚的速度要快,低沸点石油醚速度最慢。
三、本次研究性课题的创新点及意义
1.本次实验课题采用气相色谱法和索氏提取法两种实验方式进行脂肪含量的分析,打破了以往单一实验方法进行类似的测定,同时,对两种方法得到的数据进行了对比分析,得出具有一定参考价值的结论。
2.本次实验中,以气相色谱分析的数据作为基准,对使用低沸点石油醚(30℃~60℃)、中沸点石油醚(60℃~90℃)与高沸点石油醚(90℃~120℃)进行提取的方法进行了对比分析,发现了使用沸点为90℃~120℃的石油醚抽提的速度大于沸点为60℃~90℃的石油醚的抽取速度,而低沸点30℃~60℃石油醚的抽取速度最慢,高沸点石油醚抽取速度最快。
3.用高沸点石油醚得到的数据偏差小,结果更准确,为此类实验提供了具有一定参考价值的实验数据。
参考文献:
[1]王秀奇,秦淑媛,高天慧,等.基础生物化学实验[M].北京:高等教育出版社,2002.
[2]黄启超.猪肉脂肪概念及其测定方法研究[J].食品科技,2006(8).
[3]宋凡.气相色谱法测定猪肉脂肪酸组成[J].饲料工业,2007(11).
[4]王玉玲,丁淑芬,宋岩.索氏抽提法测定粗脂肪含量方法的探讨[J].粮食加工,2014.