饼干中脂肪的测定方法研究

2021-08-06邢丽丽郭利攀吴思远徐晓王伟

安徽农业科学 2021年13期

邢丽丽郭利攀吴思远徐晓王伟

摘要 [目的]确定饼干中脂肪测定的酸水解温度和时间以及提取脂肪的次数，改变浸提剂，提高饼干中脂肪测定的效率和准确率。[方法]以不同比例的石油醚和无水乙醚为浸提剂，并结合水浴恒温振荡的方法对脂肪酸水解和提取过程进行优化。通过方法比对、质控样测定、实际样品分析，确定该优化方法的可行性。[结果]水浴温度为80 ℃，水解时间20 min，石油醚和无水乙醚比例1∶1，提取次数为3次，饼干中脂肪测定的效率和准确率最佳。与国标法比对，提高了脂肪的酸水解的效率，且该优化方法与国标法精密度均小于5%。同时采用该优化方法对质控样进行分析，结果显示，脂肪测定结果准确率高，其含量均在其特性值范围内（6.879%～8.663%）。[结论]该研究建立的方法提取效率高，精密度、准确性均满足检测要求，可应用于饼干中脂肪的测定。

关键词饼干;酸水解法;脂肪;测定方法;浸提剂

中图分类号 TS-207.3 文献标识码 A 文章编号 0517-6611（2021）13-0203-03

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2021.13.051

开放科学（资源服务）标识码（OSID）：

Study on Determination Method of Fat in Biscuit

XING Li li，GUO Li pan，WU Si yuan et al

（Greentown Agricultural Testing Technology Co.，Ltd.，Hangzhou，Zhejiang 310000）

Abstract [Objective]To determine the acid hydrolysis temperature and time for fat determination in biscuits and the number of times to extract fat， change the extractant， and improve the efficiency and accuracy of fat determination in biscuits. [Method]The different proportions of petroleum ether and anhydrous ethyl ether were used as extractant， and combined with the method of constant temperature shaking in a water bath to optimize the fatty acid hydrolysis and extraction process. The feasibility of this method was determined through method comparison， quality control sample determination， and actual sample analysis. [Result]The temperature of the water bath was 80 ℃， the hydrolysis time was 20 min， the ratio of petroleum ether and anhydrous ether was 1∶1， and the extraction times were 3 times. The efficiency and accuracy of fat determination in biscuits were the best. Compared with the national standard method， the efficiency of acid hydrolysis of fat was improved， and the precision of the optimized method and the national standard method were both less than 5%. At the same time， the optimized method was used to analyze the quality control samples， and the results showed that the fat determination results were highly accurate， and their contents were all within the range of their characteristic values（6.879%-8.663%）. [Conclusion]The method established in this paper has high extraction efficiency， precision and accuracy meet the detection requirements， and can be applied to the determination of fat in biscuits.

Key words Biscuit;Acid hydrolysis method;Fat;Determination method;Extractant

餅干是一种常见的点心，作为一种零食或添加饮食，其具有即食和便携的优点，已成为日常生活中不可或缺的一种食品。饼干的主要原料是小麦面粉，再添加糖类、油脂、蛋品、乳品等辅料。脂肪通常是饼干中的主要辅料，虽然脂肪可以为人们提供热能，但过量摄入脂肪，会影响人的健康，从营养学的角度来看，膳食中脂肪供给量占整个热能需要的15%～25%较为适宜，同时，生产加工过程中，脂肪的含量直接影响到产品的外观、风味、口感、组织结构、品质等，因此，脂肪含量是一项非常重要的卫生指标[1]。

测定食品中的脂肪含量，不仅可以用来衡量食品的营养价值，评价食品品质，而且对食品生产过程的质量管理、工艺监督等方面具有重要的意义[1]。

目前，测定脂肪常用的方法有索氏抽提法[2-3]、氯仿-甲醇提取法[4-5]、酸水解法[6-7]、碱水解法[8]、盖勃法[9]等。索氏抽提法提取率较高，但是不能提取出饼干中结合类脂肪且对样品的含水量要求较为严格;氯仿-甲醇提取法适用于结合态脂类比较高，特别是磷脂含量较高的样品更为有效;酸水解法应用较为广泛，但不适用于高糖或高磷脂样品中脂肪的测定[10];碱水解法和盖勃法适用于乳及乳制品的测定。由此可见，饼干的脂肪用酸水解法比较合适。

笔者以饼干为研究对象，采用水浴恒温振荡的方法对酸水解条件和提取过程进行优化，并用优化方法与国标方法（GB 5009.6—2016）比对，测定饲料质控样（购自中国检测院）和实际样品（苏打饼干、杂粮饼干、曲奇饼干），确定优化方法的可行性。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 仪器。

恒温水浴锅（上海一恒科学仪器有限公司）;水浴恒温振荡器（上海一恒科学仪器有限公司）;电热鼓风干燥箱（上海一恒科学仪器有限公司）;电子天平（赛多利斯科学仪器有限公司、感量0.001 g）;涡旋仪（Talboys）。

1.1.2 试剂。

沸程为30～60 ℃的石油醚（分析纯，上海凌峰化学试剂有限公司）;无水乙醚（分析纯，上海凌峰化学试剂有限公司）;无水乙醇（分析纯，上海凌峰化学试剂有限公司）;盐酸（优级纯，永华化学科技有限公司）;浸提剂：石油醚与无水乙醚混合物。

1.1.3 样品。

桃酥饼干、苏打饼干、杂粮饼干、曲奇饼干，市售。饲料质控样（QC-FO-701），购自中国检测院。

1.2 方法

1.2.1 试验步骤。

1.2.1.1

消解。称取经粉碎均匀样品2 g，精确到0.001 g，置于100 mL比色管中，加入8 mL水，涡旋混匀再加10 mL盐酸，80 ℃水浴，每隔5 min摇动比色管一次，消解40～50 min。

1.2.1.2

浸提。取出比色管，加入10 mL无水乙醇，混匀。冷却后加入25 mL浸提剂，加塞涡旋1 min，小心开塞，放出气体，用浸提剂冲洗塞及瓶口附着的脂肪，再盖紧塞子，静置，待上部液体清晰，吸出上清液于已恒重的接收瓶内，再加25 mL浸提剂于比色管内，重复上述操作，将吸出的上清液置于上述已恒重的接收瓶内。

1.2.1.3

称重。接收瓶内溶剂在水浴锅上蒸干后，再于电热鼓风干燥箱中100 ℃±5 ℃，干燥1 h，放干燥器内冷却0.5 h后称量。重复以上操作直至恒重（直至2次称量的差不超过2 mg）。

1.2.2 结果计算。

X=m1-m0m2×100

式中，X为样品中脂肪的含量（%）;m1为接收瓶和脂肪的质量（g）;m0为接收瓶的质量（g）;m2为样品的质量（g）。

2 结果与分析

2.1 水解条件的优化

选择桃酥饼干为基质，采用水浴恒温振荡酸水解，水解温度为60、80、100 ℃，水解时间分别为10、20、40 min，浸提剂为无水乙醚，其他试验过程同“1.2.1”，试验结果见图1。

试验结果表明，水解温度80 ℃时，饼干中脂肪含量为27.7%;水解温度100 ℃，饼干中脂肪含量为27.8%。水解时间为20 min时，饼干中脂肪含量为27.5%;水解时间40 min时，饼干中脂肪含量为27.5%。综合考虑检测成本和效率，选择水解的温度为80 ℃，水解时间为20 min。

2.2 浸提剂对脂肪含量的影响

选择桃酥饼干为基质，采用石油醚与无水乙醚的比例分别为6∶1、3∶1、1∶1、1∶3、1∶6的混合浸提剂进行脂肪的提取，其他試验过程同“1.2.1”，试验结果见图2。

试验结果表明，饼干中脂肪含量随浸提剂中无水乙醚的比例增加而增加。浸提剂中石油醚和无水乙醚的比例为1∶1时，饼干中脂肪的含量接近标签值（27.0%），浸提的脂肪无黑色焦油状杂质，浸提剂中石油醚和无水乙醚的比例为6∶1、3∶1时，浸提的脂肪无黑色焦油状杂质，饼干中的脂肪含量明显偏低，主要原因可能是石油醚溶解脂肪的能力比乙醚弱，浸提剂中石油醚和无水乙醚的比例为1∶3、1∶6时，样品中的脂肪含量略高于标签值，浸提的脂肪有很明显的黑色焦油状杂质，这些黑色焦油状杂质可能是结果偏高的主要原因。综合考虑以上因素，该研究最终选择浸提剂中石油醚和无水乙醚的比例为1∶1。

2.3 提取次数对脂肪含量的影响

选择桃酥饼干为基质，浸提剂为石油醚与无水乙醚1∶1混合液，进行提取次数的确定，其他试验过程同“1.2.1”，试验结果见图3。

试验结果表明，当提取脂肪次数为3次以上时，饼干中的脂肪基本上已被充分提取，综合考虑检测成本和效率，选择提取脂肪的次数为3次。

2.4 与国标方法比对

选择桃酥饼干为基质，分别采用优化方法和国标酸水解法提取桃酥饼干中的脂肪，重复6次，采用t检验比较2种方法的差异性，结果见表1。从表1可以看出，优化方法的检测数据相对标准偏差为1.3%，国标法相对标准偏差为1.9%，均小于5.0%，符合GB/T 27417—2017《合格评定化学分析方法确认和验证指南》对实验室内变异系数的要求。经过t检验，2种方法无显著性差异，且该方法的精密度高于国标法。

2.5 质控样分析

为考察方法的准确度，该研究选择质控样进行分析。因没有合适的饼干样品基质，选取购自中国检测院的定值饲料质控样，测定脂肪含量。

试验结果表明，采用优化方法测定3个质控样中的脂肪含量分别为8.195%、7.864%、7.534%，平均含量为7.831%，其结果在特性值范围内（6.879%～8.663%），说明优化方法准确可靠。

2.6 实际样品分析

选择苏打饼干、杂粮饼干、曲奇饼干为基质，采用优化方法对样品中的脂肪进行测定。结果表明（表2），苏打饼干、杂粮饼干和曲奇饼干测定结果与标签值精密度分别为3.4%、5.1%和6.3%，符合国标方法GB 5009.6—2016的精密度要求（相对相差≤10%）。

3 讨论

该研究的优化方法与国标酸水解法进行饼干中脂肪测定时，优化方法浸提出的脂肪无黑色焦油状杂质，国标酸水解法浸提出的脂肪有很明显的黑色焦油状杂质，这些黑色焦油状杂质可能是由于乙醚溶解的部分水和乙醇溶解的糖分等非脂类成分，从而导致测定结果偏高[11]。邱清莲等[12]研究发现，含糖类样品脂肪测定时，用石油醚测定脂肪的准确度高。由于石油醚可降低乙醚的极性，使乙醚不与水混溶，又可降低乙醇在乙醚中的溶解度，使乙醇溶解物残留在水层[11]，所以选择加入一定比例的石油醚，以降低糖分等非脂类成分对结果的干扰，使优化方法的结果更准确，对于含糖量较高的食品对此优化方法的通用性可进一步研究。国标酸水解的温度和时间是一个范围，对于不同的食品酸水解温度和时间不同，该研究以饼干为研究对象，采用水浴恒温振荡器对饼干的酸水解温度和时间进行了优化，确定了饼干中脂肪水解的最佳温度和时间。提取脂肪过程中浸提剂选择石油醚使结果偏低，选择无水乙醚使结果偏高，通过改变浸提剂中石油醚和无水乙醚的比例，确定了提取饼干中脂肪所用的石油醚和无水乙醚的最佳比例，通过改变提取脂肪的次数，确定了饼干中脂肪的提取次数。

4 结论

该研究采用水浴恒温振荡对酸水解的温度和时间以及脂肪的提取次数进行优化，用不同比例的石油醚和无水乙醚作为浸提剂提取脂肪。结果表明，水解温度80 ℃，水解时间20 min，浸提剂中石油醚和无水乙醚最佳比例为1∶1，提取次数为3次，饼干中脂肪测定的效率和准确率最佳。该方法准确可靠、提取效率高，可应用于饼干中脂肪的测定。

参考文献

[1] 侯曼玲.食品分析[M].北京：化学工业出版社，2004：47-56.

[2] 苏晓燕，张海芳，姜思远.索氏提取法和酸水解法比较测定午餐肉中脂肪含量[J].黑龙江畜牧兽医，2016（19）：289-290.

[3] 魏永义，张亚乐，张芳.酸水解法与索氏抽提法测定火腿肠中脂肪含量的比较研究[J].肉类工业，2016（2）：39-40.

[4] 孙甜甜，薛长湖，薛勇，等.南极磷虾脂质提取方法的比较[J].食品工业科技，2012，33（16）：115-117，121.

[5] 赵亮，柴平海.鱼肉制品中脂肪的测定[J].安徽农业科学，2015，43（20）：285-287.

[6] 魏永义，郭明月，张莉，等.酸水解法测定火腿肠中的脂肪[J].肉类工业，2010（9）：21-22.

[7] 王毅，陈红霞，朱慧敏，等.肉品中脂肪检测技术研究进展[J].肉类研究，2012，26（11）：36-40.

[8] 吴晓静.碱水解法测定乳粉中脂肪含量[J].食品安全导刊，2018（15）：63-64.

[9] 王芸，陈丽，马志茹.蓋勃法检测乳制品脂肪含量的可行性分析[J].现代食品科技，2009，25（10）：1236-1238.

[10] 张晓婷，潘建君，王知，等.食品中脂肪测定国家标准的分析与探讨[J].食品工业科技，2018，39（20）：348-351.

[11] 钱建亚.食品分析[M].北京：中国纺织出版社，2014：127-135.