皖仪科技离子色谱法测定食品中的糖类

引言

糖类是供给生物热能的一种主要营养素，也是人体必需的营养物质之一。葡萄糖是自然界分布最广且最为重要的一种单糖，葡萄糖可以有效地保护肝脏、改善脱水，也是补充热能的主要途径。果糖的作用与功效能够增加免疫力、润肠通便、调理肠胃等。蔗糖是从甘蔗或甜菜中提取出的，是自然界中纯天然的二糖，经过水解后可分解为葡萄糖和果糖，为人体所用，提高人体功能。具有和中缓急、生津润燥及补充能量等功效。乳糖能起到提供能量、调理肠道功能、促进钙吸收等作用和功效。麦芽糖能润肺止咳、健脾养胃、润肠通便。但是摄入糖分过多会引发糖代谢问题，因此对食品中糖含量进行检测是十分必要的。

GB5009.8-2023首次增加了离子色谱法为第二法，适用于食品中果糖、葡萄糖、蔗糖、麦芽糖、乳糖的测定。并将于2024年3月正式实施。如粮食及粮食制品，果蔬以及果蔬制品，乳及乳制品，甜味剂等食品添加剂，糖果饮料等甜味制品，婴幼儿制品等各种食品。HPAEC-PAD 逐步成为食品中糖检测的常用方法。

皖仪开发了一种离子色谱测试方法检测食品中的五种糖含量，测试方法简单，不同组分间分离度良好，重现性好，准确性高，完全满足GB5009.8-2023对食品中五种糖的测试要求。

关键词：离子色谱；食品；葡萄糖；乳糖；果糖；麦芽糖；蔗糖；方法学验证

1 实验方法

1.1测试条件

仪器：皖仪科技IC6600系列离子色谱仪配置安培检测器（金电极）/ 皖仪科技IC6300系列离子色谱仪配置安培检测器（金电极）；

皖仪科技IC6600系列离子色谱仪

自动进样器：AS3110 / AS2800；

色谱柱：糖类专用色谱柱（4.0mm×250mm）；

保护柱：糖类专用保护柱（30 mm×4 mm）；

柱温：30℃；

流速：1.0ml/min；

进样量：25μL；

检测模式：脉冲积分

1.2 使用试剂

淋洗液：A:超纯水 B：200mM NaOH

标样：

葡萄糖：纯度≥99％或经国家认证授予标准物质证书的标准物质；

蔗糖：纯度≥99％或经国家认证授予标准物质证书的标准物质；

果糖：纯度≥99％或经国家认证授予标准物质证书的标准物质；

乳糖：纯度≥99％或经国家认证授予标准物质证书的标准物质；

麦芽糖：纯度≥99％或经国家认证授予标准物质证书的标准物质

样品：巧克力

1.3 标准溶液制备

混合标准溶液储备液（10mg/mL）：分别称取经过90℃±2℃干燥2h的果糖和96℃±2℃干燥2h的葡萄糖；蔗糖；麦芽糖；乳糖各1g（精确至0.001g），加水溶解后转移至100mL容量瓶中，加入2mL乙酸，并用水定容至刻度。置于0℃~4℃密封，保存期3个月。

混合标准中间液（100mg/L）：吸取1.00mL果糖、葡萄糖、蔗糖、麦芽糖和乳糖混合标准储备液（10.0mg/mL）于100mL容量瓶中,用水定容至刻度。置于0℃~4℃密封,保存期1个月。

1.4 标准曲线的制备

混合标准工作液:分别吸取0.250mL、0.500mL、1.00mL、2.00mL、2.50mL、4.00mL和6.50mL混合标准中间液（100mg/L）于10mL容量瓶中,用水定容至刻度,配得果糖、葡萄糖、蔗糖、麦芽糖和乳糖的质量浓度为2.50mg/L、5.00mg/L、10.0mg/L、20.0mg/L、25.0mg/L、40.0mg/L和65.0mg/L的混合标准工作液，临用现配。

1.      标准系列曲线浓度梯度表

2 测试结果

2.1 果糖、葡萄糖、蔗糖、麦芽糖和乳糖线性测试结果

依次移取2.50mg/L、5.00mg/L、10.0mg/L、20.0mg/L、25.0mg/L、40.0mg/L、65.0mg/L的系列标准工作曲线，按照1.1工作测试条件得到标准曲线谱图多点重叠图如图1，果糖、葡萄糖、蔗糖、麦芽糖和乳糖在该色谱条件下线性相关系数R在0.999以上，线性良好。

图1. 食品中五种糖标准曲线重叠色谱图

表2. 线性方程

2.2 样品测试

在1.1的工作测试条件下条件下，将前处理好的巧克力样品进行检测。样品图谱如图2所示，样品图谱中的目标蔗糖和乳糖离子峰形对称，分离度良好，测得巧克力中蔗糖含量为37.088g/100g，乳糖含量为3.312g/100g。

图2. 样品测试谱图

2.3样品加标回收重复性测试结果

分别向样品加3mg/L、10mg/L、25mg/L的5种糖标准品，每个浓度6个平行样品进行测定，其测定谱图分别如图3-5所示，其回收率在95.02％~104.88％，标准离差率为0.71~2.39。

图3. 样品中加标3mg/L测试谱图

图4. 样品加标10mg/L测试重叠图谱

图5. 样品加标25mg/L测试重叠图谱

2.4 检出限测试

向样品中加入3mg/L糖类标准品进行检出限测定，其测试谱图如图6所示。五种糖信噪比在95~505之间，理论检出限浓度和定量限浓度如表3所示。在样品称样量为2g，定容体积为100mL时，五种糖对应的方法检出限和定量限如表4所示，完全满足GB5009.8-2003中方法检出限0.015g/100g,定量限为0.050g/100g的要求。

图6. 检出限测试图谱

表3. 样品加标测试结果

表4. 方法检出限与定量限

3 总结

测本次采用皖仪科技离子色谱仪IC6600系列对食品中五种糖测试进行系统适用性、标准曲线验证、重复性验证、加标回收率验证。测试结果峰形较好，线性良好，重复性高，灵敏度高，完全满足GB5009.8-2023对食品中五种糖的测试要求。