餅干中脂肪的測定方法研究

邢麗麗 郭利攀 吳思遠(yuǎn) 徐曉 王偉

摘要 [目的]確定餅干中脂肪測定的酸水解溫度和時間以及提取脂肪的次數(shù)，改變浸提劑，提高餅干中脂肪測定的效率和準(zhǔn)確率。[方法]以不同比例的石油醚和無水乙醚為浸提劑，并結(jié)合水浴恒溫振蕩的方法對脂肪酸水解和提取過程進(jìn)行優(yōu)化。通過方法比對、質(zhì)控樣測定、實(shí)際樣品分析，確定該優(yōu)化方法的可行性。[結(jié)果]水浴溫度為80 ℃，水解時間20 min，石油醚和無水乙醚比例1∶1，提取次數(shù)為3次，餅干中脂肪測定的效率和準(zhǔn)確率最佳。與國標(biāo)法比對，提高了脂肪的酸水解的效率，且該優(yōu)化方法與國標(biāo)法精密度均小于5%。同時采用該優(yōu)化方法對質(zhì)控樣進(jìn)行分析，結(jié)果顯示，脂肪測定結(jié)果準(zhǔn)確率高，其含量均在其特性值范圍內(nèi)（6.879%～8.663%）。[結(jié)論]該研究建立的方法提取效率高，精密度、準(zhǔn)確性均滿足檢測要求，可應(yīng)用于餅干中脂肪的測定。

關(guān)鍵詞 餅干;酸水解法;脂肪;測定方法;浸提劑

中圖分類號 TS-207.3? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A? 文章編號 0517-6611（2021）13-0203-03

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2021.13.051

開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識碼（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

餅干是一種常見的點(diǎn)心，作為一種零食或添加飲食，其具有即食和便攜的優(yōu)點(diǎn)，已成為日常生活中不可或缺的一種食品。餅干的主要原料是小麥面粉，再添加糖類、油脂、蛋品、乳品等輔料。脂肪通常是餅干中的主要輔料，雖然脂肪可以為人們提供熱能，但過量攝入脂肪，會影響人的健康，從營養(yǎng)學(xué)的角度來看，膳食中脂肪供給量占整個熱能需要的15%～25%較為適宜，同時，生產(chǎn)加工過程中，脂肪的含量直接影響到產(chǎn)品的外觀、風(fēng)味、口感、組織結(jié)構(gòu)、品質(zhì)等，因此，脂肪含量是一項(xiàng)非常重要的衛(wèi)生指標(biāo)[1]。

測定食品中的脂肪含量，不僅可以用來衡量食品的營養(yǎng)價值，評價食品品質(zhì)，而且對食品生產(chǎn)過程的質(zhì)量管理、工藝監(jiān)督等方面具有重要的意義[1]。

目前，測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]、堿水解法[8]、蓋勃法[9]等。索氏抽提法提取率較高，但是不能提取出餅干中結(jié)合類脂肪且對樣品的含水量要求較為嚴(yán)格;氯仿-甲醇提取法適用于結(jié)合態(tài)脂類比較高，特別是磷脂含量較高的樣品更為有效;酸水解法應(yīng)用較為廣泛，但不適用于高糖或高磷脂樣品中脂肪的測定[10];堿水解法和蓋勃法適用于乳及乳制品的測定。由此可見，餅干的脂肪用酸水解法比較合適。

筆者以餅干為研究對象，采用水浴恒溫振蕩的方法對酸水解條件和提取過程進(jìn)行優(yōu)化，并用優(yōu)化方法與國標(biāo)方法（GB 5009.6—2016）比對，測定飼料質(zhì)控樣（購自中國檢測院）和實(shí)際樣品（蘇打餅干、雜糧餅干、曲奇餅干），確定優(yōu)化方法的可行性。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 儀器。

恒溫水浴鍋（上海一恒科學(xué)儀器有限公司）;水浴恒溫振蕩器（上海一恒科學(xué)儀器有限公司）;電熱鼓風(fēng)干燥箱（上海一恒科學(xué)儀器有限公司）;電子天平（賽多利斯科學(xué)儀器有限公司、感量0.001 g）;渦旋儀（Talboys）。

1.1.2 試劑。

沸程為30～60 ℃的石油醚（分析純，上海凌峰化學(xué)試劑有限公司）;無水乙醚（分析純，上海凌峰化學(xué)試劑有限公司）;無水乙醇（分析純，上海凌峰化學(xué)試劑有限公司）;鹽酸（優(yōu)級純，永華化學(xué)科技有限公司）;浸提劑：石油醚與無水乙醚混合物。

1.1.3 樣品。

桃酥餅干、蘇打餅干、雜糧餅干、曲奇餅干，市售。飼料質(zhì)控樣（QC-FO-701），購自中國檢測院。

1.2 方法

1.2.1 試驗(yàn)步驟。

1.2.1.1

消解。稱取經(jīng)粉碎均勻樣品2 g，精確到0.001 g，置于100 mL比色管中，加入8 mL水，渦旋混勻再加10 mL鹽酸，80 ℃水浴，每隔5 min搖動比色管一次，消解40～50 min。

1.2.1.2

浸提。取出比色管，加入10 mL無水乙醇，混勻。冷卻后加入25 mL浸提劑，加塞渦旋1 min，小心開塞，放出氣體，用浸提劑沖洗塞及瓶口附著的脂肪，再蓋緊塞子，靜置，待上部液體清晰，吸出上清液于已恒重的接收瓶內(nèi)，再加25 mL浸提劑于比色管內(nèi)，重復(fù)上述操作，將吸出的上清液置于上述已恒重的接收瓶內(nèi)。

1.2.1.3

稱重。接收瓶內(nèi)溶劑在水浴鍋上蒸干后，再于電熱鼓風(fēng)干燥箱中100 ℃±5 ℃，干燥1 h，放干燥器內(nèi)冷卻0.5 h后稱量。重復(fù)以上操作直至恒重（直至2次稱量的差不超過2 mg）。

1.2.2 結(jié)果計(jì)算。

X=m1-m0m2×100

式中，X為樣品中脂肪的含量（%）;m1為接收瓶和脂肪的質(zhì)量（g）;m0為接收瓶的質(zhì)量（g）;m2為樣品的質(zhì)量（g）。

2 結(jié)果與分析

2.1 水解條件的優(yōu)化

選擇桃酥餅干為基質(zhì)，采用水浴恒溫振蕩酸水解，水解溫度為60、80、100 ℃，水解時間分別為10、20、40 min，浸提劑為無水乙醚，其他試驗(yàn)過程同“1.2.1”，試驗(yàn)結(jié)果見圖1。

試驗(yàn)結(jié)果表明，水解溫度80 ℃時，餅干中脂肪含量為27.7%;水解溫度100 ℃，餅干中脂肪含量為27.8%。水解時間為20 min時，餅干中脂肪含量為27.5%;水解時間40 min時，餅干中脂肪含量為27.5%。綜合考慮檢測成本和效率，選擇水解的溫度為80 ℃，水解時間為20 min。

2.2 浸提劑對脂肪含量的影響

選擇桃酥餅干為基質(zhì)，采用石油醚與無水乙醚的比例分別為6∶1、3∶1、1∶1、1∶3、1∶6的混合浸提劑進(jìn)行脂肪的提取，其他試驗(yàn)過程同“1.2.1”，試驗(yàn)結(jié)果見圖2。

試驗(yàn)結(jié)果表明，餅干中脂肪含量隨浸提劑中無水乙醚的比例增加而增加。浸提劑中石油醚和無水乙醚的比例為1∶1時，餅干中脂肪的含量接近標(biāo)簽值（27.0%），浸提的脂肪無黑色焦油狀雜質(zhì)，浸提劑中石油醚和無水乙醚的比例為6∶1、3∶1時，浸提的脂肪無黑色焦油狀雜質(zhì)，餅干中的脂肪含量明顯偏低，主要原因可能是石油醚溶解脂肪的能力比乙醚弱，浸提劑中石油醚和無水乙醚的比例為1∶3、1∶6時，樣品中的脂肪含量略高于標(biāo)簽值，浸提的脂肪有很明顯的黑色焦油狀雜質(zhì)，這些黑色焦油狀雜質(zhì)可能是結(jié)果偏高的主要原因。綜合考慮以上因素，該研究最終選擇浸提劑中石油醚和無水乙醚的比例為1∶1。

2.3 提取次數(shù)對脂肪含量的影響

選擇桃酥餅干為基質(zhì)，浸提劑為石油醚與無水乙醚1∶1混合液，進(jìn)行提取次數(shù)的確定，其他試驗(yàn)過程同“1.2.1”，試驗(yàn)結(jié)果見圖3。

試驗(yàn)結(jié)果表明，當(dāng)提取脂肪次數(shù)為3次以上時，餅干中的脂肪基本上已被充分提取，綜合考慮檢測成本和效率，選擇提取脂肪的次數(shù)為3次。

2.4 與國標(biāo)方法比對

選擇桃酥餅干為基質(zhì)，分別采用優(yōu)化方法和國標(biāo)酸水解法提取桃酥餅干中的脂肪，重復(fù)6次，采用t檢驗(yàn)比較2種方法的差異性，結(jié)果見表1。從表1可以看出，優(yōu)化方法的檢測數(shù)據(jù)相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為1.3%，國標(biāo)法相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為1.9%，均小于5.0%，符合GB/T 27417—2017《合格評定化學(xué)分析方法確認(rèn)和驗(yàn)證指南》對實(shí)驗(yàn)室內(nèi)變異系數(shù)的要求。經(jīng)過t檢驗(yàn)，2種方法無顯著性差異，且該方法的精密度高于國標(biāo)法。

2.5 質(zhì)控樣分析

為考察方法的準(zhǔn)確度，該研究選擇質(zhì)控樣進(jìn)行分析。因沒有合適的餅干樣品基質(zhì)，選取購自中國檢測院的定值飼料質(zhì)控樣，測定脂肪含量。

試驗(yàn)結(jié)果表明，采用優(yōu)化方法測定3個質(zhì)控樣中的脂肪含量分別為8.195%、7.864%、7.534%，平均含量為7.831%，其結(jié)果在特性值范圍內(nèi)（6.879%～8.663%），說明優(yōu)化方法準(zhǔn)確可靠。

2.6 實(shí)際樣品分析

選擇蘇打餅干、雜糧餅干、曲奇餅干為基質(zhì)，采用優(yōu)化方法對樣品中的脂肪進(jìn)行測定。結(jié)果表明（表2），蘇打餅干、雜糧餅干和曲奇餅干測定結(jié)果與標(biāo)簽值精密度分別為3.4%、5.1%和6.3%，符合國標(biāo)方法GB 5009.6—2016的精密度要求（相對相差≤10%）。

3 討論

該研究的優(yōu)化方法與國標(biāo)酸水解法進(jìn)行餅干中脂肪測定時，優(yōu)化方法浸提出的脂肪無黑色焦油狀雜質(zhì)，國標(biāo)酸水解法浸提出的脂肪有很明顯的黑色焦油狀雜質(zhì)，這些黑色焦油狀雜質(zhì)可能是由于乙醚溶解的部分水和乙醇溶解的糖分等非脂類成分，從而導(dǎo)致測定結(jié)果偏高[11]。邱清蓮等[12]研究發(fā)現(xiàn)，含糖類樣品脂肪測定時，用石油醚測定脂肪的準(zhǔn)確度高。由于石油醚可降低乙醚的極性，使乙醚不與水混溶，又可降低乙醇在乙醚中的溶解度，使乙醇溶解物殘留在水層[11]，所以選擇加入一定比例的石油醚，以降低糖分等非脂類成分對結(jié)果的干擾，使優(yōu)化方法的結(jié)果更準(zhǔn)確，對于含糖量較高的食品對此優(yōu)化方法的通用性可進(jìn)一步研究。國標(biāo)酸水解的溫度和時間是一個范圍，對于不同的食品酸水解溫度和時間不同，該研究以餅干為研究對象，采用水浴恒溫振蕩器對餅干的酸水解溫度和時間進(jìn)行了優(yōu)化，確定了餅干中脂肪水解的最佳溫度和時間。提取脂肪過程中浸提劑選擇石油醚使結(jié)果偏低，選擇無水乙醚使結(jié)果偏高，通過改變浸提劑中石油醚和無水乙醚的比例，確定了提取餅干中脂肪所用的石油醚和無水乙醚的最佳比例，通過改變提取脂肪的次數(shù)，確定了餅干中脂肪的提取次數(shù)。

4 結(jié)論

該研究采用水浴恒溫振蕩對酸水解的溫度和時間以及脂肪的提取次數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，用不同比例的石油醚和無水乙醚作為浸提劑提取脂肪。結(jié)果表明，水解溫度80 ℃，水解時間20 min，浸提劑中石油醚和無水乙醚最佳比例為1∶1，提取次數(shù)為3次，餅干中脂肪測定的效率和準(zhǔn)確率最佳。該方法準(zhǔn)確可靠、提取效率高，可應(yīng)用于餅干中脂肪的測定。

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