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采用液相色谱-同位素质谱测定鉴别真假苹果汁的方法技术

技术编号:12930788 阅读:108 留言:0更新日期:2016-02-29 02:30
本发明专利技术涉及采用液相色谱-同位素质谱测定鉴别真假苹果汁的方法,可有效鉴别真假苹果汁,保证苹果汁产品质量的安全,方法是,将不同产地的苹果分别制成苹果汁样品液;对制备的苹果汁样品液植物糖进行分析,确立植物糖测定条件,对苹果汁中苹果酸进行分析,确立植物糖测定条件;对天然苹果汁进行分析建立苹果汁中植物糖δ13C比值与苹果酸的线性关系,作出苹果汁真假判定:苹果汁蔗糖δ13Csuc-19.09‰至-26.47‰之间,葡萄糖δ13Cglu-24.52‰至-30.50‰之间,果糖δ13Cfru-在25.22‰至31.96‰之间,植物糖间比值δ1在0.27至2.78之间,苹果酸δ13Cmal在-25.31‰至32.57‰之间,线性相关性系数R2>0.7255为真,本发明专利技术方法测定结果准确、灵敏度高,有效保证了苹果汁的质量,防止掺假苹果汁对消费者造成的伤害,经济和社会效益巨大。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及,可有效鉴别真假苹果汁,保证苹果汁产品质量的安全,方法是,将不同产地的苹果分别制成苹果汁样品液;对制备的苹。果汁样品液植物糖进行分析,确立植物糖测定条々件,对苹果汁中苹果酸进行分析,确立植物糖测定。条件;对天然苹果汁进行分析建立苹果汁中植物...:糖S13C比值与苹果酸的线性关系,作出苹果汁真假判定:苹果汁蔗糖613Csuc-19.09%。至-26.47%之间,葡萄糖S13Cglu-24.52%。至-30.50%。之间,果糖S13Cfru-在25.22%。至31.96%。之间,植物糖间比值S1在0.27至2.78之间,苹果酸S13Cmal在-25.31%。至32.57%。之间,线性相关性系数R2>0.7255为真,本专利技术方法测定结果准确、灵敏度高,有效保证了苹果汁的质量,防止掺假苹果汁;对消费者造成的伤害,经济和社会效益巨大。)【专利说明】
本专利技术涉及果汁,特别是一种采用液相色谱-同位素质谱测定鉴别真假苹果汁的 方法。
技术介绍
苹果汁由于其营养价值高,易于吸收利用,为消费者所喜爱的饮料。随着人们对 天然果汁需求量越来越大,各种各样的天然或经加工的果汁应运而生。我国苹果汁资源丰 富、种类繁多,在国民生产总值中占据重要的地位,也是出口的重要产品。为确保苹果汁质 量和产品顺利出口,首先要提高苹果汁产品质量,完善我国对苹果汁质量检测,从加工源 头把握好苹果汁质量关。目前市售苹果汁品种及其包装种类多,如100%果汁、浓缩果汁、 含果肉果汁、果汁饮料等,各种各样的商品名称让消费者眼花缭乱,颇为疑惑。国家标准 GB10789-2007《饮料通则》中,将饮料分为碳酸饮料类、果蔬菜汁类、蛋白饮料类、包装饮用 水类、茶饮料类、咖啡饮料类、植物饮料类、风味饮料类、特殊用途饮料类、固体饮料类、其他 饮料等11类。纯果汁是将新鲜水果加工制成非复原(NFC)果汁,复原(FC)果汁是在浓缩 果汁中加入等量水分制成,其色泽、风味、理化指标与原水果相同,浓缩果汁可延长贮藏期, 便于运输。天然苹果汁与浓缩苹果汁类产品禁止添加任何添加剂,天然苹果汁中添加任何 外来物质都属于掺假。由于果汁的巨大市场诱惑力,一些不法厂商造假以牟取暴利,在果汁 含量、标签上作假,使消费者利益和身体健康受到威胁。随着时代的发展,现代掺假水平越 来越高,果汁掺假手段主要有6种方式:(1)添加水稀释纯果汁含量;(2)添加外源性特征 成份,包括天然和人工合成的甜味剂(蔗糖、各种糖浆、人工合成甜味剂等)、酸味剂(柠檬 酸、苹果酸等)、香精香料、增稠剂等;(3)添加化学成份,如色素、防腐剂等;(4)添加其它果 汁或者果渣提取液;(5)以浓缩还原汁代替非浓缩还原汁;(6)原产地冒充。这些掺假手段 均以模仿真实苹果汁体系中特征组分特性为目标,但掺假果汁的营养价值低,损坏消费者 的利益和健康。 自上世纪70年代以来,国际食品法典、欧盟、美国、中国等食品机构均制定果汁相 关法规,严格控制果汁掺假。我国GB10789-2007准确规定果汁与浓缩果汁中可溶性固性 物、果汁含量。随着商品化掺假果汁技术的不断提高,相关的真伪鉴定方法也在不断更新完 善,研究人员在不遗余力地研发准确、可靠的检测方法对其进行鉴别,但目前国内外还未发 布一种有效鉴别苹果汁真伪的方法,对苹果汁真实天然成份的检测已成为政府监督部门和 研究人员面临的严峻问题。因此,对苹果汁进行测定,建立有效苹果汁真伪判定的方法,己 成为保证苹果汁质量安全的重要技术措施。 针对果汁的各种掺假手段,国内外已有很多相关报道,主要采用旋光、近红外光 谱、气/液相色谱、核磁共振、稳定同位素比值质谱等技术分析其中理化参数、微生物成份、 特征有机组份、天然同位素比、违禁添加剂。 稳定同位素比值质谱分析法是鉴别果汁真伪强有力的检测手段,在果汁真伪与原 产地鉴别中广泛应用。由于植物的遗传特性不同,C3代谢植物与C4代谢植物的同位素比 率有较大的差异,苹果汁属C3植物,而用于掺假的原料如甘蔗糖、高果玉米糖浆等主要来 源于C4植物。苹果汁中掺入甘蔗糖或高果玉米糖浆后,果汁总糖中δ 13C会出现升高现象。 由于植物的不同光合作用途径及其碳稳定同位素的生物歧视效应,因此,利用来源不同的 碳水化合物碳同位素比值的差异,以同位素质谱仪测定其碳同位素比值,就能鉴定出用化 学法难以辨别的物质。糖份与有机酸是果汁中主要的风味营养物质,它的含量高低与果汁 品质有极密切的关系。目前测定糖份有机酸含量的方法有常规化学滴定法、气相色谱法、离 子色谱法等,因此根据天然苹果汁中不同成份中同位素数值,对于鉴定苹果汁真伪具有重 要的意义。但至今未见有采用液相 的公开报道。
技术实现思路
针对上述情况,为克服现有技术之缺陷,本专利技术之目的就是提供一种采用液相色 谱-同位素质谱测定鉴别真假苹果汁的方法,可有效鉴别真假苹果汁,保证苹果汁产品质 量的安全。 本专利技术解决的技术方案是,该方法包括以下步骤: 1、果汁制备 将不同产地的苹果分别制成苹果汁样品液; 2、对制备的苹果汁样品液植物糖进行分析,确立植物糖测定条件,方法是: A、对苹果汁预处理,将苹果汁样品液分别取0. 3g加入水定容50mL,再取200 μ L加 水稀释至lmL,过滤后用液相色谱-同位素质谱仪测定,每隔10个测试样品至少测定一次质 控标准溶液进行质量控制; B、建立液相色谱-同位素质谱(LC-IRMS)测定条件,其测定条件为:氩气峰40中 心杯小于84mV,氧的32峰达lOOOOmV,C0 2信号峰在1000-2000mV之间; C、对液相色谱-同位素质谱进行稳定性测试:使其标准偏差小于0. 3%,并对C02 参考气δ 13C值进行标定; D、对质控标品δ 13C值的测定,得到质控标品果糖、葡萄糖、蔗糖的δ 13C值,用于分 析结果质控; 3、对苹果汁中苹果酸进行分析,确立植物糖测定条件; 4、对天然苹果汁进行分析建立苹果汁中植物糖δ 13C比值与苹果酸的线性 关系,作出苹果汁真假判定:苹果汁蔗糖S13Csue-19. 09 %。至-26. 47%。之间,葡萄糖 δ 13Cglu-24. 52%。至-30. 50%。之间,果糖 δ 13Cfra-在 25. 22%。至 31. 96%。之间,植物糖间比值 δ 1在0. 27至2. 78之间,苹果酸δ 13Cmal在-25. 31%。至32. 57%。之间,线性相关性系数R2 > 0. 7255为真,否则为假,从而实现对苹果汁真假的测定、鉴别。 本专利技术首创利用液相色谱-同位素质谱测定鉴别真假苹果汁,在经科学研究、试 验和对实践总结,根据国内外苹果主产区不同产地苹果中果糖、葡萄糖、蔗糖、苹果酸s 13c 同位素值的分布范围,及掺假苹果汁中的果糖、葡萄糖、蔗糖、苹果酸s 13c同位素比值变化 范围,作为苹果汁基础数据应用于果汁掺假鉴别,本专利技术采用液相色谱-同位素质谱测定 苹果汁中果糖、葡萄糖、蔗糖、苹果酸中S 13c值的分析方法、色谱分离和质谱条件等参数, 创立了苹果汁中植物糖S 13c比值与苹果酸的线性相关性,可以根据其是否显著差异判断本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种采用液相色谱‑同位素质谱测定鉴别真假苹果汁的方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)、果汁制备制备天然苹果汁:将不同产地的234种苹果各取1‑1.5kg,分别置于榨汁机内榨汁、离心,收集上清液,制成234种样品液,‑18℃冷冻保存,防止氧化、变质;(2)、对制备的苹果汁中植物糖进行分析,确立植物糖测定条件,所述的植物糖包括果糖、葡萄糖和蔗糖,方法是:A、对苹果汁预处理,将制备的234种天然苹果汁样品液分别取0.3g加入水定容50 mL,再取200μL加水稀释至1mL,过滤后用液相色谱‑同位素质谱仪测定,每个样品进行10个二氧化碳循环测定仪器稳定性,每隔10个测试样品至少测定1次混合标准工作溶液进行质量控制; B、确立LC‑IRMS分析条件:其条件是,色谱柱:Zobax Ca NP5 300 mm ×7.8 mm(i.d.),粒度9μm;柱温:75 ℃;流动相:超纯水;流速:0.35 mL/min;氧化反应炉温度:99.9 ℃;过二硫酸钠氧化剂流速:0.05 mL/min;磷酸酸化剂流速:0.05 mL/min的条件下进行测定;C、LC‑IRMS测定前的4个要求:首先保证不漏气,对LC‑IRMS系统进行检漏,氩气峰40中心杯小于84mV;然后要使其有足够的氧化性,对氧化能力检验,使氧32峰达10000mV,;再者要防止有机碳对LC‑IRMS的污染,使CO2信号峰在1000‑2000 mV之间,该信号值越低越好;最后要保证LC‑IRMS仪器的稳定性,测定10个CO2循环,使其测定值标准偏差小于0.3%;D、LC‑IRMS所用CO2参气体δ13C值的标定:方法是,将国际原子能机构提供的蔗糖质控(IAEA‑CH‑6)给定的δ13C值‑10.49‰输入计算机,标定CO2气体值,10个平行测定结果值平均,作为CO2参考气的δ13C值;每次开关机前应将IAEA‑CH‑6标准溶液测定一次进行质量控制,确保测得的δ13C值与证书标明数值相差±0.30 ‰内;E、对质控标品δ13C值的测定:首先制备标准储备溶液,方法是,分别称取100 mg果糖、葡萄糖、蔗糖标准品,用水定容至100 mL,该标准储备溶液质量浓度为1 mg/ mL;然后配制混合标准工作溶液,方法是,吸取0.5 mL果糖、葡萄糖标准储备溶液,0.2 mL蔗糖标准储备溶液用水稀释并定容至10 mL,配制成果糖、葡萄糖质量浓度为50µg/ mL、蔗糖浓质量度为20µg/ mL的混合标准工作溶液;最后是质控标品δ13C值的测定,将混合标准溶液按B步骤中规定的仪器条件下进行测定,将10个平行测定结果值平均,得到质控标品果糖、葡萄糖、蔗糖的δ13C值,用于分析结果的质量控制;(3)、对苹果汁中苹果酸进行分析,确立苹果酸测定条件,方法是:A、对苹果汁进行预处理:将步骤1制备的234种天然苹果汁各取20g分别加水稀释至100mL,过滤,每种取1mL过滤液进行高效液相色谱制备苹果酸,制备样液进行LC‑IRMS分析,每个样品运行时进行10个二氧化碳循环测定仪器稳定性,每隔10个测试样品至少测定一次质控标准工作溶液进行质量控制;B、确立HPLC制备苹果汁中苹果酸条件:其条件是,色谱柱: Zobax Ca NP5 300 mm×7.8 mm(i.d.),粒度9μm;柱温:75℃;进样量:100 µL;流动相:水;流速:0.35 mL/min;馏分收集时间:10.0min‑14.0min;C、确立LC‑IRMS分析条件:其条件是,色谱柱:ICSep Coregel‑87H3氢型柱,300mm ×7.8 mm(i.d.),粒度5.0 µm;柱温:80℃;流动相:8mmol/L硫酸溶液;流速:0.35mL/min;氧化反应炉温度:99.9℃;过二硫酸钠氧化剂流速:0.045mL/min;磷酸酸化剂流速:0.045mL/min;D、LC‑IRMS测定前的4个要求:同步骤(2)中的C;E、LC‑IRMS所用CO2参气体δ13C值的标定:同步骤(2)中的D;F、对质控标品δ13C值的测定:首先制备标准储备溶液,方法是,称取100 mg苹果酸标准品,用水定容至100 mL,该标准储备溶液质量浓度为1 mg/ mL;然后配制标准工作溶液,方法是,吸取0.4 mL苹果酸标准储备溶液,用水稀释并定容至10 mL,配制成质量浓度为40µg/ mL 的标准工作溶液;最后是质控标品δ13C值的测定,将混合标准溶液按3C步骤中规定的仪器条件下进行测定,将10个平行测定结果值平均,得到质控标品果糖、葡萄糖、蔗糖的δ13C值,用于分析结果的质量控制;(4)、根据对天然苹果汁的分析结果,建立作出苹果汁真假判定:方法是,满足以下四个条件:一、蔗糖、葡萄糖、果糖、苹果酸δ13C测定值在范围之间,蔗糖δ13Csuc‑19.09‰至‑26.47...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:祝伟霞杨冀州袁萍刘亚风刘胜男魏蔚杨娜
申请(专利权)人:祝伟霞
类型:发明
国别省市:河南;41

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