[发明专利]一种牛奶中乳果糖的检测方法

说明书

技术领域

本发明属于乳果糖检测领域，特别涉及一种牛奶中乳果糖的检测方法。

背景技术

乳果糖是乳糖在牛奶热处理过程中的异构化产物，是评估牛奶杀菌程度和贮藏时间的一项重要指标，国际奶制品组织(IDF)已建议乳果糖的浓度作为区别该奶产品是用巴氏法杀菌，超热处理和已灭菌的指示剂，因此牛奶中乳果糖的准确测定更显得格外重要。

传统关于乳果糖的分析方法有色谱和酶分析这两种方法，但是由于牛奶中含有较多的乳糖，会影响乳果糖，使得这两种方法很难进行准确的定量分析。随着近年来离子色谱技术的不断成熟，运用离子色谱测定糖类成为了测定乳果糖的一种新的途径，但是乳糖和乳果糖的分离依然是一道难题，其对淋洗液浓度等条件的要求相当苛刻。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种牛奶中乳果糖的检测方法，该方法能够准确、灵敏，操作简便地测定牛奶中乳果糖的含量。

本发明的一种牛奶中乳果糖的检测方法，包括：

(1)取牛奶样品用水稀释后，依次加入亚铁氰化钾溶液和硫酸锌溶液，静置，过滤，收集滤液；加入β-D-半乳糖苷酶(β-galactosidase)，混匀后加盖，于50～60℃恒温培养1～2h；然后依次加入葡萄糖氧化酶(glucose oxidase，GOD)、正辛醇、氢氧化钠溶液、过氧化氢和过氧化氢酶，于45～50℃恒温培养3～4h；冷却后定容，过滤，净化，收集滤液作为待测液；

(2)采用具有安培检测器的离子色谱仪分析步骤(1)中的待测液，得到乳果糖的含量。

所述步骤(1)中的牛奶样品为鲜牛乳或牛奶的添加物(如高钙牛奶、学生营养强化奶等)。

所述步骤(1)中的亚铁氰化钾溶液的浓度为200g/L，与牛奶样品的体积比为1:5；硫酸锌溶液的浓度为200g/L，与牛奶样品的体积比为1:5。

所述步骤(1)中加入硫酸锌溶液后加入缓冲液[0.34mol/L磷酸氢二钠(Na₂HPO₄)+0.07mol/L磷酸二氢钠(NaH₂PO₄)，pH＝7.5]调整溶液pH值至7.5；加入β-D-半乳糖苷酶恒温培养后加入缓冲液[0.75mol/L三乙醇胺盐酸盐(C₆H₁₅NO₃·HCl)+0.01mol/L硫酸镁(MgSO₄·7H₂O)，pH＝7.6]调整溶液pH值至7.6。

所述步骤(1)中的β-D-半乳糖苷酶与滤液的体积比为0.1:5。

所述步骤(1)中的葡萄糖氧化酶、氢氧化钠溶液、过氧化氢、过氧化氢酶与滤液的体积比为0.1:0.5:0.05:0.1:5。

所述步骤(1)中的过滤采用0.45μm水相滤膜过滤；净化采用C18小柱净化。

所述步骤(2)中的离子色谱仪分析的条件为：

检测器：ED40电化学检测器，参比电极为Ag/AgCl、Au电极；

色谱柱：CarboPac PA10色谱分离柱；

流动相：超纯水；

流速：1.0mL/min；

淋洗液：10mmol/L KOH；

进样体积：25μL。

所述色谱柱的规格为：长度250mm×内径4mm。

所述步骤(2)中的乳果糖的含量采用外标法定量。

本发明中采用碳水化合物色谱分析柱CarboPac PA10(4mm*250mm)分离各个不同组分的糖。

本发明通过具有安培检测器的离子色谱仪分析乳果糖的基本原理是：样品中的乳糖和乳果糖水解成半乳糖、葡萄糖和果糖后，通过碳水化合物色谱柱分离。基于配体交换反应，糖分子上每一个羟基都带有一个非常弱的负电荷，而端基异构碳上所带的羟基可被去质子化，从而带上一个很强的负电荷。糖分子上的这些负电荷与树脂表面上的金属离子的正电荷之间的相互作用使糖被保留，从而达到分离，因此各组份在色谱柱中的保留时间就不同，经过一定的柱长后，便彼此分离，按顺序离开色谱柱进入检测器，达到了几种糖分的有效分离，通过其在色谱柱上的保留时间定性，峰面积定量。通过测得的果糖含量，扣除样品本底中果糖的含量，可得到乳果糖酶解产生的果糖含量，从而计算得出奶样中乳果糖的含量。

本发明用亚铁氰化钾和硫酸锌溶液作为沉淀剂，能有效排除蛋白和脂肪对乳果糖分析的干扰。