专利名称：：测定配方营养食品中蛋白质、钠、钾、钙、镁的方法
技术领域：
：本申请涉及食品领域，具体的说涉及一种利用离子色谱仪测定婴幼儿配方食品中蛋白质、钠、钾、钙、镁的方法。
背景技术：
：婴幼儿配方营养食品主要包括配方乳粉及配方谷粉等产品，其优质产品对婴幼儿的正常生长发肓起到了促进作用，但不法厂商生产的伪劣产品对婴幼儿的健康成长带来了很大的危害。因此，对该类产品的重要营养指标进行检测具有重大意义。目前，测定婴幼儿配方营养食品中蛋白质含量的方法仍延用凯氏定氮法，操作繁杂；而钠、钾、钙、镁金属元素普遍采用原子吸收分光光度法进行测定，测定时，需加入不同量的抗干扰试剂，还需换用相应元素的空心阴极灯；以上指标的传统测定方法还存在着诸如消解时间长、用酸量大、测定方法效率低、基体干扰较严重、再现性差等问题。本申请的目的在于克服上述缺陷，采用离子色谱仪进行婴幼儿配方营养食品中蛋白质、钠、钾、钙、镁五项指标测定，简便、快速、准确，灵敏度及精密度高，具有推广意义。
发明内容本申请提供一种利用离子色谱仪测定婴幼儿配方营养食品中蛋白质、钠、钾、钙、镁的方法，其步骤包括-(1)样品消解选用浓硫酸一双氧水体系用常规方法消解样品，直至瓶内消化液呈无色透明，再升温至30(TC加热30分钟；用去离子水多次洗涤，洗涤液并入100ml容量瓶，加水至刻度，摇匀放冷，得样品液l;同条件做试剂空白；(2)调节样品pH值氧化锌中和法准确移取5mL样品液1于50mL三角烧瓶，置电热板上不超过160。C挥发至近干，取下放冷后沿瓶壁旋转加入15mL均匀氧化锌混悬液，混匀，若出现沉淀，可滴加三滴盐酸溶液，晃摇促溶；沿瓶壁加入5mL去离子水，混匀后加热至液体剩余约5mL，取下放冷后用去离子水多次洗涤，洗涤液并入50mL容量瓶并定容，此为样品液2;同条件处理试剂空白溶液；或者采用碘化氢还原法准确移取5mL样品液1于50mL三角烧瓶，置电热板上不超过16(TC挥发至近干，取下放冷后沿瓶壁旋转缓慢加入10mL10。/。氢碘酸溶液(临用新配)，洗下沾在瓶壁的硫酸，混匀，放置2分钟，沿瓶壁加入10mL去离子水，混匀后于18(TC加热使液体棕黄色(或紫红色)褪尽呈透明澄清(此过程适当补加去离子水防止溶液挥干)，继续加热至液体剩余约5mL，取下放冷后用去离子水多次洗涤，洗涤液并入50mL容量瓶并定容，此为样品液3，同条件处理试剂空白溶液。最终样品液的pH值控制在1.5-6之间。(3)用离子色谱仪测定选用IonpacCS12A色谱柱；淋洗液采用5—30mmoL/L甲烷磺酸水溶液，优选20mmoL/L;流速0.8-1.lmL/分，优选1.0mL/分；抑制器电流为50—70mA，优选69mA;测定量程1030(Vs;积分起始时间2.8分钟；时间框量20秒；进样量25氮气压力20kP;采样时间16分钟。在选定的仪器测定条件下，测定标准系列中钠、氮、钾、镁、钙不同浓度下的峰面积，绘制标准曲线，再根据标准曲线、样品和空白样的值计算最终结果。用淋洗液按表1配制混合标准系列，在相同的仪器条件下测定，将仪器软件标准曲线绘制方式设定为二次拟合，以各组分浓度及对应的峰面积仪器软件自动绘制标准曲线。其标准曲线线性范围及相关系数见表2。表l钠、氮、钾、镁、钙混合标准系列配制方法<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>表2各待测组分的标准曲线线性范围、拟合方式、相关系数待测元素线性范围(mg/L)曲线拟合方式相关系i~~S0.3120二次拟合0.999氮0.2-250二次拟合0.999<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>结果计算公式蛋白质含量计算公式<formula>formulaseeoriginaldocumentpage7</formula>式中:X—样品中蛋白质含量，g/100g;m—取样质量，g;Cl、CO—分别为样品液及空白样液中氮浓度，mg/L;K一氮换算为蛋白质的系数，乳粉为6.38，含乳配方食品为6.25，纯谷物类配方食品为5.90。钠、钾、钙、镁含量计算公式<formula>formulaseeoriginaldocumentpage7</formula>式中X—样品中钠、钾、钙、镁的含量，mg/100g;m—取样质量，g;Cl、co—分别为样品液及空白样液中钠、钾、钙、镁浓度，mg/L;图1:钠标准曲线图谱图2:氮标准曲线图谱图3:钾标准曲线图谱图4:镁标准曲线图谱图5:钙标准曲线图谱图6钠、氮、钾、镁、钙分离图谱具体实施例方式l.主要仪器、试剂、材料(1)主要仪器设备美国戴安公司ICS-1500离子色谱仪(附CG12A保护柱、IonpacCS12A色谱柱、CSRS—ULTRA4mm自身再生型抑制柱、DS-6电导检测器)、赛多利斯BS400S-WE1及BP211D电子天平、上�：吞┕敬克�、控温电炉、电热板、广泛pH试纸。(2)标准液及试剂钠、钾、钙、镁标准储备液，来源于国家标准物质研究中心，浓度均为lmg/mL;氮标准储备液将光谱纯氯化铵置于烘箱内，在10210『C烘烤1小时，冷却后称取3.8190g，溶于去离子水中转入1000mL容量瓶内并定容，浓度为lmg/mL(以氮计)。甲烷磺酸、硫酸、双氧水(30%)、氧化锌混悬液(称取O.l克优级纯氧化锌，去离子水定容至100mL，用前振摇成均匀混悬液)，盐酸、氢碘酸，以上试剂均为优级纯以上级别(有条件可选用进口试剂)，试验用水均为电阻率为18.2MQ/cm的去离子水。(3)玻璃器皿容量瓶、移液管、凯氏烧瓶、三角烧瓶、烧杯、玻璃棒等。所用的玻璃器皿均需在硫酸-重铬酸钾洗液中浸泡24小时以上，用肥皂水洗涤，并用去离子水冲洗干净。(4)仪器工作条件淋洗液浓度20mmoL/L甲垸磺酸水溶液；淋洗液流速1.0mL/min;抑制器电流69mA;测定量程10300|as;积分起始时间2.8分钟；时间框量20秒；进样量25PL;氮气压力20kP;采样时间16分钟。实施例l标准曲线的绘制用淋洗液按表3配制混合标准曲线，在选定的仪器条件下测定，将仪器软件标准曲线绘制方式设定为二次拟合，以各组分浓度及对应的峰面积仪器软件自动绘制标准曲线。标准曲线见图l一5。表3钠、氮、钾、镁、钙混合标准系列配制方法<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>实施例2钠、氮、钾、镁、钙在IonpacCS12A色谱柱上的分离试验配制钠、氮、钾、镁、钙浓度均为50mg/L的单一标准溶液及混合标准溶液，在选定的仪器条件下进样测定，以其各组分单标的洗脱出峰时间定性，混合标准液进样后得到其混标洗脱出峰图谱，如图6所示，各相邻组分均有良好的分离效果。钠、氮、钾、镁、钙在IonpacCS12A色谱柱上的出峰图谱见图6。表4为组分分离图谱相关数据。表4组分分离图谱相关数据<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>实施例3样品消解准确称取3g混匀试样于250mL凯氏定氮烧瓶中，加入15mL浓硫酸与样品充分混匀，盖上小漏斗放置过夜。置电炉上低温加热至呈黑色黏稠状，此过程中若内容物呈黑色块状，取下放冷后以洁净玻棒捣碎，并用20mL沸腾去离子水洗涤玻棒，洗液并入凯氏定氮烧瓶；升温至30(TC，盖上小漏斗继续加热30分钟。取下放冷后沿瓶壁缓慢加入20mL30y。过氧化氢，注意冲下沾染在瓶壁的炭粒，混匀，盖上小漏斗置电炉上30(TC继续加热，如溶液未呈现透明，可继续重复此步骤，直到瓶内消化液呈无色透明为止。取下小漏斗，继续加热30分钟。取下放冷后用去离子水多次洗涤，洗涤液并入100mL容量瓶，加水至刻度，摇匀放冷，此为样品液l。同条件做试剂空白。实施例4氧化锌中和硫酸法调整PH值准确移取5mL样品液1于50mL三角烧瓶，置电热板上不超过16(TC挥至近干，取下放冷后沿瓶壁旋转加入15mL均匀氧化锌混悬液，混匀，若出现沉淀，可滴加三滴盐酸溶液，晃摇促溶；沿瓶壁加入5mL去离子水，混匀后加热至液体剩余约5mL，取下放冷后用去离子水多次洗涤，洗涤液并入50mL容量瓶并定容，此为样品液2。同条件处理试剂空白溶液。离子色谱仪测定样品液2及空白样液，与标准曲线对照得出浓度值，并根据公式计算样品蛋白质、钠、钾、钙、镁含量。实施例5碘化氢还原硫酸法调整PH值准确移取5mL样品液1于50mL三角烧瓶，置电热板上不超过160。C挥至近干，取下放冷后沿瓶壁旋转缓'漫加入10mL10y。氢碘酸溶液(临用新配)，洗下沾在瓶壁的硫酸，混匀，放置2分钟，沿瓶壁加入10mL去离子水，混匀后于18(TC加热使液体棕黄色褪尽呈透明澄清(此过程适当补加去离子水防止溶液挥干)，继续加热至液体剩余约5mL，取下放冷后用去离子水多次洗涤，洗涤液并入50mL容量瓶并定容，此为样品液3。同条件处理试剂空白溶液。离子色谱仪测定样品液3及空白样液，与标准曲线对照得出浓度值，并根据公式计算样品中蛋白质、钠、钾、钙、镁含量。实施例6方法精密度试验按本方法消解样品，分别以氧化锌中和法与碘化氢还原法调节样品液pH值，各进样6次测定，其方法精密度指标相对标准偏差(RSD)见表5、表6。表5氧化锌中和法精密度试验结果<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table>实施例7方法准确度试验在样品中加入低、高两个浓度的待测成份，按方法消解样品，分别以氧化锌中和法与碘化氢还原法调节样品液pH值，对每个样品分析6次，计算其回收率，其方法准确度指标回收率见表7、表8。表7氧化锌中和法加标回收试验结果<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>实施例8对某品牌婴幼JL配方乳粉的测定结果按本文所述对某品牌婴幼儿配方乳粉进行消解，并分别采用氧化锌中和法及碘化氢还原法调节pH值，其测定结果见表9及表10。表9采用氧化锌中和法，某品牌婴幼儿配方乳粉的测定结果<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>对某品牌婴幼儿配方米粉的测定结果按本文所述对某品牌婴幼儿配方米粉进行消解，并分别采用氧化锌中和法及碘化氢还原法调节pH值，其测定结果见表11及表12。表11采用氧化锌中和法，某品牌婴幼儿配方米粉的测定结果<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>钠mg/100g蛋白质g/羅g钾mg/100g镁mg/100g钙mg/100g权利要求1.一种利用离子色谱仪测定婴幼儿配方营养食品中蛋白质、钠、钾、钙、镁的方法，其步骤包括(1)样品消解选用浓硫酸-双氧水体系用常规方法消解样品，直至瓶内消化液呈无色透明，再升温至300℃加热30分钟；用去离子水多次洗涤，洗涤液并入100ml容量瓶，加水至刻度，摇匀放冷，得样品液1；同条件做试剂空白。(2)调节样品pH值氧化锌中和法准确移取5mL样品液1于50mL三角烧瓶，置电热板上不超过160℃挥发至近干，取下放冷后沿瓶壁旋转加入15mL均匀氧化锌混悬液，混匀；沿瓶壁加入5mL去离子水，混匀后加热至液体剩余约5mL，取下放冷后用去离子水多次洗涤，洗涤液并入50mL容量瓶并定容，此为样品液2；同条件处理试剂空白溶液。(3)样品用离子色谱仪测定选用IonpacCS12A色谱柱；采用5-30mmoL/L甲烷磺酸作淋洗液，优选20mmoL/L；流速0.8-1.1mL/分，优选1.0mL/分；抑制器电流为50-70mA，优选69mA；测定量程10～300μs；积分起始时间2.8分钟；时间框量20秒；进样量25μL；氮气压力20KP；采样时间16分钟。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于采用碘化氢还原法调节样品pH值准确移取5mL样品液1于50mL三角烧瓶，置电热板上不超过160'C挥发至近干，取下放冷后沿瓶壁旋转缓慢加入10mL10%氢碘酸溶液，洗下沾在瓶壁的硫酸，混匀，放置2分钟，沿瓶壁加入10mL去离子水，混匀后于18(TC加热使液体棕黄色(或紫红色)褪尽呈透明澄清，继续加热至液体剩余约5mL，取下放冷后用去离子水多次洗涤，洗涤液并入50mL容量瓶并定容，此为样品液3，同条件处理试剂空白溶液。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于pH值控制在1.5—6之间。4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于采用20mmoL/L甲垸磺酸作淋洗液。5.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于淋洗液流速为1.0mL/分。6.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于抑制器电流为69mA。全文摘要本申请提供一种利用离子色谱仪测定婴幼儿配方营养食品中蛋白质、钠、钾、钙、镁的方法，其步骤包括使用硫酸—双氧水体系消解样品、氧化锌中和法或碘化氢还原法调节pH值、特定条件离子色谱仪测定等步骤。该方法克服现有技术中测定方法效率低、基体干扰严重、再现性差等缺陷。文档编号G01N30/96GK101354387SQ200810211369公开日2009年1月28日申请日期2008年9月24日优先权日2008年9月24日发明者宁房,洁高申请人:北京市大兴区疾病预防控制中心
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