主题：【原创】【第三届原创大赛+极限体验】-Ca型阳离子交换柱测试果葡糖浆中的果糖和葡萄糖

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发表于：2010/09/16 11:55:36 楼主管理分享倒序浏览只看楼主回复私聊

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HPLC-RI测试果葡糖浆中的果糖和葡萄糖

摘要: 目的：建立并验证了用高效液相色谱-示差折光检测器测定果葡糖浆中果糖和葡萄糖含量的检测方法；方法：以水为溶剂，Ca型阳离子交换柱进行分离；以相对保留时间定性，色谱峰面积定量；结果：该方法平均回收率为98.33％～102.69％，RSD为0.865％～1.253％。检测限(S／N=3)分别为葡萄糖：1.94ug/ml；果糖2.49 ug／ml；结论：实验表明该方法对果葡糖浆中的葡萄糖和果糖含量的测试简单、可靠。

关键词：示差折光检测器；果葡糖浆；Ca型阳离子交换柱。

HPLC-RI determination of Glucose and Fructose which in High Fructose Corn Syrup

Abstract: Objective: Established and tested the Glucose and Fructose which in Fructose Corn Syrup using HPLC-RI. Methods: Using water as solvent, Cation exchange column with Ca type for separate; qualitative with relatively retention time and quantitative with peak area; Results: The average recovery rate is 98.33％～102.69％, RSD is 0.994%~1.377%, and the limit of detection(S/N=3) respectively as Glucose: 1.94ug/ml; Fructose: 2.49 ug／ml; Conclusion: the experiment shows that this method is simple and reliable for the control of Glucose and Fructose which in High Fructose Corn Syrup.

Key words: RI Detector; High Fructose Corn Syrup; Cation exchange column with Ca type.

果葡糖浆是由植物淀粉水解和异构化制成的淀粉糖晶，是一种重要的甜味剂。本品为无色或浅黄色、透明的黏稠液体。甜味柔和，具有果葡糖浆特有的香气，无异味。无正常视力可见杂质。因为它的组成主要是果糖和葡萄糖；故称为“果葡糖浆”。果葡糖浆是由葡萄糖和果糖组成的一种混合生物酶转化糖浆，同时也是一种高甜度的淀粉糖，除作为糖源可替代蔗糖应用于食品加工外，果葡糖浆还具有蔗糖所不具备的优良特性，如在口感上，越冷越甜；甜度；在风味上具有不掩盖性；冰点温度低，以及在营养和代谢方面的功能性作用等。国家标准GB/T 20882-2007果葡糖浆中，将其分为两种类型：F42型（果糖含量不低于42%[占干物质]的果葡糖浆）和F55型（果糖含量不低于55%[占干物质]的果葡糖浆）。其质量要求为：

对于果葡糖浆的成分控制，目前常采用HPLC法进行控制。

1 实验部分

1.1 仪器和试剂
LC310高效液相色谱仪（包括P310高压恒流泵，RI示差折光检测器，LC-Co310柱温箱，LC-310泵控工作站[带采样功能]，均为江苏天瑞仪器股份有限公司产品），电子天平（赛多利斯科学仪器（北京）有限公司），超声波清洗器（张家港市神科超声电子有限公司），超纯水机（南京易普易达科学发展有限公司）。
超纯水：超纯水机临用新制。
葡萄糖标准品、果糖标准品均购于中国标准物质中心。

1.2 分析条件
色谱柱：Ultimate Ca型阳离子交换柱，7.9mm×300mm，10μm，月旭材料科技（上海）有限公司；
流动相：超纯水
流速：0.6mL／min；柱温：80℃；示差折光检测器温度：40℃；

进样量：10μl。

1.3 标准溶液的配置
准确吸取10ul标准混合溶液（果糖和葡萄糖分别为3.9mg/ml和6.0mg/ml），进样，谱图如下：

1.4 样品处理
用玻璃胶头滴管准确吸取1.3g果葡糖浆（精确到0.0001g）于烧杯中，用超纯水溶解，并转移至100ml容量瓶中，并用超纯水定容至刻度，摇匀，过0.45um的水系滤膜，将样品续滤液存入专用的样品瓶中，供液相色谱测定。

2 结果与讨论
2.1 色谱条件优化选择
国标中关于糖分的测定可以用阳离子交换柱和氨基键合柱两种。虽然氨基键合柱相比阳离子交换柱，价格便宜，但考虑到氨基键合柱所用流动相为乙腈，属于有机溶剂，价格昂贵，且对操作人员及实验环境有不良影响；而阳离子交换柱所用流动相为超纯水，成本低，对人员及环境无不良影响，因此选用阳离子交换柱作为本次分析的色谱柱；国标中规定分析时的流速为0.5ml/min,在分析时，0.5 ml/min的流速，峰行有点偏胖，而0.7ml/min的流速，峰与峰之间的分离度尚能达到完全分离，0.6 ml/min的流速既能使峰行对称，同时也能满足分离度的要求，故选择流速为0.6ml/min；分别考察了柱温为75℃、80℃、85℃不同条件下的分离情况，80℃、85℃分离效果相当，且均优于75℃时的分离效果，考虑到85℃接近于柱子的极限使用温度（90℃），长期使用不利于延长柱子的寿命，故选择80℃为分析温度；示差折光检测器的温度设定范围为30-50℃，选择适中的40℃为分析温度效果为佳。

2.2 峰位确定
将葡萄糖和果糖用超纯水稀释成合适浓度，按本方法确定的色谱条件，取各单标和混标10μl进样测定，按各保留时间进行定性，出峰先后顺序为：葡萄糖、果糖。

2.3 阴性和系统适用性试验
直接吸取过0.45um水系滤膜的超纯水溶液10ul，进样，在各组分相应保留时间处均没有吸收。取混标10μl进样测定，果糖分离度大于1.5（2.04），符合相关规定。理论塔板数按果糖的峰计，不得小于2000。

2.5 精密度试验
取稀释的混标10μl，连续进样6针，进行测定，考察各组分峰面积的相对标准偏差，分析结果如表1所示。

名称	峰面积	峰面积平均值	RSD%
葡萄糖	120063.2	120693.2	0.79
	121504.7
	119638.5
	121114.3
	121942.3
	119896.4
果糖	185460.0	183616.5	0.87
	183935.5
	1825962.3
	181942.8
	182072.4
	184825.9

表1 精密度试验结果

2.6 线性关系和检测限
在本方法确定的实验条件下，葡萄糖和果糖在进样量5ug～100ug之间，线性关系良好。各化合物的相关系数见表2。在 S/N =3的条件下，确定各组分的检测限也列入表2中。

组分	线性范围	线性方程	相关系数	检测限（ug/mL）
葡萄糖	5ug～100ug	y = 3884.2x + 21.004	0.9998	1.94
果糖	5ug～100ug	y = 3923.3x - 2095.5	0.9997	2.49

表2 线性关系和检测限结果

2.7 回收率试验

采用在实际样品中加入不同添加水平的混标的方式进行回收率实验，按 1.4中的方法处理后分析，采用外标法定量，每个添加水平单独测3次，实验结果表明，其平均回收率为98.33％～102.69％，RSD为0.865％～1.253％。

2.8实际样品的测试
采用HPLC法测试客户提供的果葡糖浆产品，结果如表3所示。