No. 202/2015 鱼制品中脂肪含量的测定 C

应用文章
No. 202/2015
C
鱼制品中脂肪含量的测定
萃取仪 E-816 ECE:
按照 Twisselmann 原理进行脂肪含量的萃取
1. 介绍
本应用方法是参照德国食品标准方法§64 LFGB L 44.00-4 的要求测定食品中的脂肪含量 [1]。方
法过程为先将样品水解再依照 Twisselmann 原理使用 E-816 ECE 萃取仪进行萃取。这种萃取技
术是将样品在新鲜的热溶剂蒸汽中进行连续萃取，萃取完成后进行干燥恒重最后通过重量法计算
脂肪含量。
2. 设备





萃取仪 E-816 ECE
水解仪 E-416
天平 (精度 ± 0.1 mg)
微波炉
烘箱/ 真空干燥箱
3. 化学药品及材料
化学药品：




石英砂, 粒径 0.3-0.9 mm, BUCHI (037689)
®
硅藻土 Celite 545, Macherey-Nagel (815560)
4 mol/L 盐酸溶液：取 4 L 浓盐酸 (分析纯, 北京化工厂) 加入去离子水稀释至 10 L
石油醚, 沸程 40-60 °C, 优级纯, Fluka (34491-2.5 L)
具体安全操作请参见 MSDS
样品：


瑞士牛奶巧克力, Maestrani, 营养标签值:
35 % 脂肪
49 % 碳水化合物
9.1 % 蛋白质
瑞士黑巧克力, Lindt, 营养标签值:
36 % 脂肪
48 % 碳水化合物
5.6 % 蛋白质
样品均购于超市。每个样品平行测定三次。
4. 实验过程
步骤：


水解仪 E-416 水解样品
按照 Twisselmann 原理, 用萃取仪 E-816 ECE 进行萃取
计算脂肪含量
4.1. 样品均质
将巧克力尽可能的切成小块（巧克力无需混匀）
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4.2. 样品水解
4.2.1. 准备砂芯样品管
1. 称取 20 g 左右石英砂加入到砂芯样品管中，将样品管轻轻敲击桌子使石英砂夯实。
2. 再加入 2 g 左右 Celite 545 硅藻土，用药勺将硅藻土铺平。
不要将石英砂层和硅藻土层混合，否则样品会损失，影响回收率，也会导致样品堵住
砂芯样品管。
4.2.2. 水解样品
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10.
在 300 mL 消解管中加入 2 g Celite 545 硅藻土
1
准确称取适量样品到消解管中并记录样品质量，具体称样质量见附注
加入 50 mL 盐酸溶液(4 M)，然后轻摇消解管混匀样品
再加入 50 mL 盐酸溶液(4 M)用于淋洗消解管壁上残留的样品
先将水解仪预热 10 min
将消解管装入水解仪并降低至加热槽中
将砂芯样品管插入水解仪上
插上样品转移管用于连接消化管和砂芯样品管，将加热档调至 3 档，打开水射泵开关
为了避免加热后起泡沫，可以加入少量 4 M 盐酸溶液淋洗消化管
起泡的程度跟样品或者水解仪的预热时间有关，预热时间不要过长。
11.
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当每个样品管开始微沸同时没有泡沫时，水解开始计时，时间为 30 min
水解结束后，每个消解管加入 100 mL，40-50 °C 的去离子水
关闭加热开关，抬高消解管至最高位，样品开始转移至砂芯样品管
每个消解管需要至少 400 mL，40-50 °C 的去离子水，进行少量分次淋洗，直到流出液的
pH 为中性
用 pH 试纸检查砂芯样品管底部过滤液是否为中性
为提高效率，转移样品和样品淋洗可以同时进行
取下砂芯样品管后，使用药匙的手柄搅松硅藻土层（不要搅动到石英砂层）
用一小块纸巾擦拭药匙上残留的样品，一并放到砂芯样品管中
干燥砂芯样品管中的样品：可使用真空干燥箱进行干燥（温度 100 °C/真空度 200 mbar，
干燥时间≤ 4 h)；或者用烘箱干燥（温度 102 °C 干燥时间≤ 8 h），还可以用微波炉进行
样品管的干燥
使用微波炉可以加快干燥的时间，但是需要逐步调整。如果选择不合适的加热功率，样品温度会
过高（超过 105 °C）。建议六个样品一起进行干燥，以微波炉额定功率为 800 w 为例，第一步加
热功率 640 w，干燥 15 min；第二步加热功率 480 w 干燥 9 min（最优参数取决于微波炉的型号）
不建议使用高温进行干燥，原因是温度高于 105 °C 会导致脂肪分解。氧化后的脂肪会
导致回收率偏高。
19. 将砂芯样品管放到干燥器中，冷却至室温
20. 为保护硅藻土层被冷凝下的溶剂溅起，在硅藻土层上面再加入 20 g 石英砂
4.3. 脂肪萃取
4.3.1. 准备烧杯
根据 Twisselmann 的要求一定要使用干净和干燥的烧杯。在每个烧杯中加入沸石，将烧杯放到烘
箱中，在 102 °C 下干燥 30 min。在干燥器中干燥 1 h 后，进行准确称重同时记录质量。
1
根据样品脂肪含量选择相应称样质量.
80-100 %: 0.7-1 g
20-50 % 1.5-3.5 g
50-80 %: 1-1.5 g
10-20 % 3.5-7 g
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<10 %: 7- 10 g
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4.3.2. Twisselmann 萃取
使用钳子将砂芯样品管放入萃取腔，见图 1。
图 1：萃取前 Twisselmann 萃取腔
添加溶剂到烧杯中，放到对应的加热位置上。关闭安全防护门，降低萃取架，激活相应萃取位，
打开冷凝水或者循环冷却机，根据表 1 设置参数后开始进行萃取。
Table 1： 萃取仪 E-816 ECE 参数设置
2
溶剂
石油醚
萃取步骤
50 min (加热功率 100 %)
干燥步骤
10 min (加热功率 100 %)
萃取时间
60 min
溶剂体积
70 mL
3
4
4.4. 萃取样品干燥
将萃取结束后的烧杯放入烘箱中，在 102 °C 下烘干至恒重（大约 30 min）。烘干后将烧杯放入
干燥器中冷却至室温（至少 1 h），准确记录称量质量。
确保萃取前后样品冷却时间一致，不同的萃取时间会导致结果的误差。
4.5. 计算
脂肪含量计算公式(1)：
% Fat 
% Fat
mTotal
mBeaker
mSample
(m Total - mBeaker )
 100%
m Sample
(1)
：脂肪含量（%）
：萃取后烧杯的质量 [g]
：空烧杯+沸石的质量 [g]
：样品质量 [g]
2
选择萃取仪中溶剂库中可选的溶剂。
确保充分沸腾，选择加热功率为 100-120 %
4
选择和萃取步骤中相同的加热功率
3
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5. 结果与讨论
采用 Twisselmann 萃取方法测定巧克力中脂肪含量，与营养标签值比较测定结果很满意，同时测
定结果的相对标准偏差均小于 1 %。具体结果见表 2 和表 3。
表 2： 瑞士牛奶巧克力脂肪含量的测定结果(营养标签值为 35 g /100 g)
总质量 mtotal [g]
脂肪含量 [g/100 g]
结果 1
样品质量 msample [g] 空烧杯质量 mbeaker [g]
2.5567
98.9016
99.8121
35.61
结果 2
2.4224
99.7433
100.5945
35.14
结果 3
2.4512
98.9341
99.8038
35.48
平均值
-
-
-
35.41
相对标准偏差 [%]
-
-
-
0.69
总质量 mtotal [g]
脂肪含量 [g/100 g]
表 3：瑞士黑巧克力脂肪含量的测定结果(营养标签值为 36 g/100 g)
样品质量 msample [g] 空烧杯质量 mbeaker [g]
结果 1
2.6779
98.6709
99.6396
36.17
结果 2
2.7907
99.4000
100.4135
36.32
结果 3
2.7697
98.4651
99.4689
36.24
平均值
-
-
-
36.24
相对标准偏差 [%]
-
-
-
0.20
6. 结论
将巧克力样品先用水解仪 E-416 水解后用萃取仪 E-816 ECE 进行脂肪萃取，能够获得可靠的脂
肪含量结果并得到较低的相对标准偏差。与标准索式萃取方法相比节省了 60 min 的萃取时间。
7. 参考文献
[1] §64 LFGB L 44.00-4 Bestimmung des Gesamtfettgehaltes in Schokolade
[2] 水解仪 E-416 操作手册
[3] 萃取仪 E-816 ECE 操作手册
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