一种胶原蛋白胶体中甘油含量的测定方法与流程

1.本发明涉及的是一种胶原蛋白胶体中甘油含量的测定方法，属于食品质量检测技术领域。


背景技术：

2.天然肠衣是采用家畜的大肠或小肠，经过盐渍、清洗、浸泡、刮制、烘干等步骤处理而成的薄膜产品，具有优良的组织结构，良好的保水透气性，和丰富的胶原蛋白含量，主要用作香肠类食品的外层，还可制成肠线，作为弓弦和外科缝合线等使用。随着肠衣制品市场需求的扩大，天然肠衣由于人工制作成本高、效率低、质量难以控制等缺陷，已无法满足现代化肠衣加工的要求。因此，人造肠衣作为天然肠衣的替代品已逐渐得到广泛应用，其中胶原蛋白肠衣主要以猪、牛皮真皮的胶原蛋白纤维为原料，加入辅料后经化学和机械处理制成胶原团状物，再经过挤压、充气成型、干燥、加热定型等工艺制作而成，具有口感滑脆，透气性强，耐高温蒸煮等优点，同时由于肠衣厚度小，拉断力大，耐压强度高，伸缩率大，更适合机械化生产，同时能最大程度的节约生产成本。
3.在生产胶原蛋白肠衣的过程中，需要对原材料胶原蛋白的各项指标和参数进行精确控制，以保证最终肠衣产品的质量稳定，而目前针对胶原蛋白中的甘油含量尚无统一的测量标准和具体手段。目前食品样品中甘油的测定方法主要有包括：1）化学法：即在水溶液中将甘油与高碘酸钾反应生成甲酸，再以标准氢氧化钠中和生成的甲酸，即可得游离甘油的含量；该方法虽然成本较低，但操作繁琐，耗时长，且有时偶然误差极大；2）酶测定法：只与溶液中的甘油进行特异性反应，专一性强，但需要的试剂昂贵，不利于工业应用和大量样品的检测；3）气相色谱法：精确度高，最灵敏，操作步骤复杂，检测成本较高。因此，开发一种针对胶原蛋白胶体甘油含量的低成本、快速、准确和安全的检测方法，对于保证胶原蛋白肠衣的过程质量管控而言十分必要。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于克服现有通用的食品中甘油检测方法存在的上述缺陷，提出一种低成本、易操作、高准确度和安全的胶原蛋白胶体中甘油含量的测定方法。
5.本发明的技术解决方案：一种胶原蛋白胶体中甘油含量的测定方法，具体包括如下步骤：1）样品预处理称取10.0 g左右待测胶原蛋白胶体样品，放入匀浆机拍打袋，一式两份；首先加入190 ml去离子水，拍打10分钟，再加入10ml 0.1mol/l naoh调节至溶液ph值为5.0左右，继续拍打10分钟，用布氏漏斗过滤样品，用移液管吸取10 ml滤液到100 ml容量瓶中，用去离子水稀释至刻度。
6.2）甘油标准曲线的确定配制不同浓度梯度的甘油标准溶液，稀释定容后加入高碘酸钠溶液，摇动后再加
入乙酰丙酮溶液，加热振荡反应，反应结束后迅速冷却，并用自动分析仪于410nm处测定其吸光度，绘制甘油浓度-吸光度的标准曲线。
7.3）自动检测分析
①
用去离子水，高碘酸钠和乙酰丙酮设置自动分析仪，打开开关，启动张力与压力系统，系统运行15分钟；
②
在进样器按浓度增加顺序放好制定标准曲线的标准溶液样品杯，从从顶部左手边位置开始垂直工作，插入4个放有样品的杯子，当所有的标准样和样品都到位后进行分析；
③
输入样品重量和样品稀释倍数，开始进行分析，以峰高为y轴，浓度为x轴绘图，从图上读出待测样品的甘油浓度。
8.4）结果计算胶原蛋白胶体样品中甘油含量的计算公式如下：甘油含量（％）=（c
×
10-6
ꢀ×vꢀ×
100
×
ρ）/ w其中c是待测样品的甘油浓度（ppm），v是稀释液总体积（2000 ml），w是样品取样质量（10.0 g），ρ取值1g/cm
³
。
9.与现有技术相比，本发明的优点在于：1）本发明利用游离的甘油被高碘酸氧化生成甲醛，甲醛在醋酸铵存在的条件下与两分子乙酰丙酮发生hantzsch反应，生成黄色产物 3,5-二乙酰-1,4-二氢二甲基吡啶，在 410nm的波长下具有最大的吸光度，有助于甘油的精确测定；本发明首次将上述方法引用到胶原蛋白胶体中甘油含量的测定过程中，并应用自动分析仪进行自动分析，可用于检测胶原蛋白原材料；2）样品的前处理对结果的准确性和快速分析至关重要，待测试的胶原蛋白胶体的ph值为2.0左右，如果直接将样品溶于水并敲打，发现混合液混浊，过滤后仍有小颗粒存在；而本发明利用胶原蛋白等电点沉淀的性质，预先将胶原溶液ph值调至5.0左右，使其接近胶原蛋白胶体的等电点，并进行拍打，利用蛋白质的沉淀作用将溶液澄清，也更利于甘油游离至溶液中，使得溶液过滤更高效，测量结果更准确。
附图说明
10.附图1是本发明实施例中测得的甘油浓度-吸光度的标准曲线图。
11.附图2是本发明实施例中测得的胶原蛋白胶体样品中甘油含量检测结果图。
具体实施方式
12.下面根据实施例进一步说明本发明的技术方案。在本说明书的描述中，各实施例的内容意指结合其描述的具体技术特征包含于本发明的至少一个实施方式中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且，描述的具体技术特征可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。
13.本实施例中采用的设备及材料具体如下：设备：分析天平、100 ml锥形瓶、50 ml去离子水分液器、机械振动器、2 ml球形移液管、50 ml带塞容量瓶、匀浆机均质袋、拍打式匀浆机、布氏漏斗、20 ml球形移液管、自动
分析仪、一次性样品杯。
14.其中自动分析仪是一款自动进样并测量的分光光度计，其主机型号为：seal analytical pump 4型；进样器型号为：seal analytical xy-2 sampler。
15.材料：高碘酸钠溶液、乙酰丙酮溶液、醋酸铵、甘油标准溶液。
16.其中甘油参比溶液的配制过程如下：称取约5g的甘油至100ml容量瓶中，用蒸馏水定容至刻度，得到浓度为5%的甘溶液；准确移取5ml 5%的甘油溶液至500ml 容量瓶中，用蒸馏水定容至刻度，得到质量浓度为0.05%的甘油参比溶液。
17.甘油标准溶液的配制过程如下：用移液管分别移取10、20、30、40、50、60 ml的0.05%甘油参比溶液至6个200ml的容量瓶中，并用蒸馏水定容至刻度，摇匀备用，得到25、50、75、100、125、150 ppm的甘油标准溶液。
18.乙酰丙酮溶液的配制过程如下：将相同体积的0.8 mol/l（4.8g/100ml）乙酸溶液和2.0mol/l（15.4g/100ml）醋酸铵溶液混合，得到ph值为5.5的缓冲溶液；用移液管吸取15ml乙酰丙酮（分析纯级）倒入2000ml容量瓶中，加入乙酸和醋酸铵缓冲溶液稀释至刻度，摇匀备用。
19.高碘酸钠溶液的配制过程如下：称取约2.57g 高碘酸钠（分析纯）至2000ml 容量瓶中，用乙酸醋酸铵缓冲溶液定容至刻度，得到6mmol/l高碘酸钠溶液。
20.本实施例中提出的胶原蛋白胶体中甘油含量的测定方法，具体步骤如下：1）样品预处理称取10.0 g左右待测胶原蛋白胶体样品，放入匀浆机拍打袋，一式两份；首先加入190 ml去离子水，拍打10分钟，再加入10ml 0.1mol/l naoh调节至溶液ph值为5.0左右，继续拍打10分钟，用布氏漏斗过滤样品，用移液管吸取10 ml滤液到100 ml容量瓶中，用去离子水稀释至刻度。
21.2）甘油标准曲线的确定配制不同浓度梯度的甘油标准溶液，稀释定容后加入高碘酸钠溶液，摇动后再加入乙酰丙酮溶液，加热振荡反应，反应结束后迅速冷却，并用自动分析仪于410nm处测定其吸光度，绘制甘油浓度-吸光度的标准曲线。本实施例中测得的甘油浓度-吸光度的标准曲线如图1所示。
22.3）自动检测分析用去离子水、高碘酸钠和乙酰丙酮设置自动分析仪，排除水、高碘酸钠和乙酰丙酮对测量系统的吸光度的干扰；打开开关，启动张力与压力系统，系统运行15分钟；进行分析前在电脑屏幕上应该看到一条恒定的曲线（吸光度为5%）；在进样器按浓度增加顺序放置甘油标准溶液，并放入待测样品，当所有的甘油标准溶液和样品都到位后进行分析。
23.4）计算机设置在自动分析仪的计算机屏幕上点击load form（加载表格）按钮，点击文件名为1-glycer.frm的文件，以(e-xxx)格式输入自己的文件名，保存文件。在电脑屏幕上点击tray protocol（托盘协议），这会打开所有样品杯的清单，输入样品重量和样品稀释倍数，点ok。
程序准备好去运行，点击开始进行分析。以峰高（y轴）对浓度（x轴）绘图，从图上读出待测样品的甘油浓度。
24.5）结果计算胶原蛋白胶体样品中甘油含量的计算公式如下：甘油含量（％）=（c
×
10-6
ꢀ×vꢀ×
100
×
ρ）/ w其中c是待测样品的甘油浓度（ppm），v是稀释液总体积（2000 ml），w是样品取样质量（10.0 g），ρ取值1g/cm
³
。
25.本实施例中测得的胶原蛋白胶体样品中甘油含量的检测结果如图2所示。
26.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明公开的技术范围内，根据本发明的技术方案及其构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。