🍎 糖谱 — HPLC
以配示差折光检测器（RID）的 HPLC 测定食品中的葡萄糖、果糖、蔗糖和山梨醇。基础的糖组成分析。
要点速览
- 标准: PN-EN 12630:2001
- 类别: 食品化学
- 操作步骤数: 6
- 各步骤合计时间: 1 小时 45 分钟
- 所测糖类: 葡萄糖、果糖、蔗糖、麦芽糖、乳糖、山梨醇
- 测量范围: 0,1–50 g/100 g
- 检出限: 0,05 g/100 g
概述
糖谱是食品分析的关键参数，用于标签控制（总糖含量）、掺假检出（如向果汁中添加葡萄糖果糖浆）、产品表征（葡萄糖/果糖比）和质量控制。
配示差折光检测（RID）的 HPLC 方法可在氨基（NH₂）柱或离子交换柱（Ca²⁺/Pb²⁺）上同时分离并测定单糖、双糖和糖醇（山梨醇）。样品前处理包括水提取、去蛋白（Carrez I + II）和过滤。
方法原理
用水溶液从样品中提取并经 Carrez 试剂净化（蛋白沉淀）的糖类，在带氨丙基相（NH₂）的 HPLC 柱或离子交换柱（Ca²⁺）上分离。示差折光检测（RID）测量洗脱液与样品之间的折光率差。依据保留时间定性，用校准曲线定量。
应用领域
- 标签控制 — 总糖含量（欧盟 1169/2011 号法规）
- 果汁分析 — 掺假检出
- 蜂蜜分析 — 糖谱（真实性）
- 糖果和饮料质量控制
- 膳食产品（单糖）分析
- 酒精饮料（啤酒、葡萄酒）质量控制
关键参数
| 参数 | 数值 |
|---|---|
| 所测糖类 | 葡萄糖、果糖、蔗糖、麦芽糖、乳糖、山梨醇 |
| 测量范围 | 0,1–50 g/100 g |
| 检出限 | 0,05 g/100 g |
| 精密度（CV） | 1–3% |
| 分析时间 | 15–25 min |
标准
- 标准编号
- PN-EN 12630:2001
- 标准名称（波兰语）
- Soki owocowe i warzywne — Oznaczanie glukozy, fruktozy, sorbitolu i sacharozy — Metoda HPLC
- 标准名称（英语）
- Fruit and vegetable juices — Determination of glucose, fructose, sorbitol and sucrose — HPLC method
分步操作程序
-
提取
称取 5 g 样品于 100 mL 容量瓶。加入 50 mL 温水（60°C）。混合 30 min。冷却。
-
去蛋白
加入 2 mL Carrez I，混匀。加入 2 mL Carrez II，混匀。用水定容至 100 mL。
-
过滤
先经滤纸过滤，再经 0,22 µm 滤器过滤至 HPLC 小瓶。
-
校准
配制混合糖标准液：每种糖 0,1–5 g/100 mL。
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HPLC 分析
NH₂ 柱，流动相：ACN/H₂O 75:25，流速 1,0 mL/min，RID 检测，柱温 30°C。
-
计算
由校准曲线读取浓度。总糖 = 葡萄糖 + 果糖 + 蔗糖。换算为 g/100 g。
所需设备与仪器
| 设备 | 示例 | 参考价格 |
|---|---|---|
| 带 RID 检测器的 HPLC 系统 | Agilent 1260 + RID、Shimadzu RID-20A、Waters 2414 | 200 000–350 000 PLN |
| 氨丙基柱（NH₂） | Shodex Asahipak NH2P-50 4E、Waters Sugar-Pak | 2 000–5 000 PLN |
| 离心机 | Eppendorf 5804R | 10 000–30 000 PLN |
| 100 mL 容量瓶 | A 级，已校准 | 20–50 PLN / 只 |
试剂、培养基与耗材
| 试剂 | CAS | 详情 |
|---|---|---|
| D-葡萄糖（标准品） | 50-99-7 | 纯度 ≥99,5%，有证 CRM |
| D-果糖（标准品） | 57-48-7 | 纯度 ≥99%，有证 CRM |
| 蔗糖（标准品） | 57-50-1 | 纯度 ≥99,5%，有证 CRM |
| Carrez I 试剂 | — | K₄[Fe(CN)₆] · 3H₂O，150 g/L — 用于去蛋白 |
| Carrez II 试剂 | — | ZnSO₄ · 7H₂O，300 g/L — 用于去蛋白 |
| 乙腈 HPLC 级 | 75-05-8 | 流动相：ACN/H₂O 75:25（NH₂ 柱用） |
职业健康与安全
- 乙腈 — 有毒、易燃。须在通风柜中操作。
- Carrez 试剂 — 有刺激性，须戴手套和护目镜
- HPLC 废液 — 单独收集
常见问题
该检测依据哪项标准？
该检测依据的标准为 PN-EN 12630:2001 — 《Fruit and vegetable juices — Determination of glucose, fructose, sorbitol and sucrose — HPLC method》。
该方法的原理是什么？
用水溶液从样品中提取并经 Carrez 试剂净化（蛋白沉淀）的糖类，在带氨丙基相（NH₂）的 HPLC 柱或离子交换柱（Ca²⁺）上分离。示差折光检测（RID）测量洗脱液与样品之间的折光率差。
测量范围和准确度是多少？
所测糖类：葡萄糖、果糖、蔗糖、麦芽糖、乳糖、山梨醇；测量范围：0,1–50 g/100 g；检出限：0,05 g/100 g；精密度（CV）：1–3%。
完成检测需要多长时间？
各步骤所列时间合计约为 1 小时 45 分钟。整个程序共 6 个步骤。
需要哪些设备？
带 RID 检测器的 HPLC 系统、氨丙基柱（NH₂）、离心机、100 mL 容量瓶。核心仪器的参考价格（带 RID 检测器的 HPLC 系统）：200 000–350 000 PLN。
该检测用于哪些场景？
标签控制 — 总糖含量（欧盟 1169/2011 号法规）；果汁分析 — 掺假检出；蜂蜜分析 — 糖谱（真实性）；糖果和饮料质量控制；膳食产品（单糖）分析；酒精饮料（啤酒、葡萄酒）质量控制。
需要采取哪些安全防护措施？
乙腈 — 有毒、易燃。须在通风柜中操作。；Carrez 试剂 — 有刺激性，须戴手套和护目镜；HPLC 废液 — 单独收集。
哪家实验室可以开展此项检测？
该检测由通过 ISO/IEC 17025 认可的实验室开展。在 LabCoda 上可按标准编号检索 PN-EN 12630。