9,食品中功能性成分的检测

9、食品中功能性成分的检测9.1概述9.2活性低聚糖及活性多糖的测定9.3茶多酚、类黄酮物质的测定9.4牛黄酸的测定9.5活性脂的测定9.1概述概念：所谓功能食品，在我国称之为“保健食品”，它指“具有与生物防御、生物节律调整、防止疾病、恢复健康等有关的功能因子，经设计加工，对生物体有明显调整功能的食品”。这类食品均声称它们具有调节人体生理活动的功能，但不以治疗为目的。功能特征：营养、感官享受、调节人体生理机能。相关标准：1996年3月由卫生部公布了“保健食品管理办法”，1997年国家技术监督局也发布了保健（功能）食品通用标准（GB16740－1997）。类型：（1）按生理活性成分，或功能因子分9个大类：活性多糖、功能性甜味剂、功能性油脂、自由基清除剂、维生素、活性微量元素、活性肽与活性蛋白、乳酸菌及黄酮类化合物、多酚类化合物、皂甙、二十八碳醇等，而且随着研究的深入，新的功能因子还在不断的发现之中。（2）依据它们调节的功能分为24个类型：调节血脂，调节免疫，抗氧化，延缓衰老，抗疲劳，耐缺氧，辅助抑制肿瘤，调节血糖，减肥，改善睡眠，改善记忆，抗突变，促进生长发育，护肝，抗辐射，改善胃肠功能，改善营养贫血，美容，改善视力，促进排铅，改善骨质疏松，改善微循环，护发，调节血压。功能性食品的发展经历了三个阶段：（1）20世纪80年代开始发展的第一代保健食品，大多没有经过严格的实验验证。（2）1996年《保健食品管理办法》颁布以后，我国保健食品的发展逐步走上了规范化的轨道。第二代的保健食品经过了动物实验，部分经过了人体实验，具有较强的科学性。（3）第三代保健食品目前在市场上仅占极少数，它们不仅要经过动物及人体试验，验证产品的生理调节功能，而且还必须查明功能因子的结构、含量、作用机理及在食品中的稳定形态。检测的意义：保证食品质量与安全，正确引导功能食品的研制与开发。9.2活性低聚糖及活性多糖的测定9.2.1低聚果糖的测定：HPLC法9.2.2分光光度法测定枸杞子多糖含量原理：样品先用80％乙醇提取以除去单糖、低聚糖、苷类及生物碱等干扰成分，然后用蒸馏水提取其中所含的多糖类成分。多糖在硫酸作用下，水解成单糖，并迅速脱水生成糠醛衍生物，此衍生物与苯酚缩合形成有色化合物，用分光光度法测定其吸光度，从而计算枸杞多糖的含量。本法简便，显色稳定，灵敏度高，重现性好。9.2.3气相色谱法测定食品中糖及糖醇的含量加工食品中的糖类主要有葡萄糖、果糖、蔗糖及麦芽糖；糖醇主要有山梨糖醇、麦芽糖醇、甘露糖醇等是保健食品中的重要功能成分。气相色谱法，条件适合时，可同时进行多种糖及糖醇的分析。9.3、茶多酚、类黄酮物质的测定9.3.1酒石酸铁比色法测定茶多酚的含量茶叶中多酚类物质占茶嫩梢干重的20％～35％，由约30种以上的酚类物质所组成，通称茶多酚。按其化学结构分为四类：（1）儿茶素类，属黄烷醇类；（2）黄酮及黄酮醇类；（3）花白素及花青素，即羟基-［4］-黄烷醇及其钾盐；（4）醋酸及缩酚酸类。其中以黄烷醇类化合物最重要（占多酚的80％左右）。纯儿茶素一般为白色无定形粉末，在空气中极易氧化成棕色物，能溶于水、乙醇、甲醇、丙酮、乙酸乙酯等有机溶剂中。儿茶素分子中含有较活泼的羟基氢，具有很强的供氢能力，是一种理想的纯天然抗氧化剂，能与脂肪酸自由基结合，使自由基转化为惰性化合物，中止自由基的连锁反应，即中止油脂的自动氧化。实验表明，茶多酚清除活性氧自由基作用的活性，为等量维生素C的493倍，对亚硝酸盐的消除率及对N-亚硝胺合成的阻断率分别为96.9％和98.6％。且能有效消除脂质过氧化产物丙二醛，具有降血脂的显著功效。还有研究表明，茶多酚还具有抑制痢疾、伤寒、霍乱、金黄色葡萄球菌等有害菌的作用；具有较强的抗放射性作用，以及在抗衰老，抑制瘤细胞，预防心脑血管疾病等方面都显示出很好的效应，是一种有开发前景的天然抗氧化剂。1988年7月我国已批准茶多酚作为食品添加剂。国内已建立了茶多酚工业化生产线，并开发研制出了茶多酚的第二代产品即儿茶素（TC）。测定方法：高锰酸钾直接滴定法和酒石酸铁比色法，由于高锰酸钾直接滴定法操作比较复杂，且靠肉眼观察颜色判断终点，如果样品溶液颜色较深时，可能影响测定结果。本节主要讲解酒石酸铁比色法测定茶多酚的含量。茶多酚的性质：能溶于水、乙醇、甲醇、丙酮、乙酸乙酯，微溶于油脂。对热、酸较稳定，2%的溶液加热至120℃并保持30min，无明显变化。在碱性条件下易氧化变质。原理：酒石酸铁能与茶多酚生成紫褐色络合物，络合物溶液颜色的深浅与茶多酚的含量成正比。因此可以用比色方法测定。该法可避免高锰酸钾滴定法所产生的人为视觉误差。仪器：分光光度计试剂：（1）酒石酸铁溶液：称取FeSO4·7H2O1.000g，含4个结晶水的酒石酸钾钠5.000g，加蒸馏水溶解后，用蒸馏水稀释至1000mL（2）PH7.5的磷酸缓冲液：60.2gNa2HPO4·12H2O，5.00gNaH2PO4·2H2O，加蒸馏水溶解后．用蒸馏水稀释至1000mL．步骤：（l）样品溶液的制备方法：准确称取茶叶磨碎样品1g于200mL三角烧瓶中，加入沸水80mL，在沸水浴中浸提30min，然后过滤、洗涤，滤液倒人100mL容量瓶中，冷至室温，最后用蒸馏水定容至刻度，摇匀，备用。（2）测定：吸取样品溶液1mL于25mL容量瓶中，加蒸馏水4mL，加酒石酸铁溶液5mL，摇匀，再加入PH7.5磷酸缓冲液稀释至刻度。以蒸馏水代替样品溶液加入同样的试剂作空白。选择540nm波长和1cm的比色杯测定吸光度。计算：式中：ω—茶多酚的含量，%A—样品溶液的吸光度值T—样品溶液的总体积，mLV—测定用样品溶液的量，mLm—样品质量，g3.913—用1cm比色杯，当吸光度为1.0时，试液中茶多酚的浓度为3.913mg/mL%1001000913.3mVTA说明及注意事项：1、磷酸盐缓冲液在常温下容易生长霉菌，放冰箱中保存或临用时现配。2、样品溶液制备中的注意事项：（1）较透明的样液，如果味茶饮料，将样液充分摇匀后，直接取样测定。（2）较浑浊的样液，如果汁茶饮料、奶茶饮料等，称取充分混匀的样液25mL于50mL容量瓶中，加95%的乙醇15mL充分混匀，放置15min，用水定容至刻度，过滤。（3）含有碳酸气的样液，如农夫汽茶，量取充分混匀的样液100mL于250mL的烧杯中，称取其总量，于电炉上加热至沸，在微沸状态下加热10min，以将二氧化碳排除，放冷，用水补足原来的质量，摇匀，备用。9.3.2食品中黄酮类化合物的测定（AlCl3比色法）功能：抗氧化、清除自由基、保护心血管、辅助抑制肿瘤作用原理：黄酮类化合物＋AlCl3→黄色络合物（420nm处测定）计算：当A为1时，相当于含黄酮甙320g。)100/(1000320gmgmVVEx总9.4牛黄酸的测定功能：人体必需氨基酸，特别是与胎儿和婴幼儿的中枢神经系统及视网膜等的发育有密切关系。测定方法：HPLC法或氨基酸分析仪法HPLC法测定牛黄酸的原理：提取试样中的牛磺酸→邻苯二甲醛（OPA）衍生→C18柱分离→外标法定量9.5活性脂的测定定义：具有生物活性的脂和类脂。类别：（1）多不饱和酸：亚油酸、α—亚麻酸、γ—亚麻酸、花生四烯酸（2）磷脂：甘油醇磷脂、神经醇磷脂（3）油脂替代品：蔗糖聚脂、羧酸酯、丙氧基甘油脂三烷氧基丙三羧酸酯、二元酸酯、霍霍巴油、聚硅氧烷（4）油脂模拟品：9.5.1分光光度法测定磷脂含量原理：测定步骤：脂质的提取、消化、测定、计算比色定量钼酸铵磷消化磷脂nmHCLO63049.5.2GC法测定花生四烯酸含量原理、步骤：有机溶剂提取AA→KOH-甲醇甲酯化→GC分离测定。