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一種檢測味精生產(chǎn)中焦谷氨酸的樣品預(yù)處理及測定方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種檢測味精生產(chǎn)中焦谷氨酸的樣品預(yù)處理及測定方法，包括以下步驟：樣品經(jīng)過稀釋后加活性炭粉末，離心后取上清液，用濾膜過濾后得待測樣品；然后加入流動相稀釋，定容，過濾；樣品分析，將所述溶液進行高效液相色譜測試，然后對數(shù)據(jù)進行處理。根據(jù)發(fā)明提供的方法，克服了傳統(tǒng)化學(xué)法測味精中焦谷氨酸靈敏度低、誤差大的缺點，實現(xiàn)了精確、快速、同時檢測味精生產(chǎn)過程中谷氨酸和焦谷氨酸含量的目標，檢出限低，靈敏度高，誤差小。
【專利說明】一種檢測味精生產(chǎn)中焦谷氨酸的樣品預(yù)處理及測定方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于化學(xué)分析測試領(lǐng)域，具體涉及一種檢測味精生產(chǎn)中焦谷氨酸的樣品預(yù)處理及測定方法。
【背景技術(shù)】
[0002]焦谷氨酸廣泛的存在于動植物界，從人體的視網(wǎng)膜神經(jīng)細胞、組織到咖啡豆、奶酪、啤酒等，都檢測到了焦谷氨酸的存在。有研究認為它是一種毒性物質(zhì)，雖然還沒有人類因此致癌的報道，但有實驗證明它能使小白鼠致癌。歐盟對于食品添加劑味精報以謹慎的態(tài)度，從可能對人體健康安全性構(gòu)成風(fēng)險的角度出發(fā)，規(guī)定味精中焦谷氨酸鈉的含量應(yīng)< 0.2%。在谷氨酸提取過程中，由于谷氨酸受熱而發(fā)生分子內(nèi)脫水，會產(chǎn)生一定量的焦谷氨酸，不僅降低了谷氨酸的提取率，同時也是影響味精母液中谷氨酸回收率的主要因素。因此，在生產(chǎn)過程中，對焦谷氨酸的含量進行測定并進行控制是非常必要的。
[0003]目前味精企業(yè)對焦谷氨酸的檢測普遍采用化學(xué)法，其原理:在強酸或強堿的環(huán)境下，焦谷氨酸被加熱可水解轉(zhuǎn)化為谷氨酸，通過測定谷氨酸在水解前后的含量之差，換算成焦谷氨酸的含量。由于取樣以及體積標定均存在誤差，導(dǎo)致這種方法的誤差較大，不能滿足微量焦谷氨酸的測定。同時，在谷氨酸發(fā)酵過程中，如果控制不當，發(fā)酵液中會有谷氨酰胺生成，谷氨酰胺也會被加熱水解為谷氨酸。所以，若認為水解后產(chǎn)生的谷氨酸都是由焦谷氨酸水解生成的，而忽略了谷氨酰胺的影響，就會使測得的焦谷氨酸的含量偏高。天津味精廠曾采用化學(xué)法對谷氨酸、谷氨酰胺、焦谷氨酸共存時的樣品進行分別測定，這種檢測方法雖然更為準確，但是檢測過程更為繁瑣。用化學(xué)法對焦谷氨酸的含量進行測定，容易產(chǎn)生誤差，靈敏度不高，檢測過程也較為繁瑣，適用性不強。如要長期定時檢測焦谷氨酸的含量，用化學(xué)法費時費力，這也是大部分味精廠不愿檢測此項目的原因。
[0004]國際上很多學(xué)者在許多植物、動物體內(nèi)及食品、飲料中采用高效液相色譜法檢測了焦谷氨酸的含量狀況。我們通過高效液相色譜法檢測了味精產(chǎn)品中焦谷氨酸的含量(味精中焦谷氨酸檢測方法的研究進展，食品安全質(zhì)量檢測學(xué)報，2013，4 (4):372-378)。但為了對生產(chǎn)過程進行必要的控制，還需對生產(chǎn)過程中的焦谷氨酸含量進行測定。味精生產(chǎn)主要包括發(fā)酵、發(fā)酵液濃縮、等電結(jié)晶、轉(zhuǎn)晶、谷氨酸中和、脫色、蒸發(fā)結(jié)晶等過程，需檢測發(fā)酵液、發(fā)酵液濃縮液、各結(jié)晶環(huán)節(jié)母液中的焦谷氨酸含量。由于這些樣品中還含有濕菌體、糖類、色素及其他多種氨基酸，導(dǎo)致測試樣品的粘度和色度大，不能直接進行液相色譜測定，必須進行預(yù)處理。目前，液相色譜檢測樣品的預(yù)處理手段主要是膜過濾，防止顆粒物沉積在色譜柱內(nèi)。但味精生產(chǎn)過程中的樣品由于雜質(zhì)多、粘度大而無法直接進行膜過濾處理，必須采用其他手段對樣品進行預(yù)處理。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對現(xiàn)有測試技術(shù)及樣品預(yù)處理技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種檢測味精生產(chǎn)中焦谷氨酸的樣品預(yù)處理及測定方法，通過對樣品進行稀釋、活性炭吸附、離心、過濾等手段，對樣品進行預(yù)處理。采用高效液相色譜法，選擇十八烷基硅烷鍵合硅膠填料(ODS)氨基酸柱(4.6X250mm，5ym)，可以有效測定味精生產(chǎn)不同階段液體樣品(發(fā)酵液、發(fā)酵濃縮液、css中和液、一次母液、二次母液、二次母液濃縮液、水解液、三次母液、中和液、四次母液等)的谷氨酸和焦谷氨酸，這種方法簡便、快速、靈敏度高、選擇性好、準確度高。
[0006]一種檢測味精生產(chǎn)中焦谷氨酸的樣品預(yù)處理及測定方法，包括以下步驟:
[0007]樣品稀釋后加活性炭粉末，離心取上清液，濾膜過濾后即得待測樣品；然后加入流動相稀釋，定容，過濾；
[0008]樣品分析，將所述溶液進行高效液相色譜測試，然后對數(shù)據(jù)進行處理。
[0009]上述方法中，所述稀釋為樣品用去離子水稀釋10-20倍。味精生產(chǎn)過程中的發(fā)酵液等的粘度較大，對其進行稀釋可以降低粘度并有效預(yù)防谷氨酸晶體析出，有利于通過過濾分離菌體和殘留物。當稀釋體積超過原體積10倍時，濾液的過濾通量較高，原母液焦谷氨酸損失較少。
[0010]上述方法中，所述加活性炭為每100ml樣品加活性炭粉末2--4g。活性炭對母液脫色及截慮雜蛋白有一定的作用，當活性炭用量大于20g / L時，濾液中的菌體及雜蛋白含量均處于較低的水平。
[0011]上述方法中，所述離心方法為轉(zhuǎn)速8000—1000Or / min,離心時間20min。
[0012]上述方法中，所述濾膜為0.45 μ m的微孔濾膜。
[0013]上述方法中，所述高效液相色譜測試時的檢測器為紫外檢測器。
[0014]上述方法中，所 述樣品分析步驟中，對樣品進行檢測時，色譜柱:十八烷基硅烷鍵合硅膠填料氨基酸柱(4.6 X 250mm, 5 μ m);檢測器:紫外檢測器；檢測波長:212nm ;進樣量:20 μ L ;流速:0.5mL / min ;流動相:磷酸鹽緩沖溶液(ρΗ2.5):甲醇=90: 10。
[0015]上述方法還包括標準曲線的繪制，通過數(shù)據(jù)處理，得到味精中焦谷氨酸的濃度。
[0016]所述標準曲線的繪制包括谷氨酸標準曲線的繪制和焦谷氨酸標準曲線的繪制。將處理好的溶液采用高效液相色譜儀進行分析，所檢測的成份可分為谷氨酸和焦谷氨酸兩種。
[0017]標準曲線的繪制包括:谷氨酸標準曲線的繪制和焦谷氨酸標準曲線的繪制。配置分別含谷氨酸和焦谷氨酸的系列標準混合液，然后用高效液相色譜儀測定，以濃度對峰面積繪制標注曲線。所述谷氨酸標準曲線的繪制包括:配置谷氨酸濃度分別為0.5、1.0,2.0、3.0,3.5,4.0mg / mL的標準系列混合液，然后按照儀器操作條件測定標準系列，以濃度對峰面積繪制標準曲線。所述焦谷氨酸標準曲線的繪制包括:配置谷氨酸濃度分別為50、100、150、200、250、300、350μ g / mL的標準系列混合液，然后按照儀器操作條件測定標準系列，以濃度對峰面積繪制標準曲線。
[0018]表1為谷氨酸標準溶液和焦谷氨酸標準溶液檢測結(jié)果。谷氨酸和焦谷氨酸的標準混合液的高效液相色譜圖見圖1和圖2。
[0019]表1谷氨酸和焦谷氨酸標準溶液線性方程及檢測限
【權(quán)利要求】
1.一種檢測味精生產(chǎn)中焦谷氨酸的樣品預(yù)處理及測定方法，包括以下步驟: 樣品稀釋10?20倍，粉末活性炭吸附，離心后取上清液，濾膜過濾后即得待測樣品；然后加入流動相稀釋，定容，過濾；樣品分析，將所述溶液進行高效液相色譜測試，然后對數(shù)據(jù)進行處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，樣品用去離子水稀釋10?20倍。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，稀釋后的樣品，每IOOml樣品加活性炭粉末2?4g。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述離心方法為8000?10000r/min，20mino
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述濾膜為0.45 μ m的微孔濾膜。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述高效液相色譜測試時的檢測器為紫外檢測器。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任意一項所述的方法，其特征在于，所述樣品分析步驟中，對樣品進行檢測時，色譜柱:十八烷基硅烷鍵合硅膠填料(ODS)氨基酸柱(4.6Χ250_，5μπι)；檢測器:紫外檢測器；檢測波長:212nm ;進樣量:20μ L ;流速:0.5mL / min ;流動相:磷酸鹽緩沖溶液(PH2.5):甲醇=90: 10。
【文檔編號】G01N30/06GK103837625SQ201410104135
【公開日】2014年6月4日 申請日期:2014年3月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月20日
【發(fā)明者】馮旭東, 潘馨, 劉明明, 展俠, 汪蘋 申請人:北京工商大學(xué)