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食品检验员乳品中维生素C的检测

食品检验员在乳及乳制品中检测维生素C(抗坏血酸),是评估产品营养品质、验证强化效果和监控加工稳定性的重要技术工作。乳品如婴幼儿配方乳粉、调制乳、发酵乳等常添加维生素C作为抗氧化剂或营养强化剂,以增强免疫力、促进铁吸收和防止氧化变质。由于维生素C性质极不稳定,易受光、热、氧、金属离子和pH影响而降解,因此检测过程必须科学、迅速、严谨。


一、维生素C的基本特性与检测意义

维生素C,化学名为L-抗坏血酸,是一种水溶性维生素,具有强还原性。在乳品中,它可能以游离抗坏血酸或氧化后的脱氢抗坏血酸形式存在,部分产品还使用其稳定衍生物如抗坏血酸钠、抗坏血酸棕榈酸酯。维生素C在酸性环境中相对稳定,但在中性或碱性条件下极易被氧化。

乳品加工中的热处理、储存过程中的光照和氧气接触都会导致维生素C损失。因此,准确测定其含量,不仅关系到营养标签的合规性,也反映了生产工艺和储存条件的优劣。

国家标准《GB 5009.86》和《GB 5413.18》规定了食品和乳品中维生素C的测定方法,常用2,6-二氯靛酚滴定法和高效液相色谱法(HPLC)。前者适用于维生素C含量较高且干扰较少的样品,后者则更为准确、灵敏,可区分还原型与总维生素C,是现代实验室的首选方法。


二、2,6-二氯靛酚滴定法(氧化还原滴定法)

该方法基于维生素C的还原性。2,6-二氯靛酚(DCPIP)是一种蓝色染料,在酸性条件下可被抗坏血酸还原为无色的还原型。当样品溶液中的维生素C完全反应后,过量一滴染料即呈现粉红色,指示滴定终点。

操作步骤:

称取适量乳品样品(如奶粉1~2 g,液态乳5~10 g),加入偏磷酸-乙酸混合溶液(常用5%偏磷酸+5%乙酸)进行提取。该提取液可稳定维生素C,抑制其氧化。

搅拌或超声提取后,过滤或离心,取上清液。

用标准2,6-二氯靛酚溶液(已标定)滴定样品提取液,直至溶液呈现粉红色并保持15秒不褪色,即为终点。

同时做空白试验。

结果计算: 维生素C含量(mg/100g)= (V - V₀)× T × V₁ /(m × V₂)× 100
其中:
V — 样品消耗染料体积(mL)
V₀ — 空白消耗染料体积(mL)
T — 染料溶液的滴定度(mg抗坏血酸/mL)
V₁ — 提取液总体积(mL)
V₂ — 滴定所用提取液体积(mL)
m — 样品质量(g)

优点:操作简单,成本低,适合常规检测。
局限:特异性较差,其他还原性物质(如谷胱甘肽、糖类)可能干扰;无法区分还原型与氧化型维生素C。


三、高效液相色谱法(HPLC)——推荐方法

HPLC法是目前最准确、可靠的维生素C检测方法,可同时测定还原型(抗坏血酸)和总维生素C(还原型+氧化型),适用于复杂基质和低含量样品。

前处理:

称样后,用含EDTA的稀酸溶液(如0.1%草酸+1 mmol/L EDTA)提取。EDTA可螯合金属离子,防止催化氧化。

超声或振荡提取10~15分钟,离心过滤,滤液过0.22 μm水系滤膜,立即进样。

色谱条件:

色谱柱:C18反相柱或专用维生素C分析柱

流动相:0.1%草酸水溶液或磷酸盐缓冲液(pH 2.0~3.0),等度洗脱

流速:1.0 mL/min

柱温:室温或30℃

检测器:紫外检测器,检测波长245 nm

总维生素C测定: 若需测定总维生素C,可将部分提取液用2,4-二硝基苯肼(DNPH)或邻苯二胺(OPDA)衍生,将脱氢抗坏血酸转化为有色或荧光产物进行测定;或先用还原剂(如二硫苏糖醇DTT)将脱氢抗坏血酸还原为抗坏血酸,再测定总量。

结果计算: 通过外标法,根据标准曲线计算样品中维生素C含量。HPLC法可提供还原型、氧化型和总维生素C的独立数据,信息更全面。


四、注意事项与质量控制

快速操作:维生素C极易氧化,样品处理应迅速,提取后立即分析,避免长时间暴露于空气中。

避光、低温:操作过程应避光,提取液可冷藏保存,但不宜超过2小时。

防止氧化:提取液中加入抗氧化剂(如草酸、偏磷酸、EDTA),抑制金属离子催化氧化。

质量控制:

每批样品做空白试验。

做平行样,相对偏差≤10%。

加标回收实验,回收率应在85%~115%之间。

使用有证标准物质进行方法验证。


五、总结

食品检验员在检测乳品中维生素C时,应根据检测目的和实验室条件选择合适方法。2,6-二氯靛酚滴定法适用于快速筛查和含量较高的样品,而高效液相色谱法因其高灵敏度、高特异性和可区分形态的优势,是确证和精准定量的首选。

维生素C的不稳定性决定了检测过程必须“快、准、稳”。通过科学的前处理、严谨的操作和严格的质量控制,才能获得真实、可靠的检测结果,为乳品的营养评价、质量控制和市场监管提供有力技术支撑。随着检测技术的发展,HPLC和LC-MS/MS将逐步成为主流,进一步提升检测的准确性和效率。


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