【分享】ACQUITY UPLC -ELSD 测定奶粉和牛奶中八种糖的含量

ELSD 条件：
增益： 5 00
数据率： 10pp s
喷雾器模式： 冷却
漂移管温度： 55˚C
气体压力： 30 psi
实验室试验温度： 20˚ C
实验室试验湿度： 45%
工作电源： 220V 稳定电源

梯度方法见下表：

数据处理系统

Empower 2

前处理方法

称取 2. 0 g 奶粉样品或 5ml 液态奶样品，加入20mL( 对于液态奶添加 15ml)1/1 的乙腈水溶液溶解，手摇震荡混匀，然后涡旋混匀 2 分钟，室温下 8000 r/min 离心 15 分钟，取上清液过0 .2µm滤膜；对于某些样品由于糖含量很高，所以过滤后的样品可能需要用乙腈 / 水 =7 0/3 0 的溶液稀释一定倍数后，进样检测。

结果与讨论

标准配制

八种糖标准分别称取 10 mg ，用 1/1 的乙腈水定容至 1ml ，然后用乙腈 / 水 =70/3 0 的溶液稀释配制各个浓度的标准品，进行实验。

八种糖 UPLC 分离检测色谱图及数据

图 1. 八种糖 UPLC 分离检测色谱图

图 1 是八种糖 50ppm 混合标准品用 UPLC(ACQUITY UPLC BEH Amide色谱柱) 分离， E LSD 检测的色谱图，按照保留时间顺序分别是： Fructo se( 果糖 ) 、 Sorbose( 山梨糖 ) 、 Glucose( 葡萄糖 ) 、 Sucrose( 蔗糖 ) 、 Malto se( 麦芽糖 ) 、 Lacto se( 乳糖 ) 、 Maltotriose( 麦芽三糖 ) 、 Maltotetraose( 麦芽四糖 ) ；包括 5 种单糖和 3 种多糖。有关数据见下表。

表 2. 八种糖 标准品分离分析数据

其中较难分离的 Fructose( 果糖 ) 和 So rbose( 山梨糖 ) 、 Maltose( 麦芽糖 ) 和 Lacto se( 乳糖 ) 均分别达到 1.6 、 1.5 的分离度。

方法的检出限

如图 2 所示，为 5pp m 的混标色谱图，此浓度下按保留时间顺序八种糖的信噪比分别达到 3 、 5 、 5 、 24 、 6 、 12 、 5 和 3 ， ( 进样量 10ul ）：

图 2. 5ppm 的混 标色谱图

可见，八种 糖中 Fructose( 果 糖 ) 、 Sorbose( 山梨 糖 ) 、 Glucose( 葡萄糖 ) 、 Maltose( 麦 芽糖 ) 、 Maltotriose( 麦芽三糖 ) 和 Maltotetraose
( 麦芽四 糖 ) 的检 测限 为 5ppm ；此 浓度 下 Lacto se( 乳糖 ) 可达到定量限，而 Sucrose( 蔗糖 ) 的定量限可以到达 2ppm 。

方法的线性相关性

浓度分别为 5.0 00 、 10.000 、 20.000 、 50.000 、 10 0.000 、 150.000mg/L 的八种 糖标准品依 次进样，进样量均为 5µ L ，外标法定量。以峰面积 A 的 lg 值 为纵坐标，浓度 C 的 lg 值为横坐标进行线性回归，得到 8 种糖的线性方程、复相关系数和线性曲线图如图 3- 图 10 所示，在 5.000-150.000 mg/L 范围 8 种糖均具有良好的 lg-lg 线性关系。

图 3(左). Fructose 工作曲线和方程
图 4（右）. Sorbose 工作曲线和方程

图 5（左）. Glucose 工作 曲线和方程
图 6（右）. Sucrose 工作曲线和 方程

实际样品检测结果

从市场取某一奶粉样品，进行实际提 取实 验，进样检测，色谱图及结果数据见图 11 所示，可以看出此样品中含有蔗糖、 乳糖、麦芽三糖和麦芽四糖四种糖成分，同时发现蔗糖和乳糖的含量相当高，已经 超出检测器的响应范围；因此将此样品稀释 100 倍后再次进样检测，结果数据见图 12 。

图 11. 奶 粉提取 样品色谱图及结 果数据由图 11 和 12 的数据可以知道此奶粉中含有蔗糖 16.8mg/g 、乳糖140.1 mg/g 、麦芽三糖和麦芽四糖的含量分别只有 1.9 mg/g 、 1.3 mg/g 。某液态奶提取后，稀释 100 倍检测结果见图 13 。

图 13. 液态奶提 取样品稀释 100 倍色谱图及结果数据

重现性

首先用 50 ppm 混合标准 6 次连 续重复进样，考察标准品 在本方法下的稳定性，见图 14 所示重叠色谱图，重复数据见表 3 、表 4 。

图 11. 50ppm 标准品 6 次连续进样重叠色谱图

表 3. 8 种分析物标准 6 次连续进样保留时间重现性表

提取奶粉实际样品，由于乳糖含量较高，将其稀释了 100 倍，然后在不同天次连续 3 天进样检测，考察本方法对于实际样品日间的重现性情况，如图 15 所示是该实际样品 3 天内 3 次进样的重叠色谱图，由图可见该方法对实际样品在日间具有较好的重现性。

图 15. 实际奶 粉提取样 品日间重叠色谱图

结论

本方法建立了用 Waters UP LC-ELSD 系统检测奶粉和牛奶实际样品中 Fructose( 果糖 ) 、 Sorbose( 山梨糖 ) 、 Glucose( 葡萄糖 ) 、 Sucrose( 蔗糖 ) 、 Malto se( 麦芽糖 ) 、 Lacto se( 乳糖 ) 、 Maltotriose( 麦 芽三糖 ) 、 Maltotetrao se( 麦芽四糖 )8 种常见糖的的定量分析方法。

方法的检出限 : 有 6 种糖达到 5μg/g ，另外两种糖 Sucrose 和 Lactose 在 5μg/g 下的信噪比可达到 24 和 12 。使用 ACQUITY UPLC BEH Amide 色谱柱和三乙胺流动相体系， 8 种糖均实现基线分离，可以用于奶粉和牛奶中常见这 8 种糖的含量测定。