保健食品中軟膠囊酸價檢測方法的選擇

植愛萍，何秋霞，羅 楠

（湯臣倍健股份有限公司，廣東珠海 519040）

0 引言

一般而言，酸價是指中和油脂中的游離脂肪酸所需要的氫氧化鉀的毫克數，酸價并不是油脂固有的值，而是隨著油脂的精制程度、保存時的水解程度、油炸時的加熱程度等因素而變化[1]。油脂的穩定性[2-4]是保證油脂及富含油脂食品衛生質量的重要因素，酸價是評價油脂穩定性和加工工藝合理與否的重要指標之一。在食品中添加油脂不僅能改變其感官性質，還能增加食品的熱量，同時促使食品中脂溶性維生素的吸收[5]。油脂在存儲過程中，由于光、熱、空氣中的氧，以及油脂中的水和酶的作用，會發生變質腐敗的復雜變化，這種變化稱為酸敗[6-10]。酸價是判斷油脂變質程度的評價指標，通過對油脂中酸價的檢測可以保證油脂的安全[11-12]。

目前，國家規定的酸價檢測方法主要有國標GB 5009.229—2016，此國標包括冷溶劑滴定法、冷溶劑自動電位滴定法、熱乙醇指示劑滴定法等3 種方法[13]，均要求且樣品油脂的提取時間室溫浸提12 h以上，用提取出來的油脂做成樣品溶液進行測定[14-15]。另外，冷溶劑自動電位滴定法[16-18]中要求測定滴定過程中樣品溶液pH 值的變化并繪制相應的pH 值-滴定體積實時變化曲線及其一階微分曲線，以游離脂肪酸發生中和反應所引起的“pH 值突躍”為依據判定滴定終點，最后通過滴定終點消耗的標準溶液的體積計算油脂試樣的酸價[13]，但在實際檢測過程中可以用儀器自動讀取溶液mv-滴定體積實時變化曲線及其一階微分曲線的變化并自動繪制相應的電動勢MV-滴定體積（V） 實時變化曲線及其一階微分曲線。在行業中，軟膠囊酸價項目制定標準時會遵循該國標要求進行酸價檢測。但由于軟膠囊品種繁多，且軟膠囊的配方及合成工藝不是很復雜，提取過程較固體、半固體樣品簡單。另外，該國標里面的檢測方法及樣品前處理方法比較籠統，根據公司生產的11 類軟膠囊產品的酸價測定方法進行探究，通過精密度進行比對，為實驗室及檢測機構在進行保健食品軟膠囊酸價檢測時提供參考方法。

1 材料與方法

1.1 主要儀器

AL204 型電子天平（精確至0.1 mg），G20 型自動電位滴定儀，DGi113-SC 型復合pH 玻璃電極，瑞士梅特勒-托利多公司產品；RE-2010 型旋轉蒸發儀，鄭州予達儀器科技有限公司產品；250 mL 平底燒瓶。

1.2 試劑

石油醚（I）、丙醇異、乙醚、無水硫酸鈉（分析純），廣州化學試劑廠提供；氫氧化鈉滴定液（0.1 mol/L）、氫氧化鈉滴定液（0.02 mol/L）、氫氧化鉀- 乙醇滴定液（0.05 mol/L） 酚酞指示劑（1%，95%乙醇）、中性乙醚-異丙醇混合液（1∶1）、三級水，湯臣倍健股份有限公司提供。

1.3 樣品

魚油軟膠囊、天然維E 軟膠囊、角鯊烯軟膠囊、靈芝孢子油軟膠囊、維A 維D 軟膠囊、越橘葉黃素酯、β -胡蘿卜素軟膠囊、魚油牛磺酸軟膠囊、蜂膠軟膠囊、β - 胡蘿卜素軟膠囊、DHA 藻油軟膠囊、輔酶Q10 維E 軟膠囊，湯臣倍健股份有限公司提供。

1.4 試驗方法

1.4.1 方法一GB 5009.229-2016 第一法 冷溶劑滴定法

稱取軟膠囊內容物適量置于250 mL 錐形瓶中，加入50～100 mL 中性乙醚-異丙醇混合液（1∶1），充分振搖使樣品完全溶解。用氫氧化鉀-乙醇滴定液（0.1 mol/L） 進行手動滴定至溶液初顯微紅色，且15 s 內不褪色，即為滴定終點，記錄下消耗的滴定液體積（V）。

1.4.2 方法二 GB 5009.229—2016 第二法 冷溶劑自動電位滴定法

稱取軟膠囊內容物適量置于與自動電位滴定儀配套的杯子中，加入50～100 mL 中性乙醚-異丙醇混合液（1∶1），利用儀器攪拌功能充分攪拌使樣品充分溶解。用氫氧化鈉滴定液（0.02 mol/L） 進行自動電位滴定，滴定結束后直接讀取滴定體積V。同時做空白試驗，消耗體積為V0。

1.4.3 方法三

取軟膠囊內容物約30 g，置于250 mL 平底燒瓶中，加入樣品體積3～5 倍體積的石油醚（I） 在常溫下靜置浸提12 h 以上。慢慢把上清液經過裝有約10 g 無水硫酸鈉的三角漏斗中（加入上清液前先用石油醚（I） 潤濕無水硫酸鈉），上清液濾完后，用石油醚少量多次潤洗碘量瓶和無水硫酸鈉，濾液和洗液收集于干燥的平底燒瓶中，用水浴溫度低于45 ℃的旋轉蒸發儀將溶劑旋干。按軟膠囊酸價大小，稱取所得油脂樣品2～3 g，加入50～100 mL 中性乙醚-異丙醇混合液（1∶1），充分振搖使樣品完全溶解。若提取所得油脂為淺色液體油脂，則按方法一進行手工滴定；若提取所得油脂為深色液體油脂，則按方法二用電位滴定法進行測定。

1.4.4 方法四

精密稱取軟膠囊2～3 g，(精確至0.1 mg），其質量（m） 單位為克，置于50 mL 離心管中，加入石油醚（I） 20～40 mL，振搖提取1 min（80～100 次/ min），將離心管置于用離心機中以轉速8 000 r/min 離心5 min。將全部上清液緩緩轉移至與自動電位滴定儀配套的杯子中，加入調中性后的乙醚-異丙醇混合液（1∶1） 至50 mL，用自定電位滴定儀器進行測定。

1.5 計算公式

式中：X——酸價，mg/g；

V——試樣消耗的標準滴定液體積，mL；

V0——空白消耗的標準滴定液體積，mL；

c——滴定溶液的的濃度，mol/L；56.1——氫氧化鉀的摩爾質量，g/mol；

m——滴定用供試品的稱樣量，g。

2 結果與分析

2.1 方法一適用樣品范圍

以魚油軟膠囊、天然維E 軟膠囊、角鯊烯軟膠囊、靈芝孢子油軟膠囊、維A 維D 軟膠囊為研究對象，其內容物幾乎為無色液體油脂，且滴定過程中無過渡顏色變化，當到達滴定終點時產生明顯的顏色變化，可以用方法一進行測定。由于氫氧化鉀-乙醇滴定液（0.05 mol/L） 溶劑容易揮發，濃度不穩定，且有效期較短[19]，因此選用氫氧化鈉滴定液進行滴定。經對比研究，方法二：稱樣量為20 g，滴定液為氫氧化鈉（0.02 mol/L） 時測定結果的相對標準偏差比方法一：稱樣量為20 g，滴定液為氫氧化鉀-乙醇滴定液（0.05 mol/L） 時測定結果的相對標準偏差小，因此方法二最優，后面檢測方法所用的滴定液均為氫氧化鈉滴定液（0.02 mol/L）。

方法一測定結果見表1，方法二測定結果見表2。

表1 方法一測定結果

表2 方法二測定結果

2.2 方法二適用樣品范圍

以β -胡蘿卜素軟膠囊、藻油軟膠囊、輔酶Q10維E 軟膠囊為研究對象，其內容物能直接溶解于混合溶劑或石油醚（I） 中的油脂，可選用自動電位滴定儀直接進行滴定。由于滴定杯子容量為100 mL，20 g 內容物在小于100 mL 溶劑中溶解不完全，且不溶的樣品容易包裹電極表面，導致檢測結果重現性差。為了使消耗體積能達到0.5 mL 以上，檢測結果獲得良好的重現性，使用稱樣量為5 g，滴定液為氫氧化鈉（0.02 mol/L） 的方案最優。

20 g 稱樣量檢測結果見表3，10 g 稱樣量檢測結果見表4，5 g 稱樣量檢測結果見表5。

表3 20 g 稱樣量檢測結果

表4 10 g 稱樣量檢測結果

表5 5 g 稱樣量檢測結果

2.3 方法三適用樣品范圍

以越橘葉黃素酯β - 胡蘿卜素軟膠囊、魚油牛磺酸軟膠囊、蜂膠軟膠囊為研究對象。經分析測定可知，魚油牛磺酸軟膠囊內容物中牛磺酸成分本身為酸性物質[20]，能部分溶解于混合溶劑中，會消耗一定量氫氧化鈉滴定液，因此直接滴定的酸價結果嚴重偏高；越橘葉黃素酯β -胡蘿卜素軟膠囊、蜂膠軟膠囊等軟膠囊內容物顏色較深，且內容物中含有不溶于乙醚-異丙醇混合液（1∶1） 或石油醚（I）中的成分，此不溶性成分會干擾電極的穩定性[21]，使檢測結果的重現性較差。因此，這3 種膠囊的內容物需要經提取油脂進行測定。魚油牛磺酸軟膠囊內容物提取所得油脂為淺色油脂，可按稱取油脂后按方法一直接手動滴定；蜂膠軟膠囊內容物提取所得油脂雖然為淺色油脂，但滴定過程中有橙黃色的過渡顏色變化，影響肉眼判斷滴定終點，因此用自動電位滴定法進行測定。葉黃素酯β -胡蘿卜素軟膠囊用石油醚（I） 提取所得油脂溶液為紫紅色，因此用自動電位滴定法進行測定。經過對比試驗，樣品提取時間為1 h 即可提取到足量油脂進行試驗，不需進行12 h 的提取過程。以上稱樣量為2～3 g、滴定液為氫氧化鈉（0.02 mol/L）。

浸提時間對油脂提取效果的影響見表6，方法三檢測結果見表7。

表6 浸提時間對油脂提取效果的影響/mg·g-1

表7 方法三檢測結果

2.4 方法四適用樣品范圍

在實際工作中，考慮的往往只是油脂的酸敗導致軟膠囊酸敗變質的原因，卻忽視了軟膠囊內容物中除了油脂之外的物質帶入的游離羧酸基團引起軟膠囊酸敗變質的作用，因此方法四以越橘葉黃素酯β -胡蘿卜素軟膠囊、魚油牛磺酸軟膠囊、蜂膠軟膠囊為研究對象，以軟膠囊內容物稱樣量為m 值[16]。

方法四檢測結果見表8。

表8 方法四檢測結果

3 結論

通過對4 種測定方法具體測定條件及適用范圍的研究，方法一是對國標GB 5009.229—2016《第一法 冷溶劑滴定法》的細化，適用于單純淺色油類混合配制而成的淺色內容物軟膠囊樣品。方法二是對國標GB 5009.229—2016 第二法 冷溶劑自定電位滴定法的細化，適用于能全部溶解于混合溶劑或石油醚（I） 中的深色內容物軟膠囊樣品。方法三是對不能全部溶于混合溶劑或石油醚（I） 中的深色內容物軟膠囊，或本身含酸性物質的軟膠囊樣品提取方法及測定條件的細化。方法四是根據實際情況考慮樣品整體性質對軟膠囊酸敗的影響而開發的方法，測定的是定量內容物中所含油脂的酸價。企業可根據自身樣品的特性選擇準確可靠的方法。