APP下载

糖醇压片糖果中能量和碳水化合物检测方法研究

2020-06-05田洪芸张海红尹正任雪梅程月红吴鸿敏

食品研究与开发 2020年12期
关键词:糖醇碳水化合物蛋白质

田洪芸,张海红,尹正,任雪梅,程月红,吴鸿敏

(1.山东省食品药品检验研究院,山东济南250101;2.保龄宝生物股份有限公司,山东德州251200)

近年来,消费者对摄入过多糖带来的健康风险已 越来越认可,调查结果显示,42%的消费者会关注食品中的糖含量。与30年前相比,我国居民糖的摄入量增加了5倍,超过了世界卫生组织推荐的摄入上限[1-2]。世界各国纷纷开展食品减糖计划,国务院发布的《国民营养计划(2017-2030年)》中首次提出“减糖”计划,并作为工作重点之一。木糖醇、麦芽糖醇等糖醇类甜味剂,因具有甜度低、低热量、安全性高、口感好、不影响血糖值等优势,在满足产品感官需求的同时,也可以减低人体糖的摄入量,在食品行业的应用越来越广泛[3-6]。

GB 28050-2011《食品安全国家标准预包装食品营养标签通则》要求在营养成分表中强制性标注能量、蛋白质、脂肪、碳水化合物和钠等营养素的含量。标准规定的碳水化合物是指糖(单糖和双糖)、寡糖和多糖的总称,其折算成能量的系数为17 kJ/g。但对于糖醇类甜味剂,GB 28050-2011标准问答规定其为碳水化合物的一种,并建议赤藓糖醇能量系数为0 kJ/g,其他糖醇的能量系数为10 kJ/g[7-8]。虽然GB 28050-2011标准对糖醇的能量系数作出了特殊规定,但碳水化合物含量的计算方法无法将能量系数为17 kJ/g的“糖”和能量系数较低的“糖醇”进行区分。前期工作发现,对于部分糖醇含量较高的样品,营养标签中碳水化合物和能量的标识值不能准确的反映样品真实的碳水化合物和能量值,给消费者选择食品带来一定误导。

GB 28050-2011标准中规定的碳水化合物计算方法有2种,分别为“减法”和“加法”。其中“减法”的计算方法以食品总质量为100,减去蛋白质、脂肪、水分、灰分的质量,称为“总碳水化合物”。加法是以淀粉和糖的总和为“碳水化合物”[9]。由上述2种方法可知,对于糖醇含量高的样品,“减法”所得的总碳水化合物已包含“糖醇”含量,但两者的能量系数不同,标准给出的计算方法不能对两者提供能量值进行区分。而对于加法,通过测定“淀粉”和“糖”得到碳水化合物值,不能体现样品的“糖醇”的含量,导致“糖醇”所产生的能量无法体现。由此可见,GB 28050-2011标准规定的碳水化合物和能量计算方法均不能科学准确的反映糖醇含量高样品的碳水化合物和能量值。

本文选择3种糖醇含量较高的糖果样品,分别使用GB 28050-2011标准规定的“减法”测定其“总碳水化合物”,液相法测定“糖醇”含量。其能量分别由蛋白质、脂肪、“总碳水化合物减糖醇”、糖醇的含量乘以能量系数17、37、17、10 kJ/g或 0 kJ/g后加和。经验证,此方法所得测定数据能较科学的反映产品中实际的碳水化合物和能量情况,对于指导完善我国标准的制修订和指导企业进行标签标识具有重要意义。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

1号样品清爽含片(蓝莓味),配料表:山梨糖醇、DL-苹果酸、阿斯巴甜、三氯蔗糖、硬脂酸镁、薄荷脑、维生素C、亮蓝、食用香精。

2号样品叶黄素酯蓝莓味软糖,配料表:麦芽糖醇、葡萄糖、明胶、麦芽糊精、山梨糖醇、淀粉、赤藓糖醇、果胶、蜂蜡、DL-苹果酸、叶黄素酯、食用香精、赤藓糖醇、无水柠檬酸、巴西棕榈蜡、植物油、食用色素。

3号样品赤藓糖醇压片糖果,配料表:赤藓糖醇、麦芽糊精、三氯蔗糖、硬脂酸镁、维生素C、柠檬黄、食用香精。样品营养标签标识值具体见表1。

表1 样品营养标签标识值(每100 g)Table 1 Nutrition label value of samples(per 100 g)

MS204S电子天平(精度0.1 mg):梅特勒-托利多公司;FED240电热干燥箱:德国Binder;7100全自动凯式定氮仪(带进样器):法国FOSS;1200高效液相色谱仪(带示差折光检测器):安捷伦科技有限公司;麦芽糖醇标准品、山梨糖醇标准品、赤藓糖醇标准品:SIGMA公司。

1.2 试验方法

1.2.1 水分、灰分、蛋白质、脂肪测定

水分按GB 5009.3-2016《食品安全国家标准食品中水分的测定》第一法[10],灰分按GB 5009.4-2016《食品安全国家标准食品中灰分的测定》第一法[11],蛋白质按GB 5009.5-2016《食品安全国家标准食品中蛋白质的测定》第一法[12],脂肪按GB 5009.6-2016《食品安全国家标准食品中脂肪的测定》第二法[13]平行测定6次,检测结果以每100 g中含量计。

1.2.2 糖醇的测定

糖醇含量按GB 5009.279-2016《食品安全国家标准食品中木糖醇、山梨醇、麦芽糖醇、赤藓糖醇的测定》第一法进行测定[14],检测糖醇的种类,根据样品配料表中糖醇的种类确定,检测结果以每100 g中含量计。其中1号样品检测山梨糖醇,2号样品检测麦芽糖醇、山梨糖醇和赤藓糖醇,3号样品检测赤藓糖醇。

1.2.3 碳水化合物和能量计算方法

1.2.3.1 按GB 28050-2011标准规定方法

使用GB 28050-2011标准中规定的计算公式,总碳水化合物以食品总质量为100,减去蛋白质、脂肪、水分、灰分的质量;能量的计算按每100 g产品中蛋白质、脂肪、总碳水化合物的含量,分别乘以能量系数17、37、17 kJ/g后加和。

1.2.3.2 改进方法

分别将样品的总碳水化合物和糖醇含量进行计算,总碳水化物含量以食品总质量为100,减去蛋白质、脂肪、水分、灰分的质量。每100 g样品中碳水化合物含量=总碳水化合物含量-糖醇含量;能量的计算按碳水化合物含量乘以17 kJ/g以及相应糖醇的折算系数(赤藓糖醇能量系数为0 kJ/g,其他糖醇的能量系数为10 kJ/g)。能量按每100 g产品中蛋白质、脂肪、碳水化合物、糖醇的含量,分别乘以能量系数17、37、17 kJ/g和相应糖醇的能量系数后加和。

2 结果与分析

2.1 蛋白质、脂肪、水分和灰分的检测结果

对3个样品中的蛋白质、脂肪、水分和灰分分别进行6次平行测定,并计算相对标准偏差(relative standard deviation,RSD),结果详见表 2。

蛋白质、脂肪、水分和灰分的测定值RSD分布在0.23%~1.4%之间,精密度良好。1号、3号样品蛋白质和脂肪的检测结果和2号样品脂肪检测结果符合GB 28050-2011标准中当含量≤0.5 g/100 g时营养标签中标示为“0”的要求,营养标签的标示值符合要求。

表2 各项指标检测结果Table 2 Test results of various indicators

2.2 糖醇含量检测结果

按照产品配料表标示的糖醇种类,对1号样品进行山梨糖醇、2号样品进行麦芽糖醇、山梨糖醇和赤藓糖醇、3号样品进行赤藓糖醇检测。因样品中糖醇含量较高,实际样品检测时,按GB 5009.279-2016《食品安全国家标准食品中木糖醇、山梨醇、麦芽糖醇、赤藓糖醇的测定》5.1要求进行前处理后,对1号样品稀释10倍,2号样品稀释5倍,3号样品稀释10倍后进行上机测定。所得具体色谱图见图1、图2、图3。

图1 1号样品山梨糖醇色谱图Fig.1 Sorbitol chromatogram of sample 1

图2 2号样品麦芽糖醇、山梨糖醇、赤藓糖醇检测谱图Fig.2 Spectrum of maltitol,sorbitol and erythritol in sample 2

图3 3号样品赤藓糖醇检测谱图Fig.3 Spectrum of erythritol in sample 3

按GB 5009.279-2016标准进行结果计算,1号样品山梨糖醇含量为96.19%;2号样品麦芽糖醇含量33.14%、山梨糖醇含量12.35%、赤藓糖醇含量1.69%;3号样品赤藓糖醇含量85.43%。

2.3 能量和碳水化合物计算方法分析

根据试验测定的蛋白质、脂肪、水分、灰分和糖醇的结果,分别按照GB 28050-2011标准和本文改进的方法进行能量、碳水化合物检测结果的比对分析。

2.3.1 按总碳水化合物计算

总碳水化合物含量以食品总质量为100,减去蛋白质、脂肪、水分、灰分的质量。能量按蛋白质能量系数17 kJ/100 g、脂肪能量系数37 kJ/100 g、碳水化合物能量系数17 kJ/100 g计算,3个样品的计算结果详见表3。

表3 糖果相关项目检测值Table 3 Values of candy-related items

2.3.2 按糖醇和碳水化合物分别计算

考虑到本文选择的3批次糖果样品糖醇含量较高,因此,直接使用GB 28050-2011标准规定的“减法”计算样品的碳水化合物含量,并按此值计算样品的能量不能科学的反映样品的碳水化合物和能量值[15-16]。按照本文改进的计算方法得到的能量结果如表4所示。

本次试验1号样品中碳水化合物山梨糖醇含量为96.19%,按其能量系数为10 kJ/g计算,每100 g 1号样品中山梨糖醇产生的能量值为962 kJ。按照该样品总碳水化合物减去山梨糖醇含量所得的碳水化合物含量为3.23%,其产生能量为177 kJ。该样品蛋白质和脂肪含量不产生能量,因此,其能量值应为1 139 kJ,与直接使用标准规定的计算方法所得数值(1 690 kJ)和标签标示值(1 698 kJ)存在一定差异。

表4 改进方法相关项目检测值Table 4 Improve method related item check value

本试验2号样品麦芽糖醇含量33.14%、山梨糖醇含量12.35%,赤藓糖醇含量1.69%,按糖醇产能系数折算,每100 g 2号样品糖醇产生的能量为麦芽糖醇331 kJ,山梨糖醇124 kJ,赤藓糖醇0 kJ,糖醇产生的能量总计445 kJ。按照该样品总碳水化合物减去麦芽糖醇、山梨糖醇和赤藓糖醇含量所得的碳水化合物含量为46.32%,其产生能量值为787 kJ;该样品蛋白质产生能量为108 kJ,脂肪产生能量为6 kJ,因此,每100 g该样品能量值为1 346 kJ,与直接使用标准规定的计算方法所得数值(1 700 kJ)和标签标示值(1 742 kJ)存在一定差异。

本试验3号样品赤藓糖醇含量85.43%,按其能量系数为0 kJ/g计算,每100 g样品中赤藓糖醇能量值为0 kJ。按照该样品总碳水化合物减去赤藓糖醇含量所得的碳水化合物含量为13.59%,其产生能量值为231 kJ,该样品蛋白质和脂肪不提供能量,因此,每100 g 3号样品中所含能量为231 kJ,与直接使用标准规定的计算方法所得数值(1 683 kJ)和标签标示值(1 670 kJ)存在较大差异。

3 结论

对于含糖醇样品的碳水化合物计算,GB 28050-2011标准规定的计算方法不能体现样品中的糖醇含量。本文选择了糖醇含量比较高的3种糖果样品,通过使用GB 28050-2011标准规定的减法计算其“总碳水化合物”,以及分别计算“糖醇”、“总碳水化合物减去糖醇含量”2种计算方式,并对能量进行计算。结果显示,对于糖醇含量较高的样品,按GB 28050-2011标准规定的计算方法不能准确的反映样品中的能量值。通过检测糖醇含量后,单独计算糖醇产能,剩余碳水化合物的带来能量通过总碳水化合物检测值扣除糖醇含量后的值,按其能量系数进行计算[17-18],营养标签中标识的碳水化合物含量应为总碳水化合物含量减去糖醇含量的数值。

猜你喜欢

糖醇碳水化合物蛋白质
蛋白质自由
胃肠道疾病患者尽量少吃糖醇食品
胃肠道疾病患者尽量少吃糖醇食品
胃肠道疾病患者尽量少吃糖醇食品
糖醇“甜而无糖”,但不宜大量食用
人工智能与蛋白质结构
说说碳水化合物
减肥不能吃碳水化合物?
低碳水化合物饮食有益于长期减肥
运动健身要补碳水化合物