使用13C同位素標準檢測棕櫚糖中是否有蔗糖摻假

作者Editor
日期2017-10-23

一、前言

最初是由巴爾米拉棕櫚樹(Palmyra palm)或棗棕櫚樹(date palm)的糖汁所製成。現在也會使用西米椰屬棕櫚或椰子的樹汁製作,有些會以「椰子糖」為名販售。必須等待棕櫚樹生長至15-20歲開花且分泌樹汁時,才可以用來製作成棕梠糖。

當花莖被挖掘時會讓樹汁流出。棕櫚糖就如同楓糖漿一樣,其來源為含有高糖量的樹汁。由於原料很珍貴,故可能會被摻入廉價的精製糖,如蔗糖。摻假的做法是在生產過程中加入少量蔗糖。蔗糖可用來「種植」棕櫚糖的結晶體,因此大大提高摻入過量蔗糖的可能性。

二、製備棕櫚糖蛋白質片段

將10g的棕櫚糖加入20mL去離子水中並充分混合。將50% w/v棕櫚糖溶液以0.22um過濾。取一15mL試管,加入5 mL 10% w/v鎢酸納(Na2WO4‧2H2O)溶液和5mL 0.335M硫酸混和均勻,再加入過濾好的棕櫚糖溶液中攪拌均勻。最後進行80℃熱水浴加熱,直到出現絮狀物漂浮於清澈的上清液中(2小時)。

假如沒有產生絮狀物( 1小時),或是上清液維持渾濁樣,可再加入4mL的0.335M硫酸,並持續加熱。當已出現穩定的絮凝物後,以2000rpm離心20分鐘。蛋白質絮體應會在離心管底部形成顆粒。最後比需用超純水洗滌蛋白質顆粒以除去任何殘留的糖。

Figure 1. 製備棕櫚糖蛋白質片段作為13C同位素標準

三、Internal isotopic referencing (IRR)

棕櫚糖應具有典型的C3碳同位素特徵,其經過光合作用中卡爾文循環後將二氧化碳轉換為C3碳水化合物(3-磷酸甘油醛)。 C3衍生糖的平均δ13C值為25‰,而甘蔗糖、玉米糖或糖漿(包括玉米糖漿)平均δ13C值為-10‰。玉米和甘蔗的碳同位素特徵來自Hatch&Slack光合(C4)途徑,不同於卡爾文循環C3途徑會直接分解進入植體內的二氧化碳。

四、蛋白質萃取物和碳穩定同位素分析(CSIA)的重複性

評估蛋白質萃取物和碳穩定同位素比率測量的重複性。根據前面所述的方法製備及處理五個50% w/v的零售棕櫚糖溶液。由分析結果可表示具有再現性。三重複分析五種蛋白質萃取物,平均δ13C值為-24.19‰,樣品標準偏差[sd(σn-1)]為0.16‰。

官方分析化學家協會(AOAC)用於來測定蜂蜜中C4糖的方法[AOAC方法991.41]已成功轉移至棕櫚糖分析上。Table 1. 列出了市售棕櫚糖及其蛋白質萃取物碳穩定同位素組成δ13C‰,由結果可發現有極高比例的甘蔗或玉米衍生糖被摻加進市售的棕梠糖中。


Sercon

CF 20-20 IRMS

Integra CN

Acknowledgement

This research was funded by the UK Food Standards Agency

References

AOAC method 991.41. C-4 Plant sugars in Honey. Internal standard stable carbon isotope ratio method. First action 1998.

Simon D. Kelly

School of Environmental Science, University of East Anglia, Norwich, United Kingdom NR4 7TJ

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