食品中营养成分的分析方法及其应用

(整期优先)网络出版时间:2023-11-21
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食品中营养成分的分析方法及其应用

王敏

身份证号: 341204199010252022

摘要:随着人们生活水平的提升,食品中的主要营养成分包括糖类、蛋白质、无机盐、维生素和水等。通过了解食品中的营养成分,可以评估食品的营养价值,为人们制定科学的膳食计划提供科学依据。同时,营养成分分析可以揭示食品中是否存在有害物质或污染物,以及其含量是否超标,有助于评估食品的安全性。通过对不同食品的营养成分进行分析比较,不仅可以了解不同食品的营养特点,还可以为食品生产企业和监管机构提供数据支持,确保食品质量和安全。

关键词:食品营养成分;分析方法;应用策略

引言

随着人们对食品安全关注度的日益增加,准确评估食品中的营养成分,成为保障消费者权益和促进食品行业可持续发展的关键。在人们日常生活对食物的烹调中,将煎、炒、烹、炸等多种烹饪方式间的差异不断地进行研究和创新,使菜肴的颜色和味道产生差异,让食物变得香味四溢,更易被人体所吸收。但食物在美味的同时,也会因烹饪的差异性构成对食物中营养成分产生一定损坏。因此,必须采取合理的烹饪方式,将损失或损坏的养分减至最少,让食物保留最多的养分。因此,对各种烹饪方式影响食物中营养成分进行研究是非常必要的。

1食品的主要营养成分分析

食品的主要营养成分包括糖类、蛋白质、无机盐、维生素和水。其中,糖类是构成人体的重要成分之一,平常我们吃的主食如馒头、米饭、面包等都含有糖类物质;蛋白质是构成细胞的基础物质,成年人体内的蛋白质含量约占16.3%,其总量仅次于水;脂肪是营养物质中产生热量最高的一种,脂肪是人体内最重要的储能物质;无机盐是构成人体的重要成分之一,水果、蔬菜和谷物中都含有重要的无机盐;维生素是人体生长和发育、生命活动所必不可少的营养物质,大部分维生素人体自身无法合成,必须从食物中摄入;水是体内最好的润滑剂和溶剂,人体的各项生命活动都离不开水。这些营养成分对于人体的正常生长和发育都非常重要,在膳食中需要合理摄入。因此,对食品中主要营养成分测定方法的研究,也就显得尤为重要。

2食品的营养成分检测方法

2.1光谱技术

光谱技术是一种常用的食品营养成分检测方法,其可以基于物质对特定波长的光的吸收、散射或透射特性,获取样品中不同成分的信息。①近红外光谱是在近红外波段范围内进行测量的一种无损检测技术。它可以通过扫描食品样品并测量其与近红外光的相互作用,推断样品中的营养成分含量。近红外光谱NIR技术可被应用于快速分析多个营养成分,例如,蛋白质、脂肪、水分、糖类等。②红外光谱通过测量物质对红外辐射的吸收和散射,确定样品中的成分。红外光谱技术在食品分析中,主要用于定性和定量分析食品中的脂肪酸、脂肪含量以及其他化学成分。常见的红外光谱技术包括傅立叶变换红外光谱(FT-IR)和偏振红外光谱(PIR)。

2.2质谱技术

质谱技术是一种高灵敏度和高选择性的食品营养成分检测方法,其可将物质离子化,并在质谱仪中进行分析。气相色谱-质谱联用结合了气相色谱和质谱技术的优势,其通过气相色谱将样品分离成不同组分,然后使用质谱技术对分离的化合物进行鉴定和定量分析。GC-MS常用于分析食品中的脂肪酸、香味物质、残留农药等成分;液相色谱-质谱联用结合了液相色谱和质谱技术的优势,其通过液相色谱将样品分离成不同组分,然后使用质谱技术对分离的化合物进行鉴定和定量分析;LC-MS广泛用于食品中多种成分的分析,如氨基酸、多肽、维生素、抗氧化剂等;高分辨质谱是指具有高质量分辨率的质谱仪器,能够提供更准确的质谱数据。

2.3化学分析法

常用的方法是Kjeldahl法。该方法通过将样品中的蛋白质转化为氨基酸进行检验。具体检验过程中,需要先准备待测样品,将样品粉碎和混合均匀,以确保取样的代表性,确保样品的湿度适宜。对于过于湿润或过于干燥的样品,可能需要进行预处理,并取一定量的样品,将其与浓硫酸混合。硫酸具有氧化性,可以将有机物氧化为无机形式,将样品与硫酸混合后,在适当的温度下进行加热消解,通常为高温消解。在消解完成后,将溶液转移到蒸发烧杯中,用适当的方法进行蒸发,去除硫酸中的水分。接着,将蒸发后的样品与蒸馏水混合,并使用适当的设备进行蒸馏。在蒸馏过程中,样品中的氨基酸会被蒸发出来,进入接收容器中,此时,可以使用酸性溶液捕集蒸馏出的氨基酸。

3食品的主要营养成分测定及其策略

3.1蛋白质的测定

蛋白质是人体的重要营养素,其不仅是构成人体细胞、组织和器官的重要成分,也能为人体提供能量。蛋白质的摄入对人体的健康发育和维持生命活动至关重要,而蛋白质的含量可以反映食品的营养价值。食品中蛋白质常见的测定方法,包括凯氏定氮法、紫外分光光度法、双缩脲法等。①凯氏定氮法是一种测定食品中蛋白质含量的常用方法。该方法的基本原理是,将食品样品中的蛋白质转化为氨,然后用酸吸收氨,最后用标准碱溶液滴定吸收液,计算出蛋白质的含量。②紫外分光光度法是通过将食品样品中的蛋白质与溴甲酚绿等染料结合,形成有色复合物,在紫外光谱区测定其吸光值,与标准曲线比较,计算出蛋白质的含量。③双缩脲法同样是将食品样品中的蛋白质与双缩脲试剂反应生成紫红色复合物,通过比色测定其吸光值,与标准曲线比较,并计算出蛋白质的含量。

3.2合理选择烹调方式

在食物搭配的过程中,需要确定食材的比例在适宜范围内,以确保食品中的营养物质可以被完整地保留。目前,中国常用的烹饪技术主要有20余种,其中部分技术已经能够实现食物中营养物质的合理保留。例如,蒸、煮、烤等低温加工方式可以最大限度地保留食材中的营养成分,而高温加热、过度加工或煎炸等方式则会使一些营养成分流失,影响食品的营养价值。因此,在选择烹调方式时,需要根据不同食材的特点和营养成分的特性,选择最适合的烹调方式和烹饪工艺,以保留食品中各种营养物质的价值。

3.3实施科学有效的营养烹饪

当今,食物的烹饪方法和加工方法已不仅仅是满足于色、香、味、形和满足人们的肠胃等单纯的需求,而是需要科学、合理、健康的烹饪方法,一方面要对其中的寄生虫和有害的微生物进行高效地杀死,在烹饪时,合理排列好食材的顺序;另一方面要适量加入多种丰富的营养素,使人体的营养更加平衡,也更加健康。在烹饪食物时,可以采用快速翻炒的方法,以保证食物的味道和对其中有害物质的有效清除。用大火翻炒可以保证菜肴的新鲜,还可以改善菜肴的味道,也可以很好地保存菜肴中的营养。如果是一些耐高温的蔬菜,不能使用快速翻炒的方法,要保持菜肴中的营养成分,就必须保持一定的温度和时间。

3.4构建营养成分检测的安全溯源机制

构建营养成分检测的安全溯源机制的关键步骤和策略:①生产环节标识和记录。在生产环节,对每个批次的食品进行标识,并记录与其相关的信息,如原材料来源、生产日期、生产工艺等,这些信息对于后续的溯源非常重要。②样品采集和标识。从每个生产批次中采集样品,代表性地选择不同阶段的产品进行采样。对每个样品进行标识,包括批次号、样品编号、采样日期等信息,确保样品的唯一性和可追溯性。③营养成分分析和记录。对采集的样品进行营养成分分析,并记录分析结果。检测机构需确保采用准确的分析方法和设备,并由专业人员进行分析操作,以获取可靠的营养成分数据。

结语

伴随着人们生活质量的提高和对食品质量的追求,食品营养成分的分析和研究越来越受到关注与重视。不同的检测方法适用于不同种类的营养成分分析,可以帮助我们了解食品的营养价值,为制定更加健康合理的膳食提供科学依据。

参考文献

[1]孙秀青.营养成分检测在我国食品安全中的重要作用[J].中国保健营养,2020(31):397-398.

[2]郑超,王月秋.食品中水分的测定方法[J].科学技术创新,2016(22):8.