臺灣博碩士論文加值系統

牛乳為供給人類最佳鈣質來源，且營養價值完善，尤其對成長發
育階段的幼兒，更扮演一重要角色。鈣是一個很重要的礦物質，它是
人體內含量最多且需要量也是最大的礦物質。在體內有很多的生化反
應過程中扮演重要的角色，功能包含心跳調節、神經傳導、肌肉收縮、血液凝固、細胞代謝等生理反應都參與其中。
本研究主要建立以arsenazo Ⅲ為呈色劑利用分光光譜法測量市售牛乳中鈣質含量之技術，結果並與火焰式原子吸收光譜法比較。發現分光光譜儀以直接稀釋法前處理檢體，容易受樣品本身基質干擾而影響吸收值測量，如利用浸酸法前處理檢體，則可避免基質干擾。但在火焰式原子吸收光譜法應用上，以直接稀釋法前處理檢體則可以避免基質干擾問題。比較紫外線可見光分光譜法與火焰式原子吸收光譜
法，二者儀器線性範圍內相關係數皆可達0.997 以上、偵測極限分別為2 和1 ppm、添加回收率分別為97.1~101.9 %和94.6~101.9 %、標準參考樣品（標示值為9220±490 ppm）分析結果為8987±241 ppm 及9100±185 ppm、兩方法結果之相關係數可達0.9962，以上結果皆為良好。在分光光譜法上，如配合利用96 孔微盤式分光光譜儀測量檢液，更可達到快速良好的檢驗目的。

Cow milk is the best source of calcium supply for human being and excellent nutritive value, especially important for growing children.Calcium is an essential mineral substance in human body. It plays important roles in many biochemical processes, involves in many physiology reactions, such as heartbeat, nerve conduction, muscle contract, blood clot, and cell metabolism.
This study determined the content of calcium in commercial dairy products by the means of ultraviolet visible spectrophotometry and flame atomic absorption spectrophotometry. The analyses of calcium in dairy
products are highly affected by the sample background. Thus, different pre-treatment methodologies were studied. The optimum result could be obtained if samples were simply diluted with water and subsequently analysed by flame atomic absorption spectrophotometry. On the other hand,
addition dilute acid into the sample provided better results if ultraviolet visible spectrophotometry was employed.
The quantitative results obtained by ultraviolet visible
spectrophotometry and flame atomic absorption spectrophotometry were quite closed. The correlation coefficient obtained by ultraviolet visible
spectrophotometry and flame atomic absorption spectrophotometry could reach higher than 0.997, the detect limit could reach to 1~2 ppm, Recovery of ultraviolet visible spectrophotometry and flame atomic absorption
spectrophotometry were 97.1~101.9% and 94.6~101.9, respectively. the standard reference sample (certified value: 9220±490 ppm) was analyzed by ultraviolet visible spectrophotometry and flame atomic absorption
spectrophotometry, both analyses provided satisfactory results 8987±241ppm and 9100±185 ppm, respectively. A 96-well microplate methodology has also been developed in present study which could provide an more efficient alternative to measure calcium contents in dairy product.

中文摘要………………………………………………………………Ⅰ
英文摘要………………………………………………………………Ⅱ
第一章前言……………………………………………………………1
第二章文獻整理………………………………………………………3
一、人體中的鈣…………………………………………………3
（一） 鈣的特性…………………………………………………3
（二） 每日鈣建議攝取量…………………………………………4
（三） 鈣質的來源與吸收…………………………………………5
（四） 鈣的生理功能與血鈣恆定………………………………5
二、牛乳中的鈣…………………………………………………9
（一） 牛乳的無機物質含量………………………………………9
（二） 牛奶中酪蛋白膠粒構造及鈣質功能的角色扮演………10
三、國內鈣質相關法規與公告方法……………………………17
四、以原子吸收光譜法測定鈣元素之檢驗技術…………………19
（一） 原子吸收光譜儀之簡介…………………………………19
（二） 原子吸收光譜法的干擾及消除……………………………19
（三） 測量鈣質的干擾及消除……………………………………22
（四） 不同樣品以原子吸收光譜儀檢測鈣元素之技術…………23
五、以金屬指示劑arsenazo Ⅲ測定鈣質檢驗技術…………27
（一） 分光光度計之簡介…………………………………………27
（二） 金屬指示劑arsenazo Ⅲ臨床上應用與方展………………27
（三） pH 對arsenazo Ⅲ測量Ca2+ 的影響……………………30
（四） 不同條件下以arsenazo Ⅲ 測量血清鈣之技術探討……31
（五） 鈣質檢測之前處理技術……………………………………37
第三章材料與方法……………………………………………………42
一、材料…………………………………………………………42
（一） 實驗樣品…………………………………………………42
（二） 化學藥品…………………………………………………42
（三） 儀器設備…………………………………………………43
二、方法…………………………………………………………44
（一） 溶液配製…………………………………………………44
（二） 試驗方法…………………………………………………45
1. 火焰式原子吸收光譜法操作條件之探討…………………47
（1） 牛乳樣品中最佳鑭元素添加量之探討…………………47
（2） 儀器線性範圍……………………………………………47
（3） 不同前處理方式之探討…………………………………48
a. 直接稀釋法……………………………………………48
b. 濕式消化法……………………………………………48
（4） 偵測極限之探討…………………………………………49
（5） 添加回收試驗……………………………………………50
（6） 實際樣品三重複分析……………………………………50
（7） 標準參考樣品之分析…………………………………51
（8） 方法間相關性之探討…………………………………51
2. 分光光譜法操作條件之探討……………………………51
（1） 儀器線性之範圍…………………………………………51
（2） 直接稀釋方法與不同浸酸法操作條件之探討…………52
a. 直接稀釋法………………………………………………52
b. 10%三氯醋酸浸酸法…………………………………52
c. 30%硝酸浸酸法………………………………………53
（3） 不同儀器測量方式之探討………………………………54
a. 96 孔微盤式分光光譜儀測量法…………………………54
b. 分光光譜儀測量法………………………………………54
（4） 偵測極限之探討…………………………………………54
（5） 添加回收試驗…………………………………………54
（6） 實際樣品三重複分析……………………………………55
（7） 標準參考樣品之分析……………………………………55
（8） 方法間相關性之探討……………………………………55
第四章結果與討論……………………………………………………56
一、以火焰式原子吸收光譜法測量牛乳其最佳鑭元素添加量之探
討………………………………………………………………56
二、不同前處理方法以火焰式原子吸收光譜儀測量結果之比較58
三、Arsenazo Ⅲ鈣指示劑與鈣離子結合之吸收光譜……………60
四、不同儀器線性範圍……………………………………………63
五、不同前處理方法以紫外線可見光分光光度儀測量結果之比
較……………………………………………………………64
六、分光光譜儀與96 孔微盤式分光光譜儀測量結果之比較……66
七、偵測極限之探討………………………………………………68
八、添加回收試驗之探討…………………………………………69
九、實際樣品三重複分析…………………………………………70
十、標準參考樣品之分析…………………………………………73
十一、方法間相關性之探討………………………………………73
十二、探討檢驗方法流程所需時間及儀器方便性………………78
第五章結論……………………………………………………………80
第六章參考文獻………………………………………………………81
圖目錄
圖一、學者Horne 所提出酪蛋白內部構造模型理論………………16
圖二、Arsenazo Ⅲ之化學結構圖……………………………………30
圖三、鈣在血清中分佈情形及偵測……………………………………40
圖四、實驗架構流程……………………………………………………46
圖五、牛乳樣品中最佳鑭元素添加量之探討…………………………58
圖六、直接稀釋法與濕式消化法結果之比較…………………………60
圖七、鈣指示劑與鈣離子結合以全光譜波長掃描之吸收光譜圖……61
圖八、鈣指示劑與鈣離子結合於650 nm 處之副肩波吸收光譜圖…62
圖九、扣除試藥空白後鈣指示劑與鈣離子結合之吸收光譜圖………63
圖十、不同前處理方法以紫外線可見光分光光譜儀測量結果之比較……66
圖十一、分光光譜儀與96 微盤式分光光譜儀測量結果之比
較……………………………………………………………67
圖十二、分光光譜儀與火焰式原子吸收光譜儀測量鈣標準品結果之相
關性……………………………………………………………75
圖十三、96 孔微盤式分光光譜儀與火焰式原子吸收光譜儀測量鈣標準
品結果之相關性………………………………………………76
圖十四、分光光譜法與火焰式原子吸收光譜法測量實際樣品結果之相
關性…………………………………………………………77
圖十五、96 孔微盤式分光光譜法與火焰式原子吸收光譜法測量實際樣品結果之相關性……………………………………………78
表目錄
表一、不同方法測量鈣質標準曲線之線性回歸方程式及相關係數…64
表二、不同儀器之偵測極限結果………………………………………68
表三、不同儀器方法之添加回收試驗結果……………………………69
表四、實際樣品經三重複分析後結果之比較…………………………72
表五、以不同方法檢測標準參考樣品（RM 8435）之結果比較……73

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