李晴 周曉晴 陳沙 喻俊磊
摘要:建立了反相液相色譜法同時(shí)測(cè)定植物油中4種生育酚的方法。樣品用甲醇超聲提取,離心后取上清液氮吹至干,甲醇定容后過(guò)有機(jī)相濾膜,PEF柱(150 mm×3.0 mm,2.6 μm)分離,甲醇∶水(88∶12)作流動(dòng)相等度洗脫,流速0.4 mL/min;柱溫30 ℃;熒光檢測(cè)(λex=294 nm,λem=328 nm)進(jìn)樣5 μL,外標(biāo)法定量,在20 min內(nèi)同時(shí)分離出α-、β-、γ-和δ- 4種生育酚異構(gòu)體。4種生育酚的質(zhì)量濃度在0.5~50.0 μg/mL與峰面積呈良好的線性關(guān)系,線性相關(guān)系數(shù)大于0.999。在3個(gè)添加水平下的平均加標(biāo)回收率在84.47%~116.50%,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差≤6.0%(n=6),α-生育酚、β-生育酚、γ-生育酚及δ-生育酚的方法檢出限分別為0.10、0.05、0.05、0.04 mg/kg,表明該方法靈敏度高,回收率好,可應(yīng)用于實(shí)際樣品的分析。
關(guān)鍵詞:反相高效液相色譜;熒光檢測(cè);生育酚;米糠油
中圖分類(lèi)號(hào):O657.7+2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):0439-8114(2018)11-0087-04
DOI:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2018.11.021
Abstract: The method of simultaneous determination of 4 kinds of tocopherol in vegetable oil was established by reversed-phase liquid chromatography.After sample ultrasonic extraction with methanol,centrifugal supernatant liquid nitrogen blow to dry,the capacity after the methanol organic phase filter membrane,PEF column(150×3.0 mm,2.6microns) separation,methanol and water (88∶12) elution flow equal degree,velocity 0.4 mL/min;Column temperature 30 ℃;The fluorescence detection (a) of the sample volume was 5 μL,the external standard method was quantitatively determined,and the two types of paroxygenol isomers were isolated at the same time in 20 min. The mass concentration of 4 kinds of tocopherol was in a good linear relationship with the peak area within the range of 0.5~50.0 μg/mL,and the linear correlation coefficient was greater than 0.999. Adding in the three levels with respect to the average recovery was 84.47%~116.50%,relative standard deviation(RSD) for 6.0% or less(n=6),alpha tocopherol,beta tocopherol,gamma tocopherol and delta-tocopherol,method detection limit (LOD) were respectively 0.10,0.05,0.05,0.04 mg/kg. The method is accurate,sensitive and reliable,and can be applied to the analysis of actual samples.
Key words: inverse phase high performance liquid chromatography; fluorescence detection; tocopherol; rice bran oil
生育酚(Tocopherol)俗稱(chēng)維生素E,是人體代謝所必需的一種植物源性脂溶維生素,室溫下為油狀液體,橙黃或淡黃色,在熱、酸等環(huán)境比較穩(wěn)定,遇堿不穩(wěn)定,易氧化。根據(jù)甲基的數(shù)目和位置的不同分為α-、β-、γ-和δ- 4種不同形式(結(jié)構(gòu)式見(jiàn)圖1)。4種生育酚的生物活性強(qiáng)度不同,如α-生育酚分布最廣、生物活性最高,δ-生育酚抗氧化能力最強(qiáng)。生育酚對(duì)人體有重要的生理功能,具有抗氧化、抗衰老、抗不育、調(diào)節(jié)免疫力等作用,對(duì)生殖功能、細(xì)胞代謝均有影響[1],對(duì)一些臨床疾病有積極的預(yù)防作用。植物油中含有豐富的生育酚[2-5],但不同植物油中生育酚的種類(lèi)和含量有所不同。橄欖油、葵花子油、葡萄子油主要含有α-生育酚,核桃油、菜子油、亞麻子油、玉米油、大豆油中主要為γ-生育酚,另外大豆油中含有相對(duì)較高的δ-生育酚,米糠油含有最齊全的4種維生素E組分[6,7]。在發(fā)達(dá)國(guó)家,米糠油是一種與橄欖油齊名的健康營(yíng)養(yǎng)油,深受高血脂、心腦血管疾患人群喜愛(ài),并早已成為西方家庭的日常健康食用油,隨著中國(guó)稻米精深加工業(yè)整體水平的提高,以及人們對(duì)油類(lèi)產(chǎn)品的營(yíng)養(yǎng)保健作用的重視,米糠油的產(chǎn)業(yè)鏈正在逐步形成,其市場(chǎng)潛力將逐步釋放,由于米糠油本身穩(wěn)定性良好,適合作為煎炸用油,還可制作人造奶油、起酥油以及高級(jí)營(yíng)養(yǎng)油等。選用米糠油作為研究對(duì)象,并對(duì)生育酚在煎炸過(guò)程中的穩(wěn)定性進(jìn)行研究。
目前食品中生育酚測(cè)定常用的檢測(cè)方法有分光光度法、高效液相色譜法(Highperformance liquid chromatography,HPLC)、氣相色譜法(Gas chromatography,GC)及傅里葉變換紅外光譜法(Fourier transform infrared spectrometry,F(xiàn)TIR)等。其中,應(yīng)用最廣泛的為高效液相色譜法,包括正相液相色譜法[8-10]和反相液相色譜法[11-15]。新國(guó)標(biāo)GB 5009.82-2016[16]與GB/T26635-2011[17]均采用正相色譜法測(cè)定α-、β-、γ-及δ-生育酚,但是正相高效液相色譜法有許多缺點(diǎn),如流動(dòng)相揮發(fā)性強(qiáng)、一些溶劑強(qiáng)致癌性、重復(fù)性差、分析時(shí)間長(zhǎng)及穩(wěn)定性差等,加之正相液相色譜在應(yīng)用上不如反相色譜廣泛。故有必要建立一種反相液相色譜的分析方法用于4種生育酚檢測(cè)。
1 材料與方法
1.1 樣品材料
米糠油(市售)。
1.2 試劑
生育酚標(biāo)準(zhǔn)品:α-生育酚(純度99.9%,Dr.Ehrenstorfer GmbH);β-生育酚(純度95.2%,BePure);γ-生育酚(純度94.6%,BePure);δ-生育酚(純度95.2%,SUPELCO)。
甲醇、正己烷(SCHARLAB S.L公司)均為色譜純;試驗(yàn)用水為超純水。
1.3 儀器與設(shè)備
高效液相色譜系統(tǒng)(美國(guó)戴安公司);離心機(jī)(德國(guó)Sarorius公司);恒溫氮吹儀(江西華科精密儀器有限公司);振蕩器(上海愛(ài)朗儀器有限公司);超聲儀(昆山市超聲儀器有限公司);電子分析天平(精度為0.000 1 g,德國(guó)Sarorius公司)。
1.4 方法
1.4.1 生育酚標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液 準(zhǔn)確稱(chēng)取生育酚標(biāo)準(zhǔn)品50 mg于50 mL棕色容量瓶中,用乙醇溶液溶解后,定容至刻度,得到1 000 μg/mL的標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液,-20 ℃避光保存,臨用前校正。
1.4.2 生育酚標(biāo)準(zhǔn)工作液 分別移取不同體積中間工作液到50 mL棕色容量瓶,用乙醇定容至刻度,稀釋配制濃度為0.500、1.00、5.00、10.00、20.00、50.00 μg/mL的系列標(biāo)準(zhǔn)工作液,臨用前校正。
1.4.3 樣品前處理 稱(chēng)取0.50 g植物油樣于50 mL離心管中,加入10.00 mL甲醇,振蕩提取10 min,以4 000 r/min離心5 min,取5.00 mL液體,避光氮吹干,用1.00 mL甲醇定容,過(guò)0.25 μm有機(jī)相濾膜,待測(cè)。
1.4.4 標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制 分別將“1.4.2”中系列標(biāo)準(zhǔn)工作液按試驗(yàn)方法進(jìn)樣,記錄得到的峰面積,以峰面積為縱坐標(biāo),以標(biāo)準(zhǔn)液濃度為橫坐標(biāo),繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。
1.5 色譜條件
PEF色譜柱(150 mm×3.0 mm×2.6 μm),柱溫為室溫,甲醇-水(88∶12)作流動(dòng)相等度洗脫,流速0.4 mL/min,熒光檢測(cè)(激發(fā)波長(zhǎng)為294 nm、發(fā)射波長(zhǎng)為328 nm)進(jìn)樣量5 μL。
2 結(jié)果與分析
2.1 方法的優(yōu)化
2.1.1 提取條件的優(yōu)化 采用正相液相色譜法測(cè)定食品中的生育酚,前處理簡(jiǎn)單但是進(jìn)樣過(guò)程繁瑣、耗時(shí)長(zhǎng)且重復(fù)性較差,本方法采用甲醇和乙腈進(jìn)行反相液相色譜法提取和分析,結(jié)果顯示用甲醇做為溶劑進(jìn)行提取時(shí)提取率較高且樣品圖譜無(wú)干擾性雜峰(圖2)。為了獲得更好的提取率,對(duì)甲醇的提取體積進(jìn)行考察,其回收率見(jiàn)圖3。其中用10 mL甲醇作為萃取溶劑時(shí),萃取率最高。因此,選擇10 mL的甲醇做溶劑。
2.1.2 檢測(cè)器的選擇 對(duì)比熒光檢測(cè)器與紫外檢測(cè)器對(duì)生育酚的靈敏度(圖4),結(jié)果表明熒光檢測(cè)器對(duì)生育酚的靈敏度更強(qiáng)。
2.2 線性關(guān)系考察
2.2.1 生育酚標(biāo)準(zhǔn)曲線 將α-、β-、γ-及δ-生育酚系列標(biāo)準(zhǔn)工作液進(jìn)高效液相色譜儀進(jìn)行測(cè)定,結(jié)果見(jiàn)表1。結(jié)果表明,δ-生育酚、β-生育酚、γ-生育酚在0.1~50.0 μg/mL,α-生育酚在0.5~50.0 μg/mL具有良好的線性關(guān)系。
2.2.2 精密度試驗(yàn) 對(duì)同一樣品進(jìn)行6次重復(fù)進(jìn)樣,δ-生育酚、β-生育酚、γ-生育酚和α-生育酚相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差結(jié)果見(jiàn)表2。
2.2.3 回收率試驗(yàn) 對(duì)米糠油樣品進(jìn)行3個(gè)添加水平的加標(biāo),按照“1.4.3”中的方法處理后進(jìn)高效液相色譜儀,高、中、低回收率見(jiàn)表3。4種生育酚的加標(biāo)回收率在84.47%~116.50%,表明該方法回收率良好,結(jié)果準(zhǔn)確。
2.3 樣品穩(wěn)定性測(cè)試
對(duì)不同煎炸時(shí)間米糠油的含量進(jìn)行測(cè)定,結(jié)果見(jiàn)表4。由表4可以看出,煎炸米糠油中各種生育酚含量隨煎炸時(shí)間的延長(zhǎng)而降低,至煎炸32 h,生育酚含量基本喪失,僅存微量的α-生育酚。
3 結(jié)論
本研究建立了反相高效液相色譜法同時(shí)測(cè)定米糠油中4種生育酚的分析方法,該方法操作簡(jiǎn)單、線性良好、穩(wěn)定性好及回收率滿(mǎn)足分析要求且該方法中4種生育酚的檢出限及定量限均低于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB5009.82-2016規(guī)定的檢出限要求,既節(jié)約了成本又節(jié)省了時(shí)間,因此該方法可用于實(shí)際樣品的檢測(cè)。
隨著油炸時(shí)間延長(zhǎng),4種生育酚的活性明顯降低,而地溝油是由植物油經(jīng)高溫煎炸反復(fù)使用后得到,因此可將生育酚含量作為地溝油篩選的指標(biāo)之一。
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