費騰 付雪俠 王勇 趙亞坤 李丹



摘 要:建立一種高效液相色譜-蒸發光散射檢測(HPLC-ELSD)法測定3種葡萄汁中果糖、葡萄糖、蔗糖含量的方法。采用ZORBAX Carbohydrate(4.6mm×150mm 5μm)色譜柱,乙腈水(80:20)流動相,氮氣(1.8L/min)輔氣,漂移管溫度為100℃。結果表明:在該條件下,3種糖組分在15min內都能夠較好地分離,利用外標法測得 “白玫瑰”、“紅寶石”、“巨峰”果糖含糖量分別為14.19%、14.70%、13.30%,葡萄糖含量分別為10.36%、9.08%、8.70%,“巨峰”蔗糖含量為2.4%,另2種葡萄未檢出蔗糖。“巨峰”的果糖、葡萄糖含量對“白玫瑰”和“紅寶石”具有差異性(P<0.05)。該方法具有操作簡單、快速、靈敏度高等特點,是測定葡萄汁中糖含量的理想方法。
關鍵詞:葡萄汁;HPLC—ELSD;果糖;葡萄糖;蔗糖;含量測定
中圖分類號:S-33
文獻標識碼:A
DOI:10.19754/j.nyyjs.20190630002
葡萄品種繁多,在中國約有800多種。“白玫瑰”又名澤玉,皮薄,果粒飽滿,肉質細軟,酸甜適口。“紅寶石”,原產美國,1987年引入中國,果皮薄,果肉脆,無核,味甜爽口。“巨峰”,原產日本,1959年引入中國,為主栽品種之一,粒大果皮厚,果肉較軟,味甜、多汁,有草莓香味。均屬于市面常見的葡萄品種。
葡萄是營養價值極高的水果,葡萄中含有大量糖、氨基酸、維生素、花青素、礦物質等多種營養成分,也含有黃酮類化合物、白藜蘆醇等生物活性成分[1]。常食葡萄對神經衰弱、疲勞過度大有裨益,能“清洗”血液,防止膽固醇斑塊的形成,減少心血管疾病的發病風險,有益于那些局部缺血性心臟病和動脈粥樣硬化心臟病患者的健康[2]。
糖是葡萄汁中的最主要的成分,據現代藥理研究證明,當人體出現低血糖時,若及時飲用葡萄汁,可使癥狀得到緩解。
糖的種類和含量決定葡萄汁營養品質和感官品質,在葡萄汁中一般可以品出味道的糖類有葡萄糖、果糖、蔗糖等,這些糖分在不同品種葡萄中含量各不相同,研究葡萄汁中糖組分含量情況,為民眾日常選擇食用葡萄汁提供科學依據。
糖類含量的測定,通常采用苯酚硫酸法、3,5-二硝基水楊酸法、蒽銅法等分光光度比色法,但是只能測定總糖的含量。為了測定糖的單個組分含量,采用高效液相色譜柱分離、再經檢測器定量,是目前比較常用的方法;由于果糖、葡萄糖、蔗糖等沒有紫外吸收,不能采用紫外檢測;可以使用示差折光檢測器(RID)[3]與高效液相色譜(HPLC)聯機進行測定。但是此方法存在靈敏度低,系統平衡時間較長,要求恒溫、恒流速、基線噪音大,且無法使用梯度洗脫等缺點。也可以使用電化學檢測器(ECD)[4],此方法檢出限低,但對樣品的前處理要求較高,難以祛除的雜質會在電極表面氧化,導致峰面積和峰高的變化,影響定量分析的準確性。
蒸發光散射檢測器(ELSD)作為新一代通用型質量檢測器,對有質量的物質都能檢測,對沒有紫外吸收、電活性的物質以及產生末端紫外吸收的物質均能產生響應。蒸發光散射檢測器在測量半揮發或不揮發樣品的光散射之前首先把流動相蒸發掉,所以檢測器的響應不受溶劑和樣品特殊性質的影響,彌補了高效液相色譜傳統檢測器的不足[5-8]。
目前用高效液相色譜測定葡萄汁中糖含量的研究相對較少,本研究采用高效液相色譜—蒸發光散射檢測法來測定種葡萄汁中糖的含量,建立了一種操作簡單、快速、直接測定葡萄汁中糖含量的方法。
1 材料與方法
1.1 實驗材料與化學試劑
果糖、葡萄糖、蔗糖(德國Dr. Ehrenstorfer GmbH 公司),乙腈(色譜純,Fisher),水。
為高純水,流動相經0.2μm 濾膜過濾(聚醚砜,MEMBRANA公司,德國)。
葡萄樣品:“白玫瑰”,“紅寶石”,“巨峰”,市售(均產自遼寧省熊岳縣)。
1.2 方法
1.2.1 樣品溶液的配置
樣品溶液制備:精確稱取150g葡萄,分別放入高速組織搗碎機(HGB2WTS3,Waring,美國)中進行榨汁,時間為3min,將葡萄汁放入離心管,離心機(Beckman 美國)的轉子為JA25.5,轉速9000g,4℃進行離心20min,取上清液,用濾紙進行1次抽濾得到原汁液。用蒸餾水稀釋100倍,然后以0.45μm孔徑的微孔濾膜(聚醚砜,MEMBRANA公司,德國)過濾。濾液供HPLC-ELSD分析。
1.2.2 色譜條件和蒸發光散射器參數
高效液相色譜儀(Dionex P680 HPLC pump,美國);ZORBAX Carbohydrate色譜柱(安捷倫4.6mm×150mm#5-Micron,美國);流動相,乙腈:水(80:20v/v);流速,1.0mL/min;柱溫:30℃;蒸發光散射檢測器(Alltech 3300 ELSD,美國)條件: 漂移管溫度:100℃,氮氣為輔氣(流量:1.8L/min);進樣體積:20μL。
1.2.3 色譜峰的確定
稱取各標準品25mg,分別溶于50mL容量瓶中,分別在1.2.2色譜條件下進樣,記錄各標準品的保留時間,混標色譜圖與之相比較,根據保留時間確定各色譜峰成分。
1.3 樣品含量測定與計算
根據混合樣品各組分糖的保留時間確定樣品中的組分,根據峰面積,采用外標法,計算樣品中各組分糖含量。
1.4 統計分析
采用SPSS(IBM SPSS Statistics 23.0)軟件進行數據處理和分析。數據表示為平均值加減標準差,采用LSD法對3個品種葡萄汁的果糖含量和葡萄糖含量進行多重比較(P<0.05)。