高效液相色谱法测定杏果肉中β-胡萝卜素含量
2015-12-27潘红艳郭启雷杨红梅
潘红艳,郭启雷,杨红梅
(国家食品质量安全监督检验中心,北京100094)
高效液相色谱法测定杏果肉中β-胡萝卜素含量
潘红艳,郭启雷,杨红梅
(国家食品质量安全监督检验中心,北京100094)
采用高效液相色谱法测定了18种杏果肉中β-胡萝卜素的含量。样品采用丙酮∶石油醚(体积比20∶80)提取,40℃水浴旋转蒸发至干,无水乙醇定容,高效液相色谱测定。检测波长450 nm,定量检测限0.1mg/kg,方法快速有效,线性关系良好。经检测表明,杏果肉中含有丰富的β-胡萝卜素,其中以骆驼黄杏的β-胡萝卜素含量最高为(17.55±0.27)mg/kg。
杏果肉;β-胡萝卜素;高效液相色谱法
胡萝卜素在自然界中有多种存在方式,按其结构不同可分为胡萝卜素和类胡萝卜素含氧衍生物两大类。类胡萝卜素家族中具有典型代表的是β-胡萝卜素,它是体内维生素A的重要来源,而且对人体也具有重要的生理功能,它可以预防、延缓和治疗某些疾病,尤其是癌症,同时也能提高机体的免疫功能[1]。由于类胡萝卜素主要存在于新鲜蔬菜和水果中,而动物及人体自身不能合成,因此,从自然界中寻找富含天然类胡萝卜素的植物资源,日益受到人们的重视[2]。
杏含有较丰富的黄酮、类胡萝卜素等,营养价值较高,是天然类胡萝卜素较好的来源,其果实中主要的功能成分便是类胡萝卜素[3]。我国是杏起源中心,栽培历史悠久,品种繁多,杏以果实早熟、色泽鲜艳、果肉多汁、风味甜美、酸甜适口为特色,在春夏之交的果品市场上占有重要位置,深受人们的喜爱[4]。论文随机检测了北京周边地区所生产的22种杏果肉中β-胡萝卜素的含量,为公众膳食营养素的选择提供参考。
1 材料与方法
1.1 材料
新鲜杏由北京周边农业基地提供,品种包括大八达杏、串铃杏、偏头杏、白梅杏、玉八达杏、银白杏、金天阳杏、凯特杏、金太阳杏、香白杏、串红杏、骆驼黄杏、红桃杏、黄桃杏、密陀螺杏、土海红杏、北寨红杏、黄尖嘴杏,共18种。
1.2 试剂
丙酮,石油醚(沸程30℃~60℃),无水乙醇,二氯甲烷,甲醇(色谱纯),正己烷(色谱纯),β-胡萝卜素标准品(Dr.Ehrenstorfer GmbH)。
1.3 仪器
高效液相色谱仪(Agilent1200);色谱柱:Extend 150mm×4.5mm,4.6μm;检测波长:450 nm;流动相:甲醇∶正己烷=95∶5;流速:1.0mL/min;进样量:20μL。
紫外分光光度计(UV-2450),旋转蒸发器,分析天平:感量为0.1mg。
1.4 方法
新鲜杏洗净去皮,均质机打碎,4℃保存,尽快测定。
分别称取5 g样品于50mL带塞比色管中,加入20mL丙酮+石油醚(20+80)混合液,振摇提取,静置分层后将上层黄色液体转入旋转蒸发瓶中,重复加入上述提取液直至提取液无色,合并提取液,于旋转蒸发器上蒸发至干(水浴温度40℃)。准确加入2mL无水乙醇溶解残渣,溶液过0.22μm滤膜待用。
1.5 标准溶液
准确称取β-胡萝卜素标准品6 mg(精确到0.1 mg),用四氢呋喃定容至100 mL棕色容量瓶中配成约60μg/mL的储备液,准确量取5mL上述溶液于另一100mL容量瓶中,用环己烷定容至刻度,此β-胡萝卜素标准溶液浓度约为3μg/mL,溶液中环己烷和四氢呋喃体积比为95∶5,使用紫外分光光度计在457 nm条件下标定此溶液[5-6]。
按公式计算标准溶液浓度:Cstd(mg/L)=A× 10 000/2 500
式中:A为β-胡萝卜素在入射光波长为457 nm处的最大吸收值;2500为β-胡萝卜素在环己烷溶液中,入射光波长为457 nm,比色杯厚度为1 cm,溶液浓度为1%时的吸光系数;10 000为溶液浓度由1%换算为mg/L时的换算系数。
储备液标定后,用无水乙醇稀释成浓度为0.15、0.6、1.5、3.0、6.0、12.0μg/mL的系列标准工作液,取20μL上机测定。以峰面积为纵坐标,以β-胡萝卜素标准工作液浓度为横坐标绘制标准曲线。
1.6 试样测定
取待测液(1.4)20μL注入液相色谱仪中,得到峰面积,根据标准曲线计算出待测液中β-胡萝卜素的浓度。
2 结果与分析
2.1 线性关系及回收率
β-胡萝卜素在线性范围0.15μg/m L~12.0μg/m L(n=6)内,线性关系良好,所得标准曲线线性关系良好R2>0.999 9,定量限为0.1mg/kg。β-胡萝卜素标准溶液色谱图及杏果肉中β-胡萝卜素含量测定色谱图分别见图1和图2。
图1 β-胡萝卜素标准品色谱图Fig.1 Chromatogram of β-carotene standard
图2 样品中β-胡萝卜素含量色谱图Fig.2 Chromatogram of β-carotene content in the sample
β-胡萝卜素在杏果肉中的加标回收率见表1。
表1 杏果肉中β-胡萝卜素加标回收率Table 1 Recoveries of β-carotene in apricot pulp
由此表可见,该方法具有较好的回收率,满足杏果肉中β-胡萝卜素含量测定的要求。
2.2 提取溶剂的选择
杏果肉水分含量较高,因此适合选用与水混溶的极性溶剂除掉水分,非极性溶剂从组织中溶出胡萝卜素[7],本试验选取丙酮和石油醚混合溶液进行提取,实验结果表明,提取效果较好,不同浓度加标回收率均>90%。
2.3 杏果肉中β-胡萝卜素含量
杏果肉经丙酮+石油醚(20+80)提取,高效液相色谱测定,最终得到的β-胡萝卜素含量见表2。
表2 杏果肉中β-胡萝卜素含量Table2 β-carotene content in Apricotpulp
实验结果表明,杏果肉中含有丰富的β-胡萝卜素,杏的品种不同,其β-胡萝卜素含量差别也较大。实验测定的18种杏品种中以骆驼黄杏的β-胡萝卜素含量最高为(17.55±0.27)mg/kg,以香白杏的β-胡萝卜素含量最低,为(0.12±0.012)mg/kg。实验还发现,白杏类品种如香白杏、银白杏等,β-胡萝卜素含量均较低。
3 讨论
β-胡萝卜素热稳定性差,不具有挥发性,在热、离子和光作用下容易异构化,遇氧时容易氧化,因此在实验操作过程中对环境条件要求严格,杏果肉打碎后需及时测定,处理过程注意避光,尽量减少β-胡萝卜素的损失。
杏种类繁多,全世界约三千多个品种,我国杏品种约占世界的三分之二[8]。由于杏含有多种营养物质,口感也颇受消费者喜欢,目前国内对杏关注较多的还是在于开发高产量、高成活率的杏树品种,对于不同杏品种中的营养成分研究较少[9]。随着生活水平的提高,人们在选取食物时越来越注重营养组成,因此,需要加强对杏功能成分及营养成分的分析。
[1] 唐刘蕴泉,蔡皓.β-胡萝卜素应用的研究进展[J].肠外与肠内营养,2005,12(2):121-123
[2]陶俊,张上隆,徐建国,等.柑橘果实主要类胡萝卜素成分及含量分析[J].中国农业科学,2003,36(10):1202-1208
[3]颜少宾,张妤艳,马瑞娟,等.杏果肉中类胡萝卜素的提取方法研究[J].江西农业学报,2011,23(9):159-161
[4]赵锋,刘威生,刘宁,等.我国杏种质资源及遗传育种研究新进展[J]果树学报,2005,22(6):687-690
[5] Joseph Schierle,Bernd Pietsch,Alan Ceresa,et al.Method for the Determination of β-Carotene in Supplements and Raw Materials by Reversed-Phase Liquid Chromatography:Single Laboratory Validation[J].J AOAC Int,2004,87(5):1070-1082
[6] John Szpylka and Jonathan W. DeVries.Determination of β-Carotene in Supplements and Raw Materials by Reversed-Phase High Pressure Liquid Chromatography:Collaborative Study[J].J AOAC Int,2005,88(5):1279-1291
[7]康保珊,赵文恩,焦凤云,等.不同提取溶剂系统对类胡萝卜素总含量的影响[J].食品工业科技,2007(1):84-86
[8]陈学森,李宪利,张艳敏,等.杏种质资源评价及遗传育种研究进展[J].果树学报,2001,18(3):178-181
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Measured β-carotene Content in Apricot Pulp by High Performance Liquid Chromatography
PAN Hong-yan,GUO Qi-lei,YANG Hong-mei
(China Food Quality and Safety Supervision and Inspection Center,Beijing100094,China)
Measured β-carotene content in 18 kinds of apricot pulp by HPLC (high performance liquid chromatography).Samples extracted with acetone∶petroleum ether(20∶80),rotary evaporated to dryness in 40℃water bath,diluted with ethanol,and detected with HPLC.Detection wavelength is450 nm,quantitative detection limit is 0.1mg/kg.This method has characteristics of fast and effective,exact linear relation.The test showed that,apricot pulp was rich in β-carotene,the highest content of β-carotene in all of varieties is Luotuohuang apricot which is up to(17.55±0.27)mg/kg.
apricotpulp;β-carotene;HPLC
10.3969/j.issn.1005-6521.2015.03.027
2013-09-16
潘红艳(1986—),女(汉),中级工程师,硕士研究生,研究方向:食品安全。