HPLC法同時測定植物油中維生素A和不同構(gòu)型維生素E含量

姜 波,胡文忠,劉長建,姜愛麗,王艷穎,高 琳

(大連民族學(xué)院生命科學(xué)學(xué)院,遼寧大連 116600)

HPLC法同時測定植物油中維生素A和不同構(gòu)型維生素E含量

姜 波,胡文忠*,劉長建,姜愛麗,王艷穎,高 琳

(大連民族學(xué)院生命科學(xué)學(xué)院,遼寧大連 116600)

以石油醚為溶劑,用索氏提取法提取了黑芝麻、白花生、黑花生、葵花籽、大豆、棉花籽的油脂。油樣品先用正己烷溶解,然后用甲醇定容,其中正己烷含量為20%(v/v),用Hypersil ODS2 5μm色譜柱,甲醇為流動相,對所提油脂中維生素A、α-維生素E、γ-(β)維生素E、δ-維生素E含量進行檢測。實驗結(jié)果表明,在204nm波長下,維生素A、α-維生素E、γ-(β)維生素E、δ-維生素E在0～200μg/mL范圍內(nèi)與峰面積有良好的線性關(guān)系,標準曲線相關(guān)系數(shù)r均大于0.9978。維生素A、α-維生素E、γ-(β)維生素E、δ-維生素E加標平均回收率分別為97.83%、98.58%、98.75%、99.93%。

HPLC,植物油,維生素A,不同構(gòu)型維生素E

在我國,食用植物油的消費水平在快速增長,據(jù)國家糧油信息中心統(tǒng)計,2010年我國食用植物油年消費量約在2400萬t,我國已經(jīng)成為世界上食用植物油最大消費國,并呈逐年上升趨勢[1]。維生素A和維生素E是脂溶性的化合物,在植物油中均有存在。維生素A又稱視黃醇,具有促進生長、維持上皮組織正常機能的作用,并參與視紫質(zhì)的合成,能增強視網(wǎng)膜的感光力。維生素E又稱為生育酚,可以促使血管擴張,有效的抗凝血,還能促進纖維素溶解,在生物體內(nèi)可阻斷自由基鏈鎖反應(yīng),保護細胞膜的穩(wěn)定性,從而具有抗衰老、保護皮膚、防止習(xí)慣性流產(chǎn)等作用[2-4]。維生素E有α-、β-、γ-、δ-四種不同的結(jié)構(gòu)形式。在常溫下,生物活性為α>β>γ>δ。研究表明,α-生育酚生物活性是γ-生育酚活性的十倍[5-6]。

近年關(guān)于食用植物油維生素E的測定有過報道,主要有α-維生素E[7]、總維生素E[8]、市售不同種類食用植物油不同構(gòu)型維生素E[9]、單一種類食用植物油不同構(gòu)型維生素E[10]含量檢測,也有用硅膠柱分離,用熒光檢測器檢測植物油中4種不同構(gòu)型維生素E含量[11],但由于熒光檢測器在實際中應(yīng)用較少,所用流動相較復(fù)雜,使方法的應(yīng)用受到了一定的限制。食用植物油維生素A的檢測未見報道。本文從用于食用植物油的原料大豆、葵花籽、花生、黑芝麻、棉籽中提取油脂,用高效液相色譜法同時測定了各油脂中維生素A、α-維生素E、γ-(β-)維生素E、δ-維生素E含量。本研究獲得的相關(guān)數(shù)據(jù)不僅可揭示不同品種植物油中維生素A和α-維生素E、γ-(β-)維生素E、δ-維生素E含量水平,提供不同植物油中維生素A、α-維生素E、γ-(β-)維生素E、δ-維生素E含量的含量差異,同時可為食用植物商品油的質(zhì)量評價提供參考依據(jù)。

表3 標準溶液、線性方程和相關(guān)系數(shù)Table 3 Standard solution,liner regression equation and coefficient of correlation

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

大豆、葵花籽、花生、黑芝麻、棉花籽樣品名稱和產(chǎn)地見表1；標準對照品:維生素A、α-維生素E、γ-維生素E、δ-維生素E 購于Sigma公司；甲醇為色譜純；正己烷為優(yōu)級純；白土為食品級；0.45μm微孔濾膜。

表1 樣品名稱和產(chǎn)地Table 1 Sample name and producing area

LC-20AB液相色譜儀 日本島津公司,其中包括SPD-20A紫外檢測器,CTO-20A柱溫箱,DGU-20A3脫氣機,LC Solution工作站；色譜柱 大連依利特分析儀器有限公司；B5200S-DT型超聲洗器 上海必能達超聲有限公司。

1.2 實驗方法

1.2.1 標準溶液的配制 分別準確稱取標準對照品維生素A、α-維生素E、γ-維生素E、δ-維生素E各5mg于不同的5mL容量瓶中,維生素A用甲醇溶解,并用甲醇稀釋至刻度；α-維生素E、γ-維生素E、δ-維生素E分別用1mL正己烷溶解,然后用甲醇定容。分別從上述各標準溶液中取0.2、0.4、0.6、0.8、1.0mL于5mL容量瓶中,補加正己烷使各容量瓶中含正己烷為1mL,然后用甲醇定容,得維生素A、α-維生素E、γ-維生素E、δ-維生素E的混合標準溶液系列。分別過0.45μm微孔濾膜(油系)。

1.2.2 植物油的提取和精制 稱取10g已粉碎干燥樣品于索氏提取器中,加入180mL 30～60℃石油醚[12-13],回流6h,提取液旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)至無溶劑,得到各植物油。得油率計算公式如下:

所提取的植物油用白土精制。

1.2.3 油樣品的處理 準確稱取0.05g油樣品(精確至0.0001g),加入1mL正己烷溶解,然后加入甲醇定容至5mL,搖勻。分別過0.45μm微孔濾膜。

1.2.4 色譜條件 Hypersil ODS2(5.0mm×25cm×5μm)色譜柱,流動相為甲醇,流速:0.8mL/min,進樣量:20μL,檢測波長為204nm,柱箱溫度為30℃。

1.2.5 維生素A和維生素E的測定 定性是依據(jù)維生素A和α-維生素E、γ-維生素E、δ-維生素E標準樣品的保留時間確定,由于β-維生素E和γ-維生素E的保留時間一致,所以所測結(jié)果為β-和γ-維生素E之和。定量分析采用外標法。2.2～2.5的實驗均按1.2.4的色譜條件進行的。

2 結(jié)果與討論

2.1 植物油得油率

按1.2.2方法得大豆、花生、葵花籽、棉花籽油的得油率見表2。所提植物油通過加壓過白土填料的柱子,以實現(xiàn)所提油樣品的精制。

表2 由樣品所提油的得油率(%)Table 2 Rate of the oils extracted from the samples(%)

2.2 樣品溶劑

α-維生素E、β-維生素E、γ-維生素E、δ-維生素E標準樣品以及植物油樣品在甲醇中的溶解度較差,在正己烷中溶解度較好。為了使標準樣品和油樣品能很好溶解,先用正己烷溶解,然后用甲醇定容,得到了清澈透明的標準樣品和樣品溶液。在配制標準樣品和樣品溶液過程中,不是僅用正己烷處理樣品,是考慮到正己烷的揮發(fā)性較高,用甲醇以減少樣品溶劑的揮發(fā),使定量分析準確。維生素A在甲醇和正己烷中均有較好的溶解性。

2.3 標準曲線

按1.2.1配制的維生素A和α-維生素E、γ-維生素E、δ-維生素E標準溶液濃度、標準曲線線性方程及相關(guān)系數(shù)見表3。

維生素A及α-維生素E、γ-維生素E、δ-維生素E混合標準樣品的色譜圖,見圖1。圖1中維生素A和α-維生素E、γ-維生素E、δ-維生素E標準溶液的濃度均為80μg/mL。

2.4 方法的準確性

表4 回收率實驗結(jié)果Table 4 Results of recover

表5 穩(wěn)定性實驗結(jié)果Table 5 Results of stability

圖1 VA、α-VE、γ-VE、δ-VE混合標準樣品的色譜圖Fig.1 Chromatogram of mixture standard of VA,α-VE,γ-VE and δ-VE

為了考察方法的準確性,用黑芝麻油做回收率實驗。在三份樣品溶液中分別加入3個不同濃度的標準樣品,測定的回收率見表4。

由表4可見,維生素A加標回收率在96.02%～100.03%之間,α-維生素E、γ-維生素E、δ-維生素E加標回收率在95.68%～101.40%、95.30%～104.19%、97.86%～103.10%之間,維生素A、α-維生素E、γ-維生素E、δ-維生素E平均回收率在97.83%～99.93%之間。

2.5 穩(wěn)定性實驗

用維生素A和三種構(gòu)型維生素E的混標做穩(wěn)定性實驗,實驗結(jié)果見表5。

由表5可見,維生素A和δ構(gòu)型維生素E在48h內(nèi)基本是穩(wěn)定的,當達到72h時,峰面積明顯減小；α和γ構(gòu)型維生素E在72h時,峰面積基本不變。因此,維生素A和α-維生素E、γ(β)-維生素E、δ-維生素E制成的標準樣品溶液和樣品溶液同時檢測維生素A和α-維生素E、γ(β)-維生素E、δ-維生素E應(yīng)在48h內(nèi)完成。

2.6 樣品測定結(jié)果

各植物油維生素A、α-維生素E、γ(β)-維生素E、δ-維生素E測定結(jié)果見表6,色譜圖見圖2～圖7。

表6 不同品種油中維生素A、α-VE、 γ(β)-VE、δ-VE含量測定結(jié)果(mg/g)Table 6 Results of VA,α-VE,γ(β)-VE, δ-VE in different kinds of oils(mg/g)

由表6可見,棉花籽油和黑芝麻油中維生素A含量高于花生油、葵花籽油、大豆油,而棉花籽油又高于黑芝麻油；黑芝麻維生素E總含量最高,為22.404mg/g,其次為大豆油1#。同時,生物活性高的α-維生素E在黑芝麻中含量最高,為5.865mg/g,其次為大豆油1#。

圖2 黑芝麻油色譜圖Fig.2 Chromatogram of semen sesami nigrum oil

圖3 白花生油色譜圖Fig.3 Chromatogram of white peanut oil

圖4 黑花生油色譜圖Fig.4 Chromatogram of black peanut oil

圖5 葵花籽油色譜圖Fig.5 Chromatogram of sunflower seed oil

圖6 大豆油1#色譜圖Fig.6 Chromatogram of soybean oil 1#

圖7 大豆油2#色譜圖Fig.7 Chromatogram of soybean oil 2#

圖8 棉花籽油色譜圖Fig.8 Chromatogram of cotton seed oil

3 結(jié)論

實驗結(jié)果表明,本方法測定維生素A和δ構(gòu)型維生素E在48h內(nèi)基本是穩(wěn)定的；α和γ構(gòu)型維生素E在72h內(nèi),峰面積基本不變。黑芝麻油中維生素A和維生素E含量之和高于花生油、葵花籽油、大豆油、棉籽油；在黑芝麻中生物活性高的α-維生素E含量最高,為5.865mg/g；維生素A含量在棉花籽油和黑芝麻油中高于花生油、葵花籽油、大豆油,而棉花籽油又高于黑芝麻油。

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Simultaneous determination of vitamin A and different configurationof vitamin E in vegetable oils by HPLC

JIANG Bo,HU Wen-zhong*,LIU Chang-jian,JIANG Ai-li,WANG Yan-ying,GAO Lin

(College of Life Science,Dalian Nationalities University,Dalian 116600,China)

Oils were extracted from white semen sesami nigrum,white peanut,black peanut,sunflower seed,soybean and cotton seed by Soxhlet extraction with mineral ether. Oil samples were dissolved with normal hexane and being a constant volume with methyl alcohol,the content of normal hexane was 20%(v/v)in the solution. The contents of vitamin A,vitamin α-E,vitamin γ-(β)E,vitamin δ-E in the extracted oils were determined on a ODS2 column,using methyl alcohol as mobile phase. Experimental results showed that linear relations of the concentrations of vitamin A,vitamin α-E,vitamin γ-(β)E,vitamin δ-E to peak areas were obtained within 0～200μg/mL at 204nm. The correlation coefficients were more than 0.9978. The average recoveries of vitamin A,vitamin α-E,vitamin γ-(β)E,vitamin δ-E were 97.83%,98.58%,98.75% and 99.93%,respectively.

HPLC;vegetable oil;vitamin A;different configuration of vitamin E

2014-02-21

姜波(1960-),女,碩士,高級工程師,研究方向:食品和生物成分分析及活性成分評價。

*通訊作者:胡文忠(1959-),男,博士，教授,研究方向:食品加工與質(zhì)量安全控制。

國家自然科學(xué)基金項目(31172009)資助；中央高?；究蒲袠I(yè)務(wù)費專項資金資助項目(DC110110)。

TS221

A

1002-0306(2015)03-0320-05

10.13386/j.issn1002-0306.2015.03.059