果蔬中維生素C含量檢測(cè)方法的述評(píng)

摘 要 ：檢測(cè)樣品中維生素C含量的方法有很多。本文將近年來(lái)常用的方法根據(jù)其測(cè)定的原理和特點(diǎn)分為3大類：滴定法、高效液相色譜法和光度分析法，并結(jié)合多方面綜合對(duì)比分析了不同方法的優(yōu)缺點(diǎn)和適用范圍。為以后在實(shí)際工作中選擇合適的分析方法進(jìn)行維生素C含量的測(cè)定提供了重要的參考依據(jù)。

關(guān)鍵詞： 維生素C；水果；蔬菜

中圖分類號(hào)：Q501 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.11974/nyyjs.20160532016

維生素C（Vc）是一類能夠溶于水并且分子結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的無(wú)色結(jié)晶。由于其在溶液中呈酸性，并且具有防治壞血病的作用，所以醫(yī)學(xué)上常把它叫做抗壞血酸。在所有的維生素中，維生素C是唯一不屬于B族維生素的水溶性維生素，也是理化性質(zhì)最不穩(wěn)定的維生素，其在水溶液中容易被空氣以及其它氧化劑氧化成脫氫抗壞血酸，容易受到堿、高溫以及金屬離子等因素的破壞。

維生素C是維持人體生理功能所必需的一類低分子有機(jī)化合物，是人類營(yíng)養(yǎng)中最重要的維生素之一。研究表明，維生素C能夠參與膠原蛋白的生物合成，促進(jìn)牙齒和骨骼的生長(zhǎng)；能夠改善機(jī)體對(duì)鐵、鈣以及葉酸等的利用。維生素C的缺乏會(huì)導(dǎo)致多種病癥的發(fā)生，嚴(yán)重時(shí)將導(dǎo)致壞血病、心臟及脾臟損傷等疾病。雖然大多數(shù)動(dòng)物體內(nèi)可自行合成維生素C，但人體卻不能自行合成，維持人體正常生命活動(dòng)所需要的維生素C必須從食物中獲得。維生素C在自然界中分布很廣，其主要存在于新鮮的水果、蔬菜中，特別是棗、柑橘、獼猴桃等食品中含量尤為豐富。在日常生活中，適當(dāng)?shù)財(cái)z入維生素C含量較高的食物，對(duì)保證身體健康具有非常重要的作用。因此，測(cè)定蔬菜、水果中維生素C的含量，對(duì)于評(píng)定其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值以及飲食健康等都具有十分重要的意義。此外，在不同的果蔬品種間維生素C的含量差異較大，在貯藏加工過(guò)程中極易損失，因此維生素C含量的測(cè)定也常作為鑒定果蔬品質(zhì)和耐貯性的一個(gè)重要指標(biāo)。

目前，測(cè)定水果、蔬菜中維生素C含量的方法有很多，包括碘滴定法、2，6一二氯酚靛酚滴定法、電位法、熒光分光光度法、2，4一二硝基苯肼比色法、高效液相色譜法、鉬藍(lán)比色法、紫外分光光度法等多種，這些方法各有其特點(diǎn)和不足。為了了解國(guó)內(nèi)外維生素C含量研究的方法及其應(yīng)用方面的現(xiàn)況，本文將近年來(lái)有關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道的維生素C含量的測(cè)定方法進(jìn)行了分類和總結(jié)，對(duì)以后更加合理地測(cè)定蔬菜、水果中維生素C含量具有重要指導(dǎo)意義。

1 滴定法

氧化還原滴定法和電位滴定法是比較常見(jiàn)的滴定測(cè)定食品中維生素C的方法。這2種方法在測(cè)定維生素C含量時(shí)各有優(yōu)缺點(diǎn)，測(cè)定蔬菜水果的種類也有差異。

1.1 氧化還原滴定法

目前常用的氧化還原滴定法主要有碘滴定法和2，6一二氯酚靛酚滴定法2種。2，6一二氯酚靛酚滴定法（2，6—DCIP）作為經(jīng)典的測(cè)定果蔬中Vc的方法至今已有70多年的歷史。此法不需要特殊的儀器和試劑，并且具有選擇性強(qiáng)，操作簡(jiǎn)便快速等優(yōu)點(diǎn)。吳春艷等用2%的草酸作為提取劑，提取柑桔、香蕉、西瓜Vc時(shí)采用2，6一二氯酚靛酚滴定法進(jìn)行滴定，提取Vc時(shí)效率高，且快速、簡(jiǎn)便、準(zhǔn)確，所選用水果的Vc含量都接近標(biāo)準(zhǔn)。與2，6一二氯酚靛酚滴定法相比較，碘滴定法除了具有以上優(yōu)點(diǎn)外，其所用藥品價(jià)格相對(duì)便宜。因此，氧化還原滴定法廣泛地應(yīng)用于不同類型樣品的分析。

氧化還原滴定法通過(guò)肉眼觀察顏色的變化判斷是否達(dá)到滴定終點(diǎn)，對(duì)于顏色較深的果蔬樣品，由于樣品本身顏色的干擾，使滴定終點(diǎn)難以判定。陳秋麗等在對(duì)黃瓜、菠菜等綠色果蔬樣品進(jìn)行測(cè)定時(shí)，能正確判定滴定終點(diǎn)且回收率可達(dá)95% ；但菠蘿、西紅柿以及胡蘿卜等紅、黃色樣品對(duì)終點(diǎn)顏色的判定確產(chǎn)生了干擾，回收率在僅為80%～85%。以往在測(cè)定深色樣品Vc含量時(shí)常用白陶土、硅藻土等脫色劑脫色，但由于Vc分子中羥基較多，極性強(qiáng)，脫色劑在吸附色素的同時(shí)，也吸附了相當(dāng)數(shù)量的Vc，造成樣品Vc的損失。由于花青素等不溶于二甲苯，有研究者認(rèn)為可以用二甲苯進(jìn)行萃取來(lái)達(dá)到測(cè)定深色樣品的目的，但因二甲苯具有很強(qiáng)的毒性，既不利于研究人員的健康，也不利于環(huán)境保護(hù)，故此改進(jìn)方法不適于廣泛使用。因此，對(duì)于花青素、胡蘿卜素等色素含量高的樣品Vc含量不適用于氧化還原滴定法進(jìn)行測(cè)定。

1.2 電位滴定法

此法通過(guò)觀察記錄儀的電位變化曲線判定滴定終點(diǎn)，由于不需要觀察滴定液的顏色變化，因而不受溶液顏色、渾濁度以及缺乏合適指示劑等條件的干擾，提高了測(cè)定的準(zhǔn)確度和精密度。陳秋麗等對(duì)草莓、菠菜等9種果蔬樣品進(jìn)行了測(cè)定，回收率高達(dá)97.5%～103%，并且5次重復(fù)的變異系數(shù)僅為0.7%～3.7%。因此，電位滴定法是測(cè)定深色樣品中Vc含量比較理想的方法。但此法滴定過(guò)程較長(zhǎng)，并且試驗(yàn)過(guò)程及數(shù)據(jù)處理都比較復(fù)雜，大大降低了測(cè)定的速度。

作為該方法的改進(jìn)，有研究者提出了2點(diǎn)電位滴定法，此方法只需在滴定過(guò)程中的適當(dāng)位置記錄2次數(shù)據(jù)及相應(yīng)的滴定劑體積便可進(jìn)行測(cè)定。陳志慧利用2點(diǎn)電位滴定法對(duì)荔枝的Vc含量進(jìn)行測(cè)定，并與傳統(tǒng)電位滴定法進(jìn)行了比較。結(jié)果表明，2種方法測(cè)定的相對(duì)誤差僅為0.1%?？梢?jiàn)2點(diǎn)法與傳統(tǒng)電位滴定法具有相同的準(zhǔn)確度，并且2點(diǎn)電位滴定法簡(jiǎn)化了滴定操作過(guò)程及滴定終點(diǎn)的確定，克服了傳統(tǒng)電位滴定法滴定時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，數(shù)據(jù)處理復(fù)雜等缺點(diǎn)，可使測(cè)定速度提高數(shù)倍。

2 高效液相色譜法

高效液相色譜法是目前發(fā)展較快的一種測(cè)定維生素C含量的方法，因Vc對(duì)紫外光具有吸收作用，故常選用紫外檢測(cè)器。該法因具有穩(wěn)定、操作簡(jiǎn)便、靈敏度高、重現(xiàn)性及選擇性好等優(yōu)點(diǎn)，近年來(lái)廣泛應(yīng)用于維生素C 含量的測(cè)定。徐瑯等利用高效液相色譜法對(duì)5種蔬菜中Vc含量進(jìn)行了測(cè)定，得到了分離良好的色譜圖，其回收率高達(dá)99.5%～101.8%，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為1.07%，測(cè)定結(jié)果準(zhǔn)確、重復(fù)性好。張秀梅等采用高效液相色譜法對(duì)菠蘿的維生素C含量進(jìn)行了測(cè)定，回收率為99.89%，標(biāo)準(zhǔn)偏差0.91%，并且Vc濃度在0.1～1.0mg/mL范圍內(nèi)具有良好的線性關(guān)系。

在利用高效液相色譜法進(jìn)行測(cè)定時(shí)，應(yīng)注意脫氣后的流動(dòng)相盡量不要引起氣泡，所有過(guò)柱液體需進(jìn)行嚴(yán)格的過(guò)濾并且壓力一般不超過(guò)15MPa。該方法的缺點(diǎn)是對(duì)樣品的純度要求比較高，所用儀器較昂貴[28]。在所測(cè)樣品數(shù)量較多的情況下，利用此方法可以更快、更準(zhǔn)確的進(jìn)行測(cè)定，并且由于該法分離時(shí)間短，更適用于維生素C等結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定的物質(zhì)的測(cè)定。

3 光度分析法

光度分析法是通過(guò)測(cè)定被測(cè)物質(zhì)在特定波長(zhǎng)處或一定波長(zhǎng)范圍內(nèi)光的吸光度或發(fā)光強(qiáng)度，對(duì)該物質(zhì)進(jìn)行定性和定量分析的方法，也是一種基于物質(zhì)對(duì)光的選擇性吸收而建立起來(lái)的分析方法。目前常用的光度分析法主要有紫外分光光度法、熒光分光光度法、2，4一二硝基苯肼比色法、鉬藍(lán)比色法等。

3.1 紫外分光光度法

由于維生素C的最大紫外吸收波長(zhǎng)在243nm附近，并且具有堿不穩(wěn)定性，故可直接利用紫外分光光度法在波長(zhǎng)243nm處通過(guò)測(cè)定樣品溶液和堿處理液兩者的吸光度之差，通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算樣品中Vc的含量。該法測(cè)定維生素C含量具有快速、操作簡(jiǎn)便，所用儀器設(shè)備相對(duì)便宜等特性，并且不易受樣品提取液顏色的干擾。

但利用該法進(jìn)行果蔬樣品的測(cè)定時(shí)，每次測(cè)定的重復(fù)間偏差比較大，同一樣品即使在相同時(shí)間進(jìn)行測(cè)定，結(jié)果有時(shí)相差幾倍甚至十幾倍。尤其是對(duì)于山楂等含酸量較高的樣品，經(jīng)常出現(xiàn)堿處理液的消光值大于酸處理液消光值的反?，F(xiàn)象，使測(cè)定結(jié)果呈負(fù)值。林桂榮等利用常見(jiàn)的4種方法（二氯酚靛酚滴定法、鉬藍(lán)比色法、碘滴定法、紫外分光光度法）對(duì)山楂、蘋果和青椒的Vc含量進(jìn)行了6次重復(fù)的比較測(cè)定。結(jié)果表明，紫外分光光度法所測(cè)蘋果和青椒的Vc含量較其它3種方法都高，并且重復(fù)間穩(wěn)定性差，變異系數(shù)高達(dá)40%。利用紫外分光光度法測(cè)定山楂時(shí)，由于其含酸量高使得重復(fù)間出現(xiàn)負(fù)值而得不到結(jié)果。

3.2 熒光分光光度法

在利用熒光分光光度法對(duì)Vc進(jìn)行分析時(shí)，由于維生素C本身并不發(fā)射熒光，故只能用間接法進(jìn)行測(cè)定。Deutsch等曾經(jīng)報(bào)道的檢測(cè)維生素C的熒光分析法，被認(rèn)為是比較經(jīng)典的測(cè)定維生素C的熒光分析法。在該方法中，維生素C被活性炭氧化成脫氫維生素C，再與熒光底物鄰苯二胺結(jié)合生成熒光產(chǎn)物，通過(guò)熒光分光光度計(jì)對(duì)該熒光產(chǎn)物的檢測(cè)實(shí)現(xiàn)維生素C的定量分析。由于鄰苯二胺本身具有很強(qiáng)的熒光并且過(guò)量的活性炭還會(huì)吸附一定量的維生素C，故孫振艷等提出了1種新的測(cè)定維生素C的熒光分析法。維生素C被Cu2+氧化后的產(chǎn)物進(jìn)一步與苯甲酸等產(chǎn)生熒光協(xié)同增敏作用，通過(guò)對(duì)熒光強(qiáng)度的測(cè)定進(jìn)行維生素C含量的間接定量分析。此方法的不足之處是需要進(jìn)行加熱，且反應(yīng)時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng)。童裳倫等[32]利用維生素C把鈰（Ⅳ）離子還原成能產(chǎn)生特殊熒光的鈰（Ⅲ），進(jìn)而用熒光分光光度計(jì)進(jìn)行檢測(cè)，由此建立了另1種新的測(cè)定維生素C的熒光分析法。

以上幾種測(cè)定維生素C的熒光分析法對(duì)樣品純度要求高，并且所用儀器相對(duì)昂貴。但是，該法操作簡(jiǎn)便、快速，生成熒光物質(zhì)所需時(shí)間短，并且在檢測(cè)樣品維生素C時(shí)具有穩(wěn)定性好、精密度與靈敏度高、檢出限低等優(yōu)點(diǎn)。

3.3 2，4一二硝基苯肼比色法

此法是根據(jù)氧化劑能使維生素C氧化成脫氫抗壞血酸，再與2，4-二硝基苯肼作用生成紅色脎，其呈色強(qiáng)度與維生素C含量成正比這一原理，對(duì)樣品維生素C進(jìn)行定量分析。雖然該法操作復(fù)雜、測(cè)試過(guò)程較長(zhǎng)，但其結(jié)果的精密度和準(zhǔn)確度都比較高。袁葉飛等以Fe3+作為氧化劑，利用2， 4一二硝基苯肼比色法對(duì)大棗中的維生素C含量進(jìn)行了測(cè)定，其結(jié)果與傳統(tǒng)碘量法基本一致，并且重現(xiàn)性好。

該法的缺點(diǎn)是比較容易受色素的影響，當(dāng)待測(cè)液有顏色時(shí)，會(huì)影響吸光度的判定，進(jìn)而影響了結(jié)果的準(zhǔn)確性。另外，該方法使用濃硫酸作溶劑，測(cè)定時(shí)不易進(jìn)行操作。

3.4 鉬藍(lán)比色法

鉬藍(lán)比色法是利用維生素C具有還原性的性質(zhì)，將磷鉬酸鹽還原成亮藍(lán)色的鉬藍(lán)絡(luò)合物，經(jīng)分光比色后通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算樣品中Vc的含量。該方法操作簡(jiǎn)便、快速，不易受樣品中其他還原性物質(zhì)的干擾，具有靈敏度高、穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性好等優(yōu)點(diǎn)；鉬藍(lán)比色法測(cè)定維生素C含量時(shí)，受樣品色素的影響較小。無(wú)論是葉綠素含量高的蔬菜，還是花青素含量高的山楂、草莓都可以采用。

林桂榮等利用此方法對(duì)多種樣品的維生素C含量進(jìn)行了測(cè)定。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，對(duì)于山楂、青椒等維生素C含量高的樣品結(jié)果可靠、重復(fù)間穩(wěn)定性好；但對(duì)于蘋果等維生素C含量較低的樣品，結(jié)果明顯高于其他方法的測(cè)定值。李澄平等利用鉬藍(lán)比色法對(duì)10余種樣品的Vc含量進(jìn)行測(cè)定時(shí)發(fā)現(xiàn)，Vc含量在10mg/mL以下的樣品測(cè)定結(jié)果偏高。因此，對(duì)于維生素C含量低的樣品不適合采用鉬藍(lán)比色法進(jìn)行測(cè)定。

4 結(jié)論

維生素C對(duì)人體的健康狀況和食物的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值都具有十分重要的影響。因此，在日常生活和實(shí)際工作中，常常需要對(duì)食物中維生素c含量進(jìn)行測(cè)定。有關(guān)維生素C含量的檢測(cè)方法多有報(bào)道，這些方法各有特點(diǎn)。

除了以上所介紹的普遍方法之外，近紅外光譜、毛細(xì)管電泳等方法近年來(lái)也廣泛應(yīng)用。維生素C含量的檢測(cè)方法非常多，在實(shí)際工作過(guò)程中，應(yīng)根據(jù)具體情況選擇合適的方法進(jìn)行測(cè)定。

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作者簡(jiǎn)介：國(guó)增超（1987-），男，山東壽光人，碩士研究生，助教，現(xiàn)主要從事生理生化等方面的研究。