◎ 南利華,聶阿真,趙雪峰,魏 卓,李夢雨,賈松濤,趙林萍
(1.河南中標(biāo)檢測服務(wù)有限公司,河南 鄭州 450001;2.鄭州中道生物技術(shù)有限公司,河南 鄭州 450001)
營養(yǎng)強化劑是為增加食品的營養(yǎng)成分(價值)而加入食品中的天然或人工合成的營養(yǎng)素和其他營養(yǎng)成分[1]。維生素A和維生素E作為營養(yǎng)強化劑,主要應(yīng)用于奶粉、米粉中,是人體必不可少的營養(yǎng)成分。維生素A是一種脂溶性維生素,化學(xué)式C20H30O,分子量286.45,維生素A易被氧化,紫外線可促進其氧化破壞,故檢測過程中需要避光,一般的加熱、堿性條件和弱酸性條件下維生素A比較穩(wěn)定[2-4]。α-維生素E是一種脂溶性維生素,化學(xué)式C29H50O2,分子量430.71,透明油狀液體,無色或幾乎無色或淺黃色或淺黃綠色,其水解產(chǎn)物為生育酚,是最主要的抗氧化劑之一。α-維生素E多溶于脂肪和乙醇等有機溶劑中,不溶于水,對熱及酸穩(wěn)定,對堿和紫外線 敏感[5]。
復(fù)配營養(yǎng)強化劑(維生素A 1000 μg·g-1,α-維生素E 20000 μg·g-1)。
氫氧化鉀、無水乙醇、維生素C、無水乙醚、石油醚(沸程:30~60 ℃)、無水硫酸鈉、2,6-二叔丁基對甲酚(BHT),以上試劑為分析純,天津市科密歐化學(xué)試劑有限公司生產(chǎn);甲醇,色譜純,F(xiàn)isher;實驗用水為高純水;pH試紙,指示范圍1~14。
有機系過濾頭(孔徑0.22 μm,津騰);恒溫水浴振蕩器(SHZ-C);萬分之一分析天平(FA2204B);十萬分之一分析天平(OHAUS DV215CD);分液漏斗萃取凈化振蕩器(RZK-C1000);可見-紫外分光光度計(TU-1901,北京普析);旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀(RE-52AA);高效液相色譜儀(賽默飛U3000),帶二極管陣列檢測器。
維生素A標(biāo)準(zhǔn)儲備溶液(500 μg·mL-1)及α-維 生素E標(biāo)準(zhǔn)儲備溶液(1000 μg·mL-1):分別稱取適量維生素A標(biāo)準(zhǔn)品和α-維生素E標(biāo)準(zhǔn)品于50 mL棕色容量瓶中,用甲醇定容至刻度,搖勻,即得。
維生素A和α-維生素E混合標(biāo)準(zhǔn)工作溶液:分別準(zhǔn)確吸取維生素A標(biāo)準(zhǔn)儲備溶液和α-維生素E標(biāo)準(zhǔn)儲備溶液,用甲醇逐級稀釋。維生素A的濃度點為0.2~10.0 μg·mL-1,α-維生素E的濃度點為 2.0~80.0 μg·mL-1,臨用配制。
1.4.1 皂化
精密稱取0.3 g樣品(精確至0.001 g)共12個,并分別置于12個150 mL棕色三角瓶中,沿每個三角瓶壁加入40~50 ℃高純水20 mL(若瓶壁上沾有樣品,需沖干凈),混勻,加1.0 g維生素C,輕輕搖勻后加 1.0 g BHT,沿壁加入40 mL無水乙醇,搖勻后,沿壁輕輕加入50%的氫氧化鉀溶液,邊加邊振搖,搖勻,加塞后,在80 ℃恒溫水浴振蕩器上皂化30 min(皂化過程中,要間斷觀察,避免瓶塞崩開,崩開后,需重新蓋上,避免樣品含量損失),皂化后立即用冰水冷卻至室溫。12個樣品皂化液在暗處分別放置0 h、2 h、3 h、6 h、9 h及12 h后,分6組,每次2個平行樣分別進行樣品提取、洗滌、濃縮。
1.4.2 提取
將放置一定時間的樣品皂化液轉(zhuǎn)至分液漏斗中,加入50 mL石油醚無水乙醚混合液(1∶1),振蕩萃取8 min,下層溶液轉(zhuǎn)移至另一分液漏斗中,加入50 mL混合醚液再萃取,合并醚層。
1.4.3 洗滌與過濾
向分液漏斗中加入100 mL皂化液后,振搖,靜置1 min,把下層水棄去,重復(fù)3次后至中性,用pH試紙檢測第3次的下層水液中,pH為7左右。經(jīng)裝有無水硫酸鈉(約10 g)的漏斗過濾到250 mL棕色平底燒瓶中。
1.4.4 濃縮
將平底燒瓶接在旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀上,于40 ℃水浴中減壓蒸餾濃縮,待瓶中提取液剩下約2 mL時,取下平底燒瓶,立即用甲醇分次將平底燒瓶中的殘留物溶解并轉(zhuǎn)移至10 mL容量瓶中,定容至刻度,搖勻,精密吸取1 mL至10 mL容量瓶中,用甲醇定容至刻度,搖勻即得。用有機系過濾頭過濾到棕色樣品瓶中,用高效液相色譜儀測定(第1組樣品處理完畢后過濾到棕色樣品瓶后,放置到4 ℃冰箱內(nèi),等樣品完全處理完后,12個樣品同時上機檢測)。實驗使用的所有器具均為干凈干燥的棕色器具,處理過程中避免紫外光照,整個過程均在通風(fēng)櫥中操作。
色譜柱:C18柱(規(guī)格:250 mm×4.6 mm,粒徑 5 μm);柱溫:35 ℃;流動相:甲醇;流速:1.0 mL·min-1;紫外檢測波長:維生素A為325 nm;α-維生素E為293 nm;進樣量:20 μL。
按上述條件進行樣品測定,采用外標(biāo)法定量,樣品中維生素A或α-維生素E的含量計算公式如下:
式中:X為樣品中維生素A或α-維生素E含量, μg·g-1;C為上機濃度,μg·mL-1;V為定容體積,mL;m為樣品稱樣量,g;f為稀釋倍數(shù),mL。
維生素A和α-維生素E譜圖見圖1、圖2。
圖1 維生素A譜圖
圖2 α-維生素E譜圖
將1.3維生素A和α-維生素E標(biāo)準(zhǔn)品溶液注入高效液相色譜儀中測定相應(yīng)的峰面積,以峰面積為縱坐標(biāo),以標(biāo)準(zhǔn)測定液濃度為橫坐標(biāo)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,結(jié)果見圖3和圖4。
圖3 維生素A校準(zhǔn)曲線圖
圖4 α-維生素E校準(zhǔn)曲線圖
從表1可以看出,皂化液放置時間的長短對維生素A幾乎沒有影響,結(jié)果偏差均小于10%,但直接影響α-維生素E含量,隨著放置時間的增加含量逐漸降低,從放置時間3 h以后,α-維生素E含量偏差分別為22.49%、34.90%、44.81%、50.50%。
試驗結(jié)果證明,經(jīng)《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中維生素A、D、E的測定》(GB 5009.82—2016)處理出來的皂化液放置時間的長短對維生素A幾乎沒有影響,結(jié)果偏差均小于10%,但直接影響α-維生素E含量,隨著放置時間的增加,α- 維生素E的含量逐漸降低,放置3 h以后,α-維生素E含量偏差均大于10%。處理食品中營養(yǎng)強化劑或其他樣品時(如奶粉、米粉),α-維生素E對堿敏感,為確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可靠性,樣品皂化液放置時間盡量控制在2 h以內(nèi),皂化液盡量在冰水下迅速冷卻至室溫。樣品多的情況下建議邊提取邊皂化,不要一次性皂化完畢。