(武夷學(xué)院 茶與食品學(xué)院,福建 武夷山 354300)
武夷橙是繼“武夷巖茶”之后又一個(gè)以“武夷”命名的名果,它是經(jīng)科技人員辛勤培育的,適宜武夷山種植的一種新橙種。武夷橙含橙皮甙、檸檬酸、蘋(píng)果酸、琥珀酸、果糖、果膠和大量維生素(C、P)等營(yíng)養(yǎng)物,增加毛細(xì)血管的彈性,其中以檸檬酸含量最高,檸檬酸具有顯著的保健效果,它不僅能有效促進(jìn)體內(nèi)乳酸分解,解除疲勞,改善精神狀態(tài),而且能增進(jìn)食欲,保護(hù)肝臟和腎臟,具有防治疾病和延緩衰老等諸多功效。
有機(jī)酸測(cè)定的傳統(tǒng)化學(xué)法容易受干擾、誤差大、且每次只能測(cè)定一種有機(jī)酸。薄層色譜法定量精度差;氣相色譜法往往需要衍生步驟,不僅煩瑣、而且影響分析結(jié)果。高效液相色譜測(cè)定方法簡(jiǎn)便,特別是對(duì)于芳香族有機(jī)酸和多元酸,已被廣泛用于各種食品及天然物中有機(jī)酸的測(cè)定[1-3]。本實(shí)驗(yàn)研究采用反相高效液相色譜法,對(duì)武夷橙中多種有機(jī)酸進(jìn)行分析測(cè)定,取得較好的結(jié)果。
高壓液相色譜系統(tǒng)(HPLC)是由Hitachi L-2000輸液泵,Hitachi L-2400紫外檢測(cè)器,Rheodyne 7725六通閥進(jìn)樣器,T2000色譜工作站組成;KQ-250DB型數(shù)控超聲波清洗器;組織粉碎機(jī);800型低速離心機(jī);SHB-Ⅲ型循環(huán)水真空抽濾機(jī);W201B恒溫水浴鍋;S2-Ⅱ型自動(dòng)雙重純水蒸餾器。
標(biāo)準(zhǔn)品草酸、酒石酸、蘋(píng)果酸、乳酸、檸檬酸、乙酸和琥珀酸均為分析純;樣品為剛采摘下的武夷橙;磷酸二氫銨,無(wú)水乙醇和磷酸都為分析純;水是三次重蒸水。
將新鮮武夷橙清洗后去皮,放入組織粉碎機(jī)中粉碎,出汁。取5g橙汁在水浴75℃下蒸干后,加入80%的無(wú)水乙醇5mL,使底物完全溶解,然后在7200r/min下離心15min,取上清液再次蒸干后,加入2.5%磷酸二氫銨5mL溶解,再次離心15min,最后用磷酸二氫銨定容至10mL,真空抽濾后完成樣品萃取。
準(zhǔn)確稱取草酸5mg、酒石酸50mg、蘋(píng)果酸150mg、乳酸200mg、檸檬酸120mg、乙酸200mg及琥珀酸180mg標(biāo)準(zhǔn)品,用三次蒸餾水配制成一系列濃度為0.1、1、3、4、2.4、4、3.6mg/ml的標(biāo)準(zhǔn)有機(jī)酸混合溶液。
色譜柱:C18 柱(150mm×4.6mm i.d.,5μm);流動(dòng)相:2.5%磷酸二氫銨溶液(用磷酸調(diào)節(jié)pH為2.5),使用前經(jīng)0.45μm濾膜減壓過(guò)濾;流速:1 mL/min;檢測(cè)波長(zhǎng):210nm;標(biāo)準(zhǔn)及樣品用前均經(jīng)0.45μm濾膜過(guò)濾。
分別取有機(jī)酸標(biāo)準(zhǔn)混合液 1,2,4,6,8,10μL 進(jìn)樣進(jìn)行色譜分析,得出有機(jī)酸標(biāo)準(zhǔn)溶液色譜圖。以各有機(jī)酸的峰面積為縱坐標(biāo),有機(jī)酸的含量(μg)橫坐標(biāo)分別繪制各有機(jī)酸的標(biāo)準(zhǔn)曲線,用最小二乘法原理建立各有機(jī)酸的回歸方程。
有機(jī)酸為弱酸,在水系流動(dòng)相中易解離,故采用離子抑制方法,使其在非極性固定相上保留而得到分離。有機(jī)酸的紫外吸收大多在210 mm左右,磷酸二氫銨緩沖溶液在紫外區(qū)幾乎無(wú)吸收,作為測(cè)定有機(jī)酸的流動(dòng)相可改善有機(jī)酸的分離而不影響檢測(cè)。本實(shí)驗(yàn)采用2.5%磷酸二氫銨緩沖溶液作為流動(dòng)相。
因?yàn)橛袡C(jī)酸在水中以RCOOH和RCOO-兩種形式存在,PH值越小,酸以RCOOH形式存在。如果用RP-HPLC對(duì)有機(jī)酸分析時(shí),希望被分析的物質(zhì)在流動(dòng)相中以RCOOH形式存在,并要求半峰寬小,峰形對(duì)稱,分離效果好。可以通過(guò)調(diào)節(jié)流動(dòng)相的PH值來(lái)實(shí)現(xiàn),但不能低于普通反相色譜柱可耐受的PH值[4]。因此本實(shí)驗(yàn)將流動(dòng)相的PH值確定控制在2.5。
有機(jī)酸的保留,隨柱溫升高而減小,乙酸和乳酸的分離對(duì)溫度變化很敏感。當(dāng)溫度超過(guò)20℃時(shí),兩者很難分開(kāi)。本實(shí)驗(yàn)選擇柱溫為17℃。
將有機(jī)酸標(biāo)準(zhǔn)溶液在上述色譜條件下進(jìn)行,以面積外標(biāo)法定量,得到7種有機(jī)酸的標(biāo)準(zhǔn)色譜圖,如圖1所示:

準(zhǔn)確配制一系列濃度的標(biāo)準(zhǔn)有機(jī)酸混合溶液,分別進(jìn)樣作色譜分析,測(cè)定其峰面積,以峰面積y對(duì)質(zhì)量濃度x(μg/L)作圖可知,y與x呈良好的線性關(guān)系,其線性回歸方程和相關(guān)系數(shù)如表1。

表1 、線性回歸方程和相關(guān)系數(shù)Table1 Theregression equations and correlation coefficient
取處理樣品,稀釋至原濃度的1/40,進(jìn)樣10μL,在所選色譜條件下進(jìn)行HPLC測(cè)定,其樣品色譜圖如圖2,有機(jī)酸含量如表2。


表2 、武夷橙中有機(jī)酸的含量Table2 Determination resultsof someorganic acidsin WUYIOrange
由表2可知:武夷橙果肉中檸檬酸含量最高,占有機(jī)酸總量的52%以上。檸檬酸具有顯著的保健效果,它不僅能有效促進(jìn)體內(nèi)乳酸分解,解除疲勞,改善精神狀態(tài),而且能增進(jìn)食欲,保護(hù)肝臟和腎臟,具有防治疾病和延緩衰老等諸多功效[5]。可以預(yù)料,深度開(kāi)發(fā)武夷橙及其產(chǎn)品將帶來(lái)明顯的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。
取處理樣品,分別加入一定量的有機(jī)酸標(biāo)準(zhǔn)品,進(jìn)行HPLC分析,每份樣品重復(fù)測(cè)定3次,作加樣回收率實(shí)驗(yàn),測(cè)得7種有機(jī)酸的平均回收率為98%~110% ,平均相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)分別為 2.26% ~3.79% 。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表3。

表3 、回收率測(cè)定結(jié)果Table3 Determination results of recovery
研究結(jié)果表明,采用HPLC測(cè)定武夷橙中有機(jī)酸的含量,樣品制備簡(jiǎn)便,分離效果好。武夷橙有機(jī)酸組分在C18柱上得到了基線分離,且具有良好的線性關(guān)系,方法的精密度和回收率都很高,速度快,結(jié)果準(zhǔn)確可靠。此方法的建立,為武夷橙及其產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的分析測(cè)定提供參考。
[1] 丁明玉,陳培榕,羅國(guó)安.食品中有機(jī)酸的高效液相色譜分析法[J].色譜,1997,15(3):212~215.
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[4] 趙景嬋.有機(jī)酸類化合物的反相高效液相色譜的分離條件研究[J].色譜,2001,19(3):260~262.
[5] 李友元,陳長(zhǎng)華,陶萍.高效液相色譜測(cè)定螺旋霉素發(fā)酵液中的有機(jī)酸[J].色譜,2002,20(1):46~48.