摘要
在測定維生素C的國標(biāo)方法中,熒光法為測定食物中維生素C含量的第一標(biāo)準(zhǔn)方法,2、4-二硝基苯肼法作為第二法。
內(nèi)容
抗壞血酸(維生素C)的測定方法
在測定維生素C的國標(biāo)方法中,熒光法為測定食物中維生素C含量的第一標(biāo)準(zhǔn)方法,2、4-二硝基苯肼法作為第二法。
一、熒光法
1.原理
樣品中還原型抗壞血酸經(jīng)活性炭氧化成脫氫型抗壞血酸后,與鄰苯二胺(OPDA)反應(yīng)生成具有熒光的喹喔啉(quinoxaline),其熒光強(qiáng)度與脫氫抗壞血酸的濃度在一定條件下成正比,以此測定食物中抗壞血酸和脫氫抗壞血酸的總量。
脫氫抗壞血酸與硼酸可形成復(fù)合物而不與OPDA反應(yīng),以此排除樣品中熒光雜質(zhì)所產(chǎn)生的干擾。本方法的最小檢出限為0.022g/ml。
2.適用范圍
GB12392-90 本方法適用于蔬菜、水果及其制品中總抗壞血酸的測定
3.儀器
3.1.實(shí)驗(yàn)室常用設(shè)備。
3.2.熒光分光光度計(jì)或具有350nm及430nm波長的熒光計(jì)。
3.3.打碎機(jī)。
4.試劑
本實(shí)驗(yàn)用水均為蒸餾水,試劑不加說明均為分析純試劑。
(1)偏磷酸-乙酸液:稱取15g偏磷酸,加入40ml冰乙酸及250ml水,攪拌,放置過夜使之逐漸溶解,加水至500ml。4℃冰箱可保存7~10天。
(2)0.15 mol/L硫酸:取10ml硫酸,小心加入水中,再加水稀釋至1200ml。
(3)偏磷酸-乙酸-硫酸液:以0.15mol/L硫酸液為稀釋液,其余同4.1.配制。
(4)50% 乙酸鈉溶液:稱取500g乙酸鈉(CH3COONa·3H2O),加水至1000ml。
(5)硼酸-乙酸鈉溶液:稱取3g硼酸,溶于100ml乙酸鈉溶液(4.4)中。臨用前配制。
(6) 鄰苯二胺溶液:稱取20mg鄰苯二胺,于臨用前用水稀釋至100ml。
(7)0.04%百里酚藍(lán)指示劑溶液:稱取0.1g百里酚藍(lán),加0.02mol/L氫氧化鈉溶液,在玻璃研缽中研磨至溶解,氫氧化鈉的用量約為10.75ml,磨溶后用水稀釋至250ml。
變色范圍:pH=1.2 紅色
pH=2.8 黃色
pH>4.0 蘭色
(8)活性炭的活化:加200g炭粉于1L1+9鹽酸中,加熱回流1~2h,過濾,用水洗至濾液中無鐵離子為止,置于110~120℃烘箱中干燥,備用。
(9)標(biāo)準(zhǔn)
抗壞血酸標(biāo)準(zhǔn)溶液(1mg/ml):準(zhǔn)確稱取50mg抗壞血酸,用溶液(4.1)溶于50ml容量瓶中,并稀釋至刻度。
抗壞血酸標(biāo)準(zhǔn)使用液(100μg/ml):取10ml抗壞血酸標(biāo)準(zhǔn)液,用偏磷酸-乙酸溶液稀釋至100ml。定容前試pH值,如其pH>2.2時(shí),則應(yīng)用溶液(4.3)稀釋。
標(biāo)準(zhǔn)曲線的制備:取下述"標(biāo)準(zhǔn)"溶液(抗壞血酸含量10μg/ml)0.5、1.0、1.5和2.0ml標(biāo)準(zhǔn)系列,取雙份分別置于10ml帶蓋試管中,再用水補(bǔ)充至2.0ml。
5.操作步驟
5.1 樣品制備
全部實(shí)驗(yàn)過程應(yīng)避光。
稱取100g鮮樣,加100g偏磷酸-乙酸溶液,倒入打碎機(jī)內(nèi)打成勻漿,用百里酚藍(lán)指示劑調(diào)試勻漿酸堿度。如呈紅色,即可用偏磷酸-乙酸溶液稀釋,若呈黃色或蘭色,則用偏磷酸-乙酸-硫酸溶液稀釋,使其pH為1.2。勻漿的取量需根據(jù)樣品中抗壞血酸的含量而定。當(dāng)樣品液含量在40~100μg/ml之間,一般取20g勻漿,用偏磷酸-乙酸溶液稀釋至100ml,過濾,濾液備用。
5.2氧化處理:分別取樣品濾液及標(biāo)準(zhǔn)使用液各100ml于帶蓋三角瓶中,加2g活性炭,用力振搖1min,過濾,棄去最初數(shù)毫升濾液,分別收集其余全部濾液,即樣品氧化液和標(biāo)準(zhǔn)氧化液,待測定。
5.3 各取5ml標(biāo)準(zhǔn)氧化液于2個(gè)50ml容量瓶中,分別標(biāo)明"標(biāo)準(zhǔn)"及"標(biāo)準(zhǔn)空白"。
5.4 各取5ml樣品氧化液于2個(gè)50ml容量瓶中,分別標(biāo)明"樣品"及"樣品空白"。
5.5于"標(biāo)準(zhǔn)空白"及"樣品空白"溶液中各加5ml硼酸-乙酸鈉溶液,混合搖動15min,用水稀釋至50ml,在4℃冰箱中放置2h,取出備用。
5.6 于"樣品"及"標(biāo)準(zhǔn)"溶液中各加入5ml50%乙酸鈉溶液,用水稀釋至50ml,備用。
5.7 熒光反應(yīng)
取"標(biāo)準(zhǔn)空白"溶液,"樣品空白"溶液及(5.6)中"樣品"溶液各2ml,分別置于10ml帶蓋試管中。在暗室中迅速向各管中加入5ml鄰苯二胺,振搖混合,在室溫下反應(yīng)35min,用激發(fā)光波長338nm、發(fā)射光波長420nm測定熒光強(qiáng)度。標(biāo)準(zhǔn)系列熒光強(qiáng)度分別減去標(biāo)準(zhǔn)空白熒光強(qiáng)度為縱坐標(biāo),對應(yīng)的抗壞血酸含量為橫坐標(biāo),繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線或進(jìn)行相關(guān)計(jì)算,其直線回歸方程供計(jì)算時(shí)使用。
6. 計(jì)算
X=(c×V/m)×F×(100/1000)
式中:X-----樣品中抗壞血酸及脫氫抗壞血酸總含量,mg/100g;
c------由標(biāo)準(zhǔn)曲線查得或由回歸方程算得樣品溶液濃度,μg/ml;
m-----試樣質(zhì)量,g;
F------樣品溶液的稀釋倍數(shù);
V------熒光反應(yīng)所用試樣體積,ml。
例:測定每一制備溶液的熒光強(qiáng)度。用標(biāo)準(zhǔn)溶液每ml含2.5μg、5.0μg、7.5μg及10.0μg,各標(biāo)準(zhǔn)濃度管讀數(shù)減去相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)空白讀數(shù)的各平均值做標(biāo)準(zhǔn)曲線。
由樣品液讀數(shù)減去樣品液空白讀數(shù)之值,從標(biāo)準(zhǔn)曲線上查得相應(yīng)的抗壞血酸(μg/ml),按取樣量及稀釋率計(jì)算樣品中抗壞血酸的含量。
如:取制備好的辣椒樣品2.138g,稀釋到100ml,氧化后分別取10ml濾液稀釋到50ml
樣品讀數(shù)為23.34,樣品空白讀數(shù)為3.188,樣品讀數(shù)減去樣品空白讀數(shù)為20.152,查熒光標(biāo)準(zhǔn)曲線相當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)抗壞血酸的2.23μg。
2.23×100 50 100
-----×-×-- = 52(mg/100g)
2.138 10 1000
7.注意事項(xiàng)
7.1大多數(shù)植物組織內(nèi)含有一種能破壞抗壞血酸的氧化酶,因此,抗壞血酸的測定應(yīng)采用新鮮樣品并盡快用偏磷酸-醋酸提取液將樣品制成勻漿以保存維生素C。
7.2 某些果膠含量高的樣品不易過濾,可采用抽濾的方法,也可先離心,再取上清液過濾。
7.3活性炭可將抗壞血酸氧化為脫氫抗壞血酸,但它也有吸附抗壞血酸的作用,故活性炭用量應(yīng)適當(dāng)與準(zhǔn)確,所以,應(yīng)用天平稱量。我們的實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明,用2g活性炭能使測定樣品中還原型抗壞血酸完全氧化為脫氫型,其吸附影響不明顯。
二、2,4-二硝基苯肼法
1.原理
總抗壞血酸包括還原型、脫氫型和二酮古樂糖酸。樣品中還原型抗壞血酸經(jīng)活性炭氧化為脫氫抗壞血酸,再與2,4-二硝基苯肼作用生成紅色脎,脎的含量與總抗壞血酸含量成正比,進(jìn)行比色測定。
2.適用范圍
GB12392-90 本方法適用于蔬菜、水果及其制品中總抗壞血酸的測定。
3. 儀器
3.1恒溫箱:37±0.5℃
3.2可見-紫外分光光度計(jì)
3.3打碎機(jī)
4.試劑
本實(shí)驗(yàn)用水均為蒸餾水,試劑純度均為分析純。
4.1 4.5mol/L硫酸:謹(jǐn)慎地加250ml硫酸(比重1.84)于700ml水中,冷卻后用水稀釋至1000ml。
4.2 85%硫酸:謹(jǐn)慎地加900ml硫酸(比重1.84)于100ml水中。
4.32%2,4-二硝基苯肼溶液:溶解2g2,4-二硝基苯肼于100ml4.5mol/L硫酸內(nèi),過濾。不用時(shí)存于冰箱內(nèi),每次用前必須過濾。
4.4 2%草酸溶液:溶解20g草酸于700ml水中,稀釋至1000ml。
4.5 1%草酸溶液:稀釋500ml 2%草酸溶液到1000ml。
4.6 1%硫脲溶液:溶解5g硫脲于500ml 1%草酸溶液中。
4.7 2%硫脲溶液:溶解10g硫脲于500ml1%草酸溶液中。
4.8 1mol/L鹽酸:取100ml鹽酸,加入水中,并稀釋至1200ml。
4.9活性炭:將100g活性炭加到750ml1mol/L鹽酸中,回流1~2h,過濾,用水洗數(shù)次,至濾液中無鐵離子(Fe3+)為止,然后置于110℃烘箱中烘干。
4.10 標(biāo)準(zhǔn)
(1)抗壞血酸標(biāo)準(zhǔn)溶液(1mg/ml):溶解100mg純抗壞血酸于100ml 1%草酸溶液中。
(2)標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制
加1g活性炭于50ml標(biāo)準(zhǔn)溶液中,搖動1min,過濾。
取10ml濾液放入500ml容量瓶中,加5.0g硫脲,用1%草酸溶液稀釋至刻度??箟难釢舛葹?0μg/ml。
取5,10,20,25,40,50,60ml稀釋液,分別放入7個(gè)100ml容量瓶中,用1%硫脲溶液稀釋至刻度,使最后稀釋液中抗壞血酸的濃度分別為1,2,4,5,8,10及12μg/ml。
按樣品測定步驟形成脎并比色。
以吸光值為縱坐標(biāo),以抗壞血酸濃度(μg/ml)為橫坐標(biāo)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。
5. 操作步驟
5.1樣品制備
全部實(shí)驗(yàn)過程應(yīng)避光。
5.1.1鮮樣制備:稱100g鮮樣和100g2%草酸溶液,倒入打碎機(jī)中打成勻漿,取10-40g勻漿(含1-2mg抗壞血酸)倒入100ml容量瓶中,用1%草酸溶液稀釋至刻度,混勻。
5.1.2干樣制備:稱1-4g干樣(含1-2mg抗壞血酸)放入乳缽內(nèi),加入1%草酸溶液磨成勻漿,倒入100ml容量瓶中,用1%草酸溶液稀釋至刻度,混勻。
5.1.3將上述兩液過濾,濾液備用。不易過濾的樣品可用離心機(jī)沉淀后,傾出上清液,過濾,備用。
5.2氧化處理:取25ml上述濾液,加入0.5g活性炭,振搖1min,過濾,棄去最初數(shù)毫升濾液。取10ml此氧化提取液,加入10ml2%硫脲溶液,混勻。
5.3呈色反應(yīng)
5.3.1于三個(gè)試管中各加入4ml稀釋液。一個(gè)試管作為空白,在其余試管中加入1.0ml2%2,4-二硝基苯肼溶液,將所有試管放入37±0.5℃恒溫箱或水浴中,保溫3h。
5.3.23h后取出,除空白管外,將所有試管放入冰水中??瞻坠苋〕龊笫蛊淅涞绞覝?,然后加入1.0ml2%2,4-二硝基苯肼溶液,在室溫中放置10~15min后放入冰水內(nèi)。其余步驟同樣品。
5.3.385%硫酸處理:當(dāng)試管放入冰水后,向每一試管中加入5ml85%硫酸,滴加時(shí)間至少需要1min,需邊加邊搖動試管。將試管自冰水中取出,在室溫放置30min后比色。
5.3.4 比色:用1cm比色杯,以空白液調(diào)零點(diǎn),于500nm波長測吸光值。
6. 計(jì)算
同熒光法。
7. 注意事項(xiàng)
7.1大多數(shù)植物組織內(nèi)含有一種能破壞抗壞血酸的氧化酶,因此,抗壞血酸的測定應(yīng)采用新鮮樣品并盡快用2%草酸溶液制成勻漿以保存維生素C。
7.2 若溶液中含有糖,硫酸加得太快,溶解熱會使溶液變黑。
7.3 試管自冰水中取出后,顏色會繼續(xù)變深,所以,加入硫酸后30分鐘應(yīng)準(zhǔn)時(shí)比色。
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