食品中的維生素的檢測

2017-11-03,1,概述,維生素是維持機(jī)體正常生理功能及細(xì)胞內(nèi)特異代謝反應(yīng)所必需的一類微量低分子天然有機(jī)化合物。, yyy,2017-11-03,2,二、類別,2017-11-03,3,三、分類 根據(jù)維生索的溶解性可將其分成兩大類： 1脂溶性維生素 包括維生素A、D、E、K，它們不溶于水而溶于脂肪及有機(jī)溶劑(如苯、乙醚及氯仿等)中；在食物中它們常與脂類共存，在酸敗的脂肪中容易破壞；其吸收與腸道中的脂類密切相關(guān)，主要儲(chǔ)存干肝臟中； 2水溶性維生素 包括B族維生素（維生素B1、B2、PP、B6、葉酸、B12，泛酸、生物素等）和維生素C。與脂溶性維生素不同，水溶性維生素及其代謝產(chǎn)物較易排出，體內(nèi)沒有非功能性的單純的儲(chǔ)存形式。 有些化合物，其活性類似維生素，曾被列入維生素類，通常稱之為“類維生素”，如生物類黃酮、輔酶Q、肌醇、硫辛酸、對(duì)氨基苯甲酸、乳清酸和?；撬岬取?2017-11-03,4,四、測定意義食品科學(xué)研究者需要準(zhǔn)確的食品成分分析信息，計(jì)算營養(yǎng)素的膳食攝入，以改善人類的營養(yǎng)；食品營養(yǎng)價(jià)值評(píng)價(jià)；食品生產(chǎn)工藝設(shè)計(jì)及強(qiáng)化食品的評(píng)價(jià)；五、測定方法涉及人體和動(dòng)物的生物分析方法；利用原生生物、細(xì)菌和酵母等的微生物分析方法；化學(xué)法、分光光度法、熒光法、色譜、酶法、免疫和放射等物理化學(xué)分析方法。,2017-11-03,5,脂溶性維生素的測定,脂溶性維生素的理化性質(zhì)：溶解性：不溶于水，易溶于脂肪、乙醇、丙酮、氯仿、苯、乙醚等有機(jī)溶劑。耐酸堿性：VA、VD對(duì)酸不穩(wěn)定，對(duì)堿穩(wěn)定； VE對(duì)酸穩(wěn)定，對(duì)堿不穩(wěn)定。耐熱性：VA、VD、VE耐熱性好，能經(jīng)受煮沸耐氧化性：VA易被氧化，光、熱促進(jìn)氧化 VE易被氧化，光、熱、堿促進(jìn)氧化 VD性質(zhì)穩(wěn)定，不易氧化,2017-11-03,6,一、維生素A的測定,維生素A類是指含有-白芷酮環(huán)的多烯基結(jié)構(gòu)、并具有視黃醇生物活性的一大類物質(zhì)。廣義而言包括已經(jīng)形成的維生素A和維生素A原。動(dòng)物體內(nèi)具有視黃醇生物活性功能的維生素A類包括視黃醇、視黃醛、視黃酸等物質(zhì)，4-氧視黃酸、4-羥視黃酸等不具有視黃醇生物活性功能。維生素A分為維生素A1和維生素A2，A1主要存在于海產(chǎn)魚中，A2主要存在于淡水魚中。在植物中不含已形成的維生素A，在黃、綠、紅色植物中含有類胡蘿卜素，其中一部分可在體內(nèi)轉(zhuǎn)變成維生紊A的類胡蘿卜素稱為維生素A原，如-胡蘿卜素、-l胡蘿卜素、-胡蘿卜素等。目前已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的類胡蘿卜素約600種，僅有約1/10為維生素A原。,2017-11-03,7,維生素A1(視黃醇),維生素A2,2017-11-03,8,（一）三氯化銻比色法,1 原理 維生素A在三氯甲烷中與三氯化銻相互作用，生成藍(lán)色物質(zhì)，其顏色深淺與溶液中所含維生素A的含量成正比。 該藍(lán)色物質(zhì)不穩(wěn)定，需在一定時(shí)間內(nèi)（6秒）用分光光度計(jì)于620nm波長處測定其吸光度。2 試劑 無水乙醚、無水乙醇、三氯甲烷等試劑需預(yù)先處理。 維生素A標(biāo)準(zhǔn)溶液3 操作步驟維生素A極易被光破壞，實(shí)驗(yàn)操作應(yīng)在微弱光線下進(jìn)行，或用棕色玻璃儀器。,2017-11-03,9,3.1樣品處理：根據(jù)樣品性質(zhì)，可采用皂化法或研磨法。 3.1.1皂化法：適用于維生素A含量不高的樣品，可減少脂溶性物質(zhì)的干擾，但全部試驗(yàn)過程費(fèi)時(shí)，且易導(dǎo)致維生素A損失。皂化：根據(jù)樣品中維生素A含量的不同，稱取0.55g樣品于三角瓶中，加入10mL 1:1氫氧化鉀及2040mL乙醇，于電熱板上回流30 min至皂化完全為止。 根據(jù)上述性質(zhì)，測定脂溶性維生素時(shí)通常先用皂化法處理樣品，水洗去除類脂物。然后用有機(jī)溶劑提取脂溶性維生素（不皂化物），濃縮后溶于適當(dāng)?shù)娜軇┲袦y定。在皂化和濃縮時(shí)，為防止維生素的氧化分解，常加入抗氧化劑（如焦性沒食子酸，抗壞血酸等）。對(duì)于某些含脂肪量低、脂溶性維生素含量較高的樣品，可以先用有機(jī)溶劑抽提，然后皂化，再提取。對(duì)于那些對(duì)光敏感的維生素，分析操作一般需要在避光條件下進(jìn)行。,2017-11-03,10,3.2 標(biāo)準(zhǔn)曲線制備 準(zhǔn)確取一定量的維生素A標(biāo)準(zhǔn)液于45個(gè)容量瓶中，以三氯甲烷配制標(biāo)準(zhǔn)系列。 取相同數(shù)量比色管順次取1mL三氯甲烷和標(biāo)準(zhǔn)系列使用液1mL，各管加入乙酸酐1滴（可除去微量吸入的水分），制成標(biāo)準(zhǔn)比色系列。 于620nm波長處，以三氯甲烷調(diào)節(jié)吸光度至零點(diǎn)，將其標(biāo)準(zhǔn)比色系列按順序移入光路前，迅速加入9mL三氯化銻三氯甲烷溶液。于6s內(nèi)測定吸光度。 以吸光度為縱坐標(biāo)，以維生素A含量為橫坐標(biāo)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線圖。,2017-11-03,11,3.3 樣品測定于一比色管中加入10mL三氯甲烷，加入1滴乙酸酐為空白液。 另一比色管中加入1mL三氯甲烷，其余比色管中分別加入1mL樣品溶液及1滴乙酸酐。 其余步驟同標(biāo)準(zhǔn)曲線的制備。4 結(jié)果計(jì)算,2017-11-03,12,水溶性維生素的測定,水溶性維生素B1、B2和C，廣泛存在于動(dòng)植物組織中，飲食來源充足。溶解性：水溶性維生素都易溶于水，而不溶于苯、乙 醚、氯仿等大多數(shù)有機(jī)溶劑。穩(wěn)定性：在酸性介質(zhì)穩(wěn)定，既使加熱也不破壞； 但在堿性介質(zhì)中不穩(wěn)定，易于分解，特別在 堿性條件下加熱，可大部或全部破壞。 易受空氣、光、熱、酶、金屬離子等的影響， 維生素B2對(duì)光，特別是紫外線敏感，易被光 線破壞 維生素C對(duì)氧、銅離子敏感，易被氧化。,2017-11-03,13,食品中水溶性維生素的測定食品中維生素B1的測定食品中維生素B2的測定食品中維生素C的測定食品中煙酸的測定食品中維生素B6的測定,2017-11-03,14,一、維生素B1的測定,維生素B1又稱硫胺素、抗神經(jīng)炎素。測定方法：比色法 熒光法（GB/T 12390-1990） HPLC法1. 熒光法原理,2017-11-03,15,硫胺素在堿性鐵氰化鉀溶液中被氧化成噻嘧色素，在紫外線下，噻嘧色素發(fā)出熒光。在給定的條件下，以及沒有其他熒光物質(zhì)干擾時(shí)，此熒光之強(qiáng)度與噻嘧色素量成正比，即與溶液中硫胺素量成正比。 本方法適用于各類食物中硫胺素的測定，但不適用于有吸附硫胺素能力的物質(zhì)和含有影響噻嘧色素?zé)晒馕镔|(zhì)的樣品。本方法的最小檢出限為0.05g。,2017-11-03,16,2. 主要試劑活性人造浮石硫胺素標(biāo)準(zhǔn)溶液3. 儀器設(shè)備熒光分光光度計(jì)Maizel-Gerson 反應(yīng)瓶鹽基交換管,2017-11-03,17,Determination of water-soluble vitamins,5. Determination of Vitamin C（抗壞血酸）Characteristics of Vitamin C,Oxidation,hydrolysis,食品分析中的所謂總抗壞血酸是指抗壞血酸和脫氫抗壞血酸二者的總量，不包括二酮古樂糖酸和進(jìn)一步的氧化產(chǎn)物。, yyy,2017-11-03,18,Determination of Vitamin C,Fluorescence colorimetric method (熒光比色法)Principle,2017-11-03,19,Determination of Vitamin C,2，4-dinitrophenylhydrazine method (2, 4- 二硝基苯肼法)Principle,2017-11-03,20,Determination of Vitamin C,2,6-dichloro-indophenol redox method (2, 6-二氯靛酚氧化還原法)Principle,titration,2017-11-03,21,Determination of Vitamin C,HPLC Sample treatment稱取一定量的樣品用冷的17%的偏磷酸均質(zhì)，離心，過濾。為測抗壞血酸，將500L的濾液同115L的45% K2HPO4緩沖液（pH9.8）混合（混合后pH為7.1左右），混合液在25恒溫30min，然后用0.85%偏磷酸稀釋至2mL，取其稀釋液100L，再用流動(dòng)相稀釋至10mL。若測脫氫抗壞血酸，加1%半胱氨酸至45% K2HPO4緩沖液中，再與樣液混合，后續(xù)操作與測抗壞血酸相同。Chromatograph conditions色譜柱：2根PLRP-S柱 250mm4.6mm（id），5m串聯(lián)；流動(dòng)相：20mmol/L磷酸二氫鈉+0.17%偏磷酸，pH2.2；柱溫：22C；流速：0.7mL/min；檢測器：安培檢測器。,2017-11-03,22,二、維生素C的測定,維生素C是一種已糖醛基酸，有抗壞血病的作用，所以被人們稱做抗壞血酸，主要為還原型及脫氫型兩種，廣泛存在于植物組織中，新鮮的水果、蔬菜，特別是棗、辣椒、苦瓜、柿子葉、獼猴桃、柑橘等食品中含量較多。它是氧化還原酶之一，本身易被氧化，但在有些條件下又是一種抗氧化劑。,水溶性維生素的測定,2017-11-03,23,維生素C（還原型）純品為白色無臭結(jié)晶，熔點(diǎn)190192，溶于水或乙醇中，不溶于油劑。在水溶液中易被氧化，在堿性條件下易分解，在弱酸條件中較穩(wěn)定，維生素C開始氧化為脫氫型抗壞血酸（有生理作用）。如果進(jìn)一步水解則生成2，3-二酮古樂糖酸，失去生理作用。,水溶性維生素的測定,二、維生素C的測定,2017-11-03,24,根據(jù)它具有的還原性質(zhì)可以測定維生素C的含量。常用的測定方法有：（1）2，6-二氯靛酚法 （還原型VC）（2）2，4-二硝基苯肼法 （總VC）（3）碘酸法（4）碘量法（5）熒光分光光度法,水溶性維生素的測定,二、維生素C的測定,2017-11-03,25,（一）2，6-二氯靛酚滴定法,1、原理：還原型抗壞血酸還原染料2，6-二氯靛酚，該染料在酸性中呈紅色，被還原后紅色消失。還原型抗壞血酸還原2，6-二氯靛酚后，本身被氧化成脫氫抗壞血酸。在沒有雜質(zhì)干擾時(shí)，一定量的樣品提取液還原標(biāo)準(zhǔn)2，6-二氯靛酚的量與樣品中所含維生素C的量成正比。,水溶性維生素的測定,二、維生素C的測定,2017-11-03,26,2、試劑 1%草酸溶液：稱取10g草酸，加水至1000ml； 2%草酸溶液：稱20g草酸，加水至1000ml； 維生素C標(biāo)準(zhǔn)液：準(zhǔn)確稱20mgVC溶于1%草酸中，并稀釋至100ml，吸5ml于50ml容量瓶中，加入1%草酸至刻度，此溶液每毫升含有0.02mgVC；,水溶性維生素的測定,二、維生素C的測定,（一）2，6-二氯靛酚滴定法,2017-11-03,27, 0.02%2，6-二氯靛酚溶液：稱取2，6-二氯靛酚50mg，溶于200ml含有52mg碳酸氫鈉的熱水中，冷卻后，稀釋至250ml，過濾于棕色瓶中，貯存于冰箱內(nèi)，應(yīng)用過程中每星期標(biāo)定一次。,水溶性維生素的測定,二、維生素C的測定,（一）2，6-二氯靛酚滴定法,2、試劑,2017-11-03,28,標(biāo)定一：吸標(biāo)液（VC）5ml于三角瓶加6%KI溶液0.5ml加1%淀粉3滴用0.001N KIO3標(biāo)液滴定到淡蘭色。計(jì)算： 抗壞血酸濃度（mg/ml）= （V1 0.088）/ V2V1 - 滴定時(shí)消耗0.001N KIO3標(biāo)液的體積（ml）V2 -維生素C重量（g）0.088 -1ml0.001N KIO3標(biāo)液維生素C的量（mg/ml）,水溶性維生素的測定,二、維生素C的測定,（一）2，6-二氯靛酚滴定法,2017-11-03,29,標(biāo)定二：吸5ml已知濃度V C標(biāo)液 加5ml1%草酸 用染料2，6-二氯靛酚滴定至溶液呈粉紅色，在15秒不褪色為終點(diǎn)計(jì)算：每毫升2，6-二氯靛酚相當(dāng)于維生素C的毫克數(shù)等于滴定度（T） T= （C V1）/ V2C - 維生素C的濃度（mg/ml）V1 -維生素C的體積（ml）V2 -消耗2，6-二氯靛酚的體積（ml）,水溶性維生素的測定,二、維生素C的測定,（一）2，6-二氯靛酚滴定法,2017-11-03,30, 0.001N KIO3標(biāo)液：吸0.1N KIO3溶液5ml于500ml容量瓶內(nèi)加水至刻度，每毫升相當(dāng)于VC0.008mg； 0.5%淀粉溶液； 6%KI溶液。,水溶性維生素的測定,二、維生素C的測定,（一）2，6-二氯靛酚滴定法,2、試劑,2017-11-03,31,4、注意事項(xiàng) 所有試劑的配制最好都用重蒸餾水； 滴定時(shí)，可同時(shí)吸二個(gè)樣品。一個(gè)滴定，另一個(gè)作為觀察顏色變化的參考； 樣品進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室后，應(yīng)浸泡在已知量的2%草酸液中，以防氧化，損失維生素C； 貯存過久的罐頭食品，可能含有大量的低鐵離子（Fe2+），要用8%的醋酸代替2%草酸。這時(shí)如用草酸，低鐵離子可以還原2，6-二氯靛酚，使測定數(shù)字增高，使用醋酸可以避免這種情況的發(fā)生；,水溶性維生素的測定,二、維生素C的測定,（一）2，6-二氯靛酚滴定法,2017-11-03,32,3、操作方法 提取：稱樣50g加2%草酸100ml到入搗碎機(jī)中處理過濾顏色若深可加白陶土 滴定：吸5ml樣液于三角瓶用染料滴定至粉紅色15秒內(nèi)不褪色計(jì)算：VC（mg/100g）=（V T）/ W 100 V -消耗染料體積（ml）T -1ml染料所能氧化維生素C的毫克數(shù)W- 滴定時(shí)所有濾液中含有樣品的克數(shù),水溶性維生素的測定,二、維生素C的測定,（一）2，6-二氯靛酚滴定法,2017-11-03,33, 整個(gè)操作過程中要迅速，避免還原型抗壞血酸被氧化； 在處理各種樣品時(shí)，如遇有泡沫產(chǎn)生，可加入數(shù)滴辛醇消除； 測定樣液時(shí)，需做空白對(duì)照，樣液滴定體積扣除空白體積。,水溶性維生素的測定,二、維生素C的測定,（一）2，6-二氯靛酚滴定法,4、注意事項(xiàng),2017-11-03,34,（二）2，4-二硝基苯肼法,可測總抗壞血酸，總抗壞血酸包括還原型、脫氫型和二酮古樂糖酸型。此法是將樣品的還原型抗壞血酸氧化為脫氫型抗壞血酸，然后與2，4-二硝基苯肼作用，生成紅色的脎。脎的量與總抗壞血酸含量成正比，將紅色脎溶于硫酸后進(jìn)行比色，由標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算樣品中總VC,水溶性維生素的測定,二、維生素C的測定,2017-11-03,35,1、原理：用酸處理過的活性碳把還原型的抗壞血酸氧化為脫氫型抗壞血酸，在繼續(xù)氧化為二酮古樂糖酸。二酮古樂糖酸與2，4-二硝基苯肼偶聯(lián)生成紅色的脎，其成色的強(qiáng)度與二酮古樂糖酸濃度呈正比，可以比色定量。,水溶性維生素的測定,二、維生素C的測定,（二）2，4-二硝基苯肼法,2017-11-03,36,2、步驟 樣品處理與分析 稱一定樣 加等量2%草酸 于高速搗碎機(jī)搗碎 取勻漿20g 用1%草酸定容100ml 過濾 取濾液10ml 加1%草酸10ml 加少量活性炭 搖1