□ 阮 麗 曾慶肖 張 文 西南科技大學生命科學與工程學院
維生素C是水溶性維生素的一種,也是具有不飽和結構的己糖酸內酯。作為一種較強的抗氧化劑及自由基清除劑,它主要具有預防衰老、增強機體的免疫和抗應激能力,以及調節(jié)機體代謝反應的功能[1]。維生素C在新鮮的水果、蔬菜中含量都較豐富,但人體不能合成及貯存維生素C[2],必須從食物或藥品中獲得以維持機體的正常生理代謝過程。維生素C含量的測定對于飲食、保健、醫(yī)療等各個領域均有著非常重要的意義。目前,常采用的檢測方法有以下幾種。
2,6-二氯靛酚也可稱作二氯酚靛酚,堿性條件下或其氧化態(tài)表現為深藍或藍色,反之則呈粉紅或紅色。2,6-二氯靛酚的標準溶液是一種堿性藍色染料,用于滴定含還原型維生素C的酸性樣液,維生素C發(fā)生氧化反應轉變成脫氫抗壞血酸,2,6-二氯靛酚染料則發(fā)生還原反應呈現無色。滴定終點處稍過量的染料使酸性樣液呈現微紅色。根據染料的消耗體積計算樣品中維生素C的含量。此方法檢測維生素C含量雖方便快捷,可以一次測定大量樣品,但只能測定還原型抗壞血酸,且易受其他還原性物質和有色物質[3]的干擾。
直接碘量法或碘滴定法,常被應用于維生素C的檢測中,其檢測原理基于碘單質對維生素C的氧化能力。以淀粉作為指示終點的指示劑,用碘標準溶液對含維生素C的樣液進行滴定,待氧化還原反應完成時,多余的碘單質與指示劑將反應生成藍色的絡合物,指示滴定終點。由滴定過程中滴定液的消耗體積換算數量關系得到樣品中維生素C的含量。直接碘量法測量成本較低、變色敏銳、結果可靠,但碘溶液本身的腐蝕性和不穩(wěn)定性導致其標準溶液配制和標定過程煩瑣,耗時較長[4]。
熒光法或熒光分析法,以活性炭作為氧化劑,與樣品中沒有熒光的維生素C起氧化還原作用,生成脫氫抗壞血酸,脫氫抗壞血酸再與熒光底物鄰苯二胺反應生成熒光物質,其熒光強度與維生素C的濃度在某種條件下表現出正相關。在檢測試樣中的維生素C含量時,由于硼酸與脫氫抗壞血酸形成的絡合物不與鄰苯二胺發(fā)生反應,空白試驗組可加入硼酸作脫氫抗壞血酸的掩蔽劑,以此檢測試樣中各種雜質的總熒光值,排除其光譜干擾[6]。熒光法測定維生素C的靈敏度高、線性關系好,可實現對維生素C和脫氫抗壞血酸的定量分析,但鄰苯二胺本身具有一定的光譜干擾性,且活性炭可吸附維生素C[5]。
紫外-可見分光光度法,利用紫外可見分光光度計檢測維生素C,即在紫外光區(qū)200~400 nm范圍內,酸性條件下維生素C在紫外光譜 245 nm[6]左右有最大吸收峰,通過建立維生素C含量的標準曲線,對樣品中所含維生素C進行定量測定。該方法的操作簡單快速、檢測限低,不必再進行基準試劑的標定,且試劑易得,適用于維生素C的快速檢測[7],但維生素C易受溫度、光照等的影響,儀器價格也較昂貴。
高效液相色譜法是國家標準中食品中抗壞血酸含量的檢測方法之一,它以磷酸二氫鉀、十六烷基三甲基溴化銨、磷酸、甲醇的混合試劑為流動相,用偏磷酸溶液溶解樣品中的維生素C,再經過進一步的超聲提取、反向色譜柱分離后用液相色譜儀于 245 nm波長處測定。檢測并排除樣品中脫氫抗壞血酸的含量,需先使用L-半胱氨酸溶液還原脫氫抗壞血酸,再利用紫外檢測器于相同波長處測定其含量,或減去已測得的維生素C含量。使用HPLC檢測食品中維生素C含量,具有分離效率高、檢測靈敏、穩(wěn)定性好等優(yōu)點,廣泛應用于食品、藥品中維生素C含量的檢測研究,但HPLC檢測成本高、耗時長[8],且偏磷酸帶有劇毒。
鉬藍比色法常被應用于水果、蔬菜中還原型維生素C含量的測定[9],其檢測原理基于分光比色法,利用鉬酸銨與偏磷酸-醋酸反應生成磷鉬酸銨,磷鉬酸銨與還原型維生素C發(fā)生氧化還原作用,生成一種藍色的鉬藍化合物,通過分光光度計檢測試樣中還原型維生素C的含量[10]。鉬藍比色法操作相對簡單、反應迅速、準確度較高,不易受樣液提取液顏色和其他還原性物質的影響[11],但在檢測應用中,此方法的最大吸收波長各有不同,應根據具體試驗條件做進一步優(yōu)化。
此外,國內外對于維生素C檢測還有許多常見或新型的檢測方法。例如,伏安法[12]可快速測定果汁中維生素C的含量。李詠梅等[13]利用2,4-二硝基苯肼比色法對熟制前后蔬菜的維生素C含量進行測定,驗證了該方法的可行性。在新型的檢測方法中,張巧云等[14]通過酸腐蝕制備納米多孔金,并用納米多孔金修飾玻碳電極成功構建納米多孔金電化學傳感器,實現對飲料中維生素C含量的快速檢測。
因維生素C是人體重要的必需營養(yǎng)素之一,其含量檢測在食品、藥品等領域都具有重要意義,特別是在各種水果、蔬菜以及藥品的檢測中。關于維生素C含量的檢測方法還有很多,每種檢測方法都具有其相應的優(yōu)缺點,應根據具體試驗條件選擇合適的維生素C含量檢測方法。