周新星,張玲玲*,周曉瑩,施莎敏,任亦洋,賈福懷
(1.寧波御坊堂生物科技有限公司,浙江寧波 315012;2.寧波御益生物科技有限公司,浙江寧波 315012)
近些年,人們越來越意識到B 族維生素是人體不可缺少的重要營養(yǎng)素,市場上也出現(xiàn)越來越多的多種維生素片、復(fù)合維生素片以及維生素類功能飲料等保健食品。目前國家標(biāo)準(zhǔn)中測定B 族維生素含量的方法大多數(shù)前處理復(fù)雜、耗時長且成本高[1-4]。因此,研究出能同時快速準(zhǔn)確分析保健食品中煙酰胺、維生素B1、維生素B6、維生素B2且前處理簡單的檢測方法具有重要意義。
收集市場上暢銷的3 種含多種B 族維生素的保健食品,作為實驗1 號、2 號、3 號樣品。
煙 酰 胺( 批 號 為100115-202005, 純 度 為99.9%)、維生素B1(批號為100390-202107,純度為97.4%)、維生素B6(批號為100116-201906,純度為99.9%)和維生素B2(批號為100369-201905,純度為98.2%),均由中國食品藥品檢定研究院出品;乙腈(HPLC)、鹽酸(GR),國藥集團;三氟乙酸(HPLC),阿拉??;超純水,由Arium Comfort I 純水超純水一體機制得,其電阻率不大于18.2 MΩ·cm。
Agilent 1200 高效液相色譜儀(DAD 檢測器),美國安捷倫公司;METTLER TOLEDO XS205DU 電子天平,梅特勒-托利多集團;KH-250DB 數(shù)控超聲波清洗器,昆山禾創(chuàng)超聲儀器有限公司;Arium Comfort I 純水超純水一體機,賽多利斯(上海)貿(mào)易有限公司。
1.3.1 標(biāo)準(zhǔn)溶液配制
精密稱取維生素B2標(biāo)準(zhǔn)品10 mg 于適宜容量瓶中,加入鹽酸溶液(1+1)2 mL 并超聲溶解,然后用水定容搖勻,配成100 μg·mL-1的維生素B2標(biāo)準(zhǔn)儲備液;分別精密稱取20 mg 煙酰胺、維生素B1及維生素B6標(biāo)準(zhǔn)品于適宜容量瓶中,加0.01 mol·L-1鹽酸溶解并定容搖勻,配成濃度為400 μg·mL-1的標(biāo)準(zhǔn)儲備液。精密移取每種標(biāo)準(zhǔn)儲備液適量,用0.1%三氟乙酸稀釋定容,從而得到煙酰胺濃度100 μg·mL-1、維生素B1濃度50 μg·mL-1、維生素B6濃度50 μg·mL-1、維生素B2濃度50 μg·mL-1的混合標(biāo)準(zhǔn)溶液并逐級稀釋成標(biāo)準(zhǔn)曲線。
1.3.2 樣品處理
精密量取混合均勻的液體樣品1 mL 或精密稱取研磨混勻的固體樣品0.1 g 于適宜的容量瓶中,加適量的0.1%三氟乙酸溶液,超聲提取5 min,待樣液冷卻后定容搖勻,用0.45 μm 濾膜過濾,待測。
1.3.3 色譜條件
色 譜 柱:Agilent SB C18柱(4.6 mm×250 mm,5 μm);柱溫:25 ℃;檢測波長:280 nm;進樣量:20 μL;流速:1.0 mL·min-1;流動相:A 為0.1%三氟乙酸溶液,B 為乙腈,梯度洗脫見表1。
表1 流動相梯度洗脫
根據(jù)維生素B1、維生素B6、煙酰胺、維生素B2的理化性質(zhì)[5],對不同提取方法和提取溶劑進行研究,選擇出最佳提取條件。
2.1.1 提取方法
以1 號樣品為試樣,考察了在室溫下用0.1%三氟乙酸溶液超聲提取5 min、手搖振蕩提取5 min 和搖勻靜置提取5 min 3 種不同提取方法對4 種B 族維生素提取效果的影響。結(jié)果顯示,對于維生素B2,超聲提取的提取率明顯高于其他兩種方法;對于其他3 種B 族維生素,3 種提取方法的提取率比較接近。綜合考慮,后續(xù)實驗均采用超聲提取。
2.1.2 提取溶劑
以1 號樣品為試樣,考察了純水、鹽酸、0.1%三氟乙酸溶液的提取效果。實驗結(jié)果顯示,純水對維生素B6的提取效果明顯比其他兩種溶劑差;鹽酸對煙酰胺的提取效果明顯比其他兩種溶劑差;對于其他兩種B 族維生素,0.1%三氟乙酸溶液的提取效果與其他兩種溶劑相近。因此,在接下來的實驗中都選用0.1%三氟乙酸溶液作為提取溶劑。
2.2.1 流動相的選擇
本次實驗選擇三氟乙酸水溶液-乙腈為流動相,梯度洗脫,提高分離效果,避免離子對試劑損害色譜柱的同時也大大降低了檢測成本。
2.2.2 色譜柱的選擇
通過實驗對比了兩款性能較優(yōu)的C8柱與C18柱的分離效果,發(fā)現(xiàn)經(jīng)過梯度洗脫程序優(yōu)化后C8柱未能將維生素B1和維生素B6分離開,而且維生素B2出峰位置處有梯度引起的基線波動,會對結(jié)果造成影響,而C18柱的分離效果良好,因此后續(xù)實驗均采用C18柱。同時本實驗也比較了25 ℃、35 ℃及40 ℃柱溫下4 種維生素色譜峰的分離效果,結(jié)果表明柱溫改變對分離效果幾乎無影響,因此后續(xù)實驗均采用25 ℃柱溫。
2.2.3 檢測波長的選擇
各種維生素最大紫外吸收波長都不相同,故本實驗對4 種維生素在波長200 ~450 nm 進行紫外圖譜掃描。在兼顧每種B 族維生素最大紫外吸收波長和靈敏度的基礎(chǔ)上,實驗采用紫外280 nm 檢測,4 種B 族維生素的分離效果良好。
2.3.1 系統(tǒng)適用性實驗
取適量1.3.1 項下的混合標(biāo)準(zhǔn)溶液和1.3.2 項下的試樣溶液,根據(jù)1.3.3 項下的色譜條件進行實驗。樣品色譜圖中B 族維生素的理論塔板數(shù)均大于5 000,分離度均大于1.5,均達到基線分離,因此本方法能進行定性定量分析。
2.3.2 線性關(guān)系及檢出限實驗
取1.3.1 項下的混合標(biāo)準(zhǔn)溶液,用0.1%三氟乙酸水溶液稀釋制備成系列混合標(biāo)準(zhǔn)溶液,根據(jù)1.3.3項下的色譜條件進行實驗,以峰面積為縱坐標(biāo),濃度為橫坐標(biāo)進行線性回歸,得到4 種維生素的回歸方程。煙酰胺為y=3.273 4x+0.555 8,r=0.999 8;維 生 素B1為y=16.145x-4.039 7,r=0.999 8;維 生素B6為y=33.789x+0.32,r=0.999 9;維 生 素B2為y=58.074x-5.227,r=1.000 0。用3 倍信噪比(S/N=3)確定檢出限,煙酰胺的檢出限為0.3 μg·mL-1,其他維生素均為0.2 μg·mL-1。實驗結(jié)果顯示,煙酰胺在5 ~50 μg·mL-1呈直線回歸,其他維生 素在2.5 ~25 μg·mL-1呈直線回歸,相關(guān)系數(shù)均大于0.999 5,檢出限低,所以本方法能進行定量分析。
2.3.3 精密度實驗
(1)重復(fù)性。準(zhǔn)確稱取6 份實驗1 號樣品,根據(jù)1.3.2 項的方法進行供試液的配制,并根據(jù)1.3.3 項的色譜條件進行檢測,測得各B 族維生素的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差在0.41%~1.79%,表明該方法精密度高。
(2)重現(xiàn)性。不同實驗員(n=3)用本方法對實驗1號、2 號、3 號樣品進行獨立測定,其相對標(biāo)準(zhǔn)偏差在0.11%~1.96%,表明該方法重現(xiàn)性良好。
2.3.4 加標(biāo)回收實驗
準(zhǔn)確稱取6 份實驗1 號樣品,每2 份為1 組,共3 組,再分別加入低(樣品濃度80%)、中(樣品濃度100%)、高(樣品濃度120%)的標(biāo)準(zhǔn)溶液,根據(jù)1.3.2 項的方法進行供試液的配制,并根據(jù)1.3.3項的色譜條件進行檢測,計算得到回收率(表2)。測得各B 族維生素平均回收率在98.1%~99.6%,相對標(biāo)準(zhǔn)偏差在1.29%~2.06%,由此可見該方法回收率好。
表2 加標(biāo)回收實驗結(jié)果
用本方法和國家標(biāo)準(zhǔn)方法對實驗1 號、2 號、3 號樣品進行測定,并比較檢測結(jié)果(表3)。本方法和國標(biāo)方法測定結(jié)果偏差較小,均在允許范圍內(nèi),因此本方法可用于保健食品中B 族維生素的檢測。
表3 方法對比結(jié)果
本文建立了同時測定保健食品中B 族維生素的方法,經(jīng)過色譜條件的優(yōu)化,成功實現(xiàn)了煙酰胺、維生素B1、維生素B6、維生素B2的基線分離。本方法操作流程簡便,前期處理工作量少,實用性較高,能在25 min 內(nèi)完成上述4 種維生素的同時檢測,能為保健食品中B族維生素的同時分析提供實際幫助。