紫外分光光度法测定橙汁中维生素C的含量_陈玉锋(1).pdf

'安徽农业科学，JournalofAnhuiAgri．Sci．2011，39(1):236－237，240责任编辑张杨林责任校对卢瑶紫外分光光度法测定橙汁中维生素C的含量陈玉锋，庄志萍(牡丹江师范学院化学化工学院，黑龙江牡丹江157012)2+摘要［目的］为市售饮料中维生素C(Vc)的科学测定提供参考。［方法］利用Cu催化溶解氧氧化Vc，建立紫外分光光度法测定橙汁2+中还原型Vc的方法，并对测定条件进行优化。［结果］采用磷酸和醋酸混酸溶液(3∶7，V∶V)作稳定剂，Cu为催化剂，70℃恒温水浴中，测定市售橙汁饮品中Vc的含量，标准曲线方程为y=0．0714x+0．1350，线性相关系数为0．9995。该方法精密度RSD(n=5)为0.35%，加标回收率为98.5%。［结论］建立了紫外分光光度法测定橙汁中Vc的方法，该方法简单、快速，结果令人满意。关键词维生素C;紫外分光光度法;橙汁中图分类号S123文献标识码A文章编号0517－6611(2011)01－00236－02DeterminationofVitaminCinOrangeJuicebyUVSpectrophotometricMethodCHENYu-fengetal(ChemistryDepartment，MudanjiangNormalUniversity，Mudanjiang，Heilongjiang157012)Abstract［Objective］TheaimwastoprovidereferencesforthescientificdeterminationofVitaminC(Vc)insoldbeverage．［Method］2+WithCuascatalysttooxidizeVc，themethodtodeterminereducedVcinorangejuicebyUVspectrophotometrywasconstructed，andthenthedeterminationconditionswereoptimized．［Result］Withthemixedsolutionofphosphoricacidandaceticacid(3∶7，V∶V)asthestabiliz-2+er，Cuascatalystandinthe70℃water-circulatorbath，Vccontentinthesoldorangejuicewasdetermined，thestandardcurveequationwasy=0．0714x+0．1350，thelinearcorrelationcoefficientwas0．9995，theprecisionRSD(n=5)was0．35%andrecoveryratewas98．5%．［Conclusion］ThemethodtodetermineVcinorangejuicebyUVspectrophotometrywasconstructed，whichwassimpleandfastandwhoseresultswereverysatisfying．KeywordsVitaminC;UVspectrophotometry;Orangejuice目前维生素C(Vc)的测定方法有荧光分析法、碘量法、1．2．1．3氯化铜溶液的配制(1mg/ml)。准确称取无水2，4－二硝基苯肼法、高效液相色谱法、铁(Ⅱ)－邻菲罗啉－CuCl20．0021g，以二次蒸馏水溶解并定容到100ml的容量［1－6］BPR体系分光光度法、电位滴定法。荧光分析法与高效瓶中，稀释到10μg/ml备用。液相色谱法的仪器比较昂贵，通常采用碘量法和2，6-二氯酚1．2．2标准曲线的绘制。准确移取100μg/mlVc标准溶液靛酚法。但是一般样品处理后的样液都有颜色，不同程度地1．00、2．00、5．00、10．00、25．00ml于5个50ml的容量瓶中;－3影响测定结果的准确性，另外，对颜色的去除步骤也较为繁加入3．00ml浓度5×10mol/L氯化铜溶液，少量二次蒸馏琐，不适合大批量样品的测定。Vc在紫外区246．0nm处有水稀释，摇匀;于70℃恒温水浴中反应5min，二次蒸馏水稀最大吸收，且线性良好，可以直接采用紫外分光光度法进行释到刻度，放置20min;以试剂空白为参比，于246．0nm波长测量。然而由于果汁中其他成分在紫外区有本底吸收，干扰处分别测定吸光度;以Vc浓度为横坐标，吸光度为纵坐标绘较大，如何校正本底吸收成为应用紫外光谱法测定Vc的关制标准曲线。键。目前报道的方法主要是用碱溶液破坏抗坏血酸。笔者1．2．3试验设计。2+1．2．3．1稳定剂的选择。Vc不稳定，为延长Vc的稳定时采用市售的橙汁为研究材料，以Cu作为催化剂，加速溶解［7］间，采用磷酸和醋酸混酸溶液作稳定剂，Vc在磷酸和醋酸氧对还原型Vc的氧化。对紫外分光光度法测定橙汁中Vc的含量进行研究，旨在为Vc的科学测定提供参考。(3∶7，V∶V)的混酸溶液中的稳定性。1材料与方法1．2．3．2最大吸收峰的选择。准确吸取2ml的Vc标准溶1．1材料UV3010紫外分光光度计(日本日立公司)、液于50ml容量瓶中用蒸馏水定容，然后以蒸馏水作空白置FA1004电子天平(上海越平科学仪器公司)、SYC-15B超级于1cm石英比色皿中，在190～400nm的波长范围内多次进恒温水浴(南京桑立电设备厂)。行光谱的连续扫描，确定Vc最大吸收峰。葡萄糖(AR)、酒石酸(AR)、柠檬酸(AR)等，所用试剂1．2．3．3温度对反应的影响研究。分别设置反应温度为均为分析纯，试验用水均为二次蒸馏水。20、40、60、80、100℃，考察温度对催化反应的影响。1．2方法1．2．3．4时间对反应的影响分析。分别设置反应时间为1．2．1溶液配制。10、12、14、16、18、20、22h，分析时间对反应的影响。1．2．1．1100μg/mlVc标准溶液的配制。称取0．0504g抗1．2．3．5干扰因素对试验的影响。葡萄糖、柠檬酸、酒石酸的存在影响Vc的测定，试验研究了上述3种物质100倍于坏血酸，以10ml混酸溶解，并以蒸馏水定容到500ml容量Vc时的影响。瓶中。1．2．3．6精密度及回收率的测定。吸取2．00ml的样品液1．2．1．2混酸的配制。3ml的3%H3PO4与7ml的8%于50ml的容量瓶中，将样品测定6次，测定吸光度值，计算HAc混合稀释定容至50ml容量瓶中。精密度;吸取2．00ml的样品液于50ml的容量瓶中，分别加基金项目牡丹江师范学院指导项目(KZ2008008);牡丹江师范学院重入Vc标准溶液1．00、1．25、1．50、1．75、2．00ml，分析样品的点项目(Z2008003)。回收率。作者简介陈玉锋(1980－)，男，山东单县人，讲师，硕士，从事天然产物的提取测定研究，E-mail:chenyfqqy@163．com。2结果与分析收稿日期2010-09-252．1标准曲线由图1可知，浓度在0～60μg/ml的范围 39卷1期陈玉锋等紫外分光光度法测定橙汁中维生素C的含量237内，Vc溶液的浓度随吸光度呈线性变化，线性方程为y=更为准确。0.0714x+0．1350，线性相关系数为0．9995，线性良好。图4温度对反应的影响图1Vc溶液标准曲线Fig．4EffectoftemperatureoncatalyticreactionFig．1StandardcurveofVcsolution2．5时间对反应的影响加热时间对反应影响较大，随着2．2稳定剂的选择由图2可知，在5～70min的时间范围加热时间的增加，还原型Vc会不断地被破坏转换成氧化型内，每隔10min进行1次吸光度的测量，每次的测量值基本Vc，当还原型Vc被破坏完全时，吸光度值会稳定下来，但如一致，所得曲线基本为一条直线。可见在该时间范围内，体果继续加温，氧化型Vc进一步转化成古洛糖酸，会使吸光度积比为3∶7的磷酸和醋酸混合溶液可减少Vc的分解，使试验值继续增加。由图5可知，在反应的前20min，随着时间的结果更准确。增加，吸光度值逐渐减小;在反应20min后，吸光度值又略有增加。笔者选择20min是因为此时吸光度值最低，Vc破坏得最完全，可使最终的测量结果更精确。图2Vc在磷酸和醋酸混酸中的稳定性Fig．2StabilityofVcinphosphoricacidandaceticacid2．3最大吸收峰的选择由图3可知，溶液有2个吸收峰，图5时间对反应的影响但相比之下在245．0nm处的吸收峰较宽、较稳定，是最大吸Fig．5Effectoftimeoncatalyticreaction2+收峰的最合适选择。2．6干扰因素对试验的影响试验结果表明，加入Cu后，2+吸光度值有所增加(表1)，这是由于干扰物质的吸收与Cu的吸收叠加所引起的，试验条件下100倍干扰物质对测定结［8－9］果无影响。表1干扰因素对试验的影响Table1Effectofinterferencesubstanceonexperimentresults2+干扰物质的吸光度0．3μgCu干扰物质Absorbanceof+2ml干扰物质的吸光度Interferencesub-2+interferenceAbsorbanceof0．3μgCustancesubstance+2mlinterferencesubstance葡萄糖Glucose0．0860．098图3最大吸收峰的选择柠檬酸Citricacid0．2690．280Fig．3Selectionofthemaximumwavelength酒石酸Tartaricacid0．3040．3212．4温度对反应的影响由图4可知，常温下Vc就可分解，但分解较慢，20℃时吸光度很大，Vc不能很快被破坏，升2．7精密度及回收率试验结果表明，6次测定的相对标准高温度可使Vc加快分解;试验发现在60～80℃吸光度较偏差为0．35%，说明仪器的精密度较好。回收率试验结果表明，平均回收率为98．5%，回收率较高(表2)。低，且较稳定，说明还原型Vc已基本破坏完全，测得值接近2+2．8样品测定结果按照试验方法，测得稀释后的样品中于Cu的吸光度值;但100℃时吸光度又有所增加，这可能Vc浓度为3．4μg/ml，吸光度为0．3778。经计算得样品Vc是氧化后的Vc被氧化为古洛糖酸的缘故，在试验中选择的浓度为85μg/ml。最佳温度为70℃。70℃处于温度较稳定区段的中间位置，(下转第240页)选择这个温度有利于加热时控制温度，可使试验的测量结果 240安徽农业科学2011年2．5原辅料最佳配比正交试验及结果在单因素试验的基在3．13%～3．16%，证明该工艺稳定。4础上，设计L9(3)正交试验筛选出原辅料的最佳添加量。因3结论素水平见表1，正交试验结果见表3。由正交试验结果可知，通过单因素和正交试验，优化了金花茶速溶茶原辅料的正交试验最优水平为A2B2C2D2:即原辅料的添加量(均为质最佳添加量(质量体积比)为金花茶浓缩液10%，β-环状糊量体积比)为金花茶浓缩液10%，β-环状糊精0．4%，麦芽糖精0．4%，麦芽糖醇4．5%，海藻糖3.0%，在此配方下进行喷醇4．5%，海藻糖3.0%。对产品感官质量的影响程度依次雾干燥生产出来的产品颗粒细腻，无结块，茶香浓郁，甜味适为:金花茶浓缩液添加量＞麦芽糖醇添加量＞海藻糖添加量中，易于溶解。研究为金花茶资源的综合开发利用开辟了新＞β-环状糊精添加量。途径。表3正交试验结果参考文献Table3Resultoforthogonalexperiment［1］秦小明，宁恩创，李建强．金花茶食品新资源的开发利用［J］．广西热带农业，2005(2):20－22．试验号因素Factor评分［2］秦小明，宁恩创．金花茶口服液加工工艺研究［J］．食品工业科技，2006，TestNo．ABCDScore27(1):121－122．1111178［3］黄变才．金花茶组药用植物的分类和药用价值［M］//黄燮才，周珍诚，2122285张骏．广西民族药简编．南宁:广西壮族自治区卫生局药品检验所，31333801980:82．4212390［4］梁机，杨振德，卢天玲，等．从茶多酚及氨基酸含量比较8种金花茶制茶5223185适宜性［J］．广西科学，1999，6(1):73．6231287［5］秦小明，宁恩创．金花茶叶药用保健成分提取新工艺研究［J］．食品工7313279业科技，2005(10):122－124．8321380［6］杜苏英．食品分析与检验［M］．北京:高等教育出版社，2002:59．9332182［7］王静，王颉，刘文慧．麦芽糊精、β-环糊精、CMC和阿拉伯胶对喷雾干燥K181．0082．6381．6781．67红枣粉集粉率的影响［J］．食品科技，2008，33(11):77－79．K287．3383．3385．6783．67［8］段小娴，唐小岚，苏建家．金花茶对二乙基亚硝胺致大鼠肝癌抑制作用K380．3383．0081．3383．33研究［J］．医学研究杂志，2006，35(6):14－16．R7．001．004．332．00［9］宁恩创，秦小明，杨宏．金花茶叶水提物的降脂功能试验研究［J］．广西大学学报:自然科学版，2004，29(4):350－352．2．6喷雾干燥制备金花茶速溶茶按照优化的配方进行混［10］宁恩创，韦璐，秦小明．金花茶多酚的抗氧化功能研究［J］．食品科技，2010(8):108－112．料，按照“1．3．7”工艺条件进行喷雾干燥，对6批料液进行试［11］蒙健宗，赵文报．海藻糖的性质及其在新型食品开发中的应用［J］．食验，生产出了浅黄棕色、颗粒均匀、溶解速度快，无沉淀并具品科学，2005，26(6):281－283．有金花茶独特的香气和滋味的速溶茶产品，检测产品含水率檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪2+(上接第237页)入量不影响Vc在246．0nm处的吸光度，Cu本底吸收小。表2回收率试验结果通过试验，建立了一种简单、快速测定Vc含量的方法。该方Table2Recoverytest法的精密度、准确度均符合要求，适用于橙汁饮料中Vc含量标准Vc加入量∥μg测定值∥μg回收率∥%的测定。StandardVcdosageDeterminedvalueRecoveryrate参考文献100151101．00［1］冯宁川，徐伯兴，方禹之．动力学荧光法测定药物、水果、蔬菜中的维生12517398．40素C［J］．分析测试学报，1993，12(4):26－31．15019798．00［2］布都会，高莉，徐向莉，等．碘量法测定维生素C的改良［J］．干旱地区17522097．14农业研究，2004，22(1):195－198．20024698．00［3］肖桂初，赵国太．2．4-二硝基苯肼法测总维生素C时活性碳对测定结果的影响和改进［J］．食品与发酵工业，1987(1):35－36．注:样品中Vc含量均为50μg。［4］冯德明，周晓霞．用高效液相色谱(HPLC)法测定饮料中维生素C的含Note:Vccententinallthesamplesis50μg。量［J］．饮料工业，2003，6(1):43－46．［5］黄宝华，罗宗铭，方岩雄，等．铁(Ⅱ)－邻菲罗啉－BPR体系分光光度法3结论测定果蔬中的维生素C［J］．化学世界，1999(6):319－321．［6］张胜义，凤志祥，忻旸．溴酸钾示波电位滴定法测定维生素C［J］．安徽测定Vc时，稳定剂和破坏剂的选择是关键。若稳定剂大学学报:自然科学版，1987，28(4):57－60．选择得不合适，Vc就不能稳定存在，容易被氧化并且稳定剂［7］李军．紫外分光光度法测定果蔬中的维生素C［J］．河北职业技术学院本身也有吸收，影响Vc的准确测定。因此，通过试验，选用学报，2000，14(1):41－44．［8］张立科，田水泉．紫外可见分光光度法测定果蔬中的维生素C［J］．河南磷酸和醋酸(3∶7，V∶V)的混酸溶液作稳定剂和稀释液，可以许昌学院化学化工学院学报，2001，24(5):66－72．延长Vc的稳定时间。反应中以Cu2+作为催化剂来催化溶液［9］徐茂军，乐培思，杜伟．紫外光度法测定食品中还原型维生素C［J］．食品与发酵工业，1994，20(5):12－15．2+2+中的溶解氧氧化Vc，对Cu加入量进行了选择。Cu的加'