劉躍芹,趙雪松,吳 杰,王金枝,吳延?xùn)|,于立梅
(1.玉米深加工國家工程研究中心,吉林長春130033;2.仲愷農(nóng)業(yè)工程學(xué)院輕工與食品學(xué)院,廣東廣州510225)
玉米漿是玉米淀粉生產(chǎn)過程中的副產(chǎn)物,富含B族維生素[1-2],玉米漿是生產(chǎn)抗生素、味精等發(fā)酵產(chǎn)品培養(yǎng)基的重要組成成分,由于其富含可溶性蛋白和多種游離氨基酸,是微生物發(fā)酵的良好氮源[3-5]。玉米漿干粉是由鮮玉米漿低溫瞬間加熱噴霧干燥而成,保持了玉米漿液的特性,而且便于儲存,使其應(yīng)用更加廣泛,在飼料行業(yè)以及抗生素、維生素、酶制劑等發(fā)酵工業(yè)中有重要應(yīng)用[6]。維生素B6又稱吡哆素,是一種含吡哆醇、吡哆醛或吡哆胺的B族維生素,其以輔酶形式參與體內(nèi)蛋白質(zhì)代謝,具有重要的生理功能[7-9]。玉米漿中富含維生素B6,能夠?qū)τ衩诐{干粉中維生素B6的含量進(jìn)行監(jiān)控,有利于玉米漿干粉的更廣泛應(yīng)用。當(dāng)前各個與醫(yī)藥食品相關(guān)的行業(yè)對玉米漿干粉的關(guān)注程度提高,而目前對玉米漿干粉中維生素B6的檢測尚未見報道。
目前,國內(nèi)外已有關(guān)于測定飼料和藥品中維生素B6的報道,主要包括微生物法紫外分光光度法和高效液相色譜法,其中微生物法靈敏度高,但其對樣品的前處理復(fù)雜,實(shí)驗(yàn)周期長,雜質(zhì)干擾大。紫外分光光度法的靈敏度較低、樣品的基質(zhì)干擾大等缺點(diǎn),影響其廣泛應(yīng)用。高效液相色譜法因其分離效率高、選擇性好、靈敏度高、分析速度快和自動化程度強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),逐漸成為維生素B6分析的首選方法。本文采用高效液相色譜法對玉米漿干粉中維生素B6進(jìn)行了測定,建立了簡單、快速、準(zhǔn)確的定量方法,對玉米漿干粉在生產(chǎn)中能夠更好地應(yīng)用具有重要意義。
維生素B6標(biāo)準(zhǔn)品 上海源葉生物科技有限公司,批號20120322;玉米漿干粉 法國羅蓋特公司產(chǎn)品;乙二胺四乙酸二鈉、鹽酸 均為分析純;庚烷磺酸鈉 優(yōu)級純;三乙胺和甲醇 色譜純;水 超純水。
2695型高效液相色譜儀、2414型可變波長型紫外檢測器 美國Waters公司;Milli-Q Gradient A10型超純水系統(tǒng) 美國Millipore公司。
1.2.1 標(biāo)準(zhǔn)品溶液的配制 精密稱取適量維生素B6標(biāo)準(zhǔn)品于棕色容量瓶中,用0.1mol/L的鹽酸水溶液溶解至刻度,配成1mg/mL的儲備液。精密量取儲備液適量,用0.1mol/L的鹽酸水溶液稀釋至所需濃度,濃度分別為0.10、2.00、5.00、8.00、10.00、20.00、50.00、100.00μg/mL,避光保存于4℃冰箱。
1.2.2 供試品溶液的制備 精密稱取5g玉米漿干粉于100mL棕色容量瓶,加入三分之二體積的鹽酸水溶液(0.1mol/L),超聲提取30min,中間旋搖一次,待溫度降低至室溫后,用鹽酸水溶液稀釋至刻度,過濾,取1.5mL清澈溶液過0.2μm濾膜,待測。整個操作過程需要注意避光,以避免維生素B6的光分解。
1.2.3 標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制 將標(biāo)準(zhǔn)系列溶液濃度為0.10、2.00、5.00、8.00、10.00、20.00、50.00、100.00μg/mL的維生素B6標(biāo)準(zhǔn)品進(jìn)行HPLC析,記錄色譜圖;以待測物濃度為橫坐標(biāo),待測物的峰面積為縱坐標(biāo),用加權(quán)(W=1/x2)最小二乘法進(jìn)行回歸運(yùn)算[10],求得的直線回歸方程,即為標(biāo)準(zhǔn)曲線。
1.2.4 準(zhǔn)確度和精密度的考察 按1.2.1操作,分別制備低、中、高三個濃度(2.00、10.00、50.00μg/mL)的質(zhì)量控制(QC)樣品,每濃度6樣本,連續(xù)測定三天。根據(jù)當(dāng)日的工作曲線,計算QC樣品的測得濃度,根據(jù)QC樣品結(jié)果計算本法的準(zhǔn)確度與精密度。
1.2.5 提前回收率的考察 取玉米漿干粉樣品,分別加入低、中、高三個濃度的維生素B6標(biāo)準(zhǔn)品,制備濃度分別為2.00、10.00、50.00μg/mL的溶液,然后按1.2.2操作,每濃度四樣本;同時另取玉米漿干粉溶液,按1.2.2操作后,加入維生素B6標(biāo)準(zhǔn)溶液,配制成濃度為2.00、10.00、50.00μg/mL,渦旋混合,進(jìn)行HPLC分析,獲得相應(yīng)峰面積,以每一濃度兩種處理方法的峰面積比值計算提取回收率,提取回收率=A1/A2×100。
1.2.6 樣品中維生素B6的測定 按1.2.2操作,制備三個平行樣品,每個分析批(一天內(nèi)測試的同種樣品)制備一條工作曲線,進(jìn)行HPLC分析,根據(jù)峰面積進(jìn)行定量計算。
1.2.7 色譜條件 色譜柱為Symmetry-C18柱(3.9mm×150mm,5μm);流動相:A相為甲醇,B相為含0.05g/L EDTA和1.1g/L庚烷磺酸鈉的2.5%乙酸溶液(pH3.40),以A∶B為1∶6比例等度洗脫;流速為0.8mL/min;柱溫為30℃;檢測波長為280nm;進(jìn)樣體積為10μL;樣品分析時間為10min。
2.1.1 標(biāo)準(zhǔn)曲線 測定維生素B6的典型標(biāo)準(zhǔn)曲線見圖1,其標(biāo)準(zhǔn)曲線方程為y=19509.8501x+2246.8396(r=0.9999),線性范圍為0.10~100.00μg/mL。
圖1 赤霞珠葡萄產(chǎn)地判別函數(shù)圖Fig.1 Plot of discriminant functions
2.1.2 準(zhǔn)確度和精密度 維生素B6的準(zhǔn)確度和精密度的測定結(jié)果見表1,日間和日內(nèi)精密度均小于15%,符合相關(guān)規(guī)范要求[8]。
表1 準(zhǔn)確度與精密度實(shí)驗(yàn)(n=6)Table 1 Accuracy and precision of the measured results
2.1.3 提取回收率 維生素B6的低、中、高三個濃度回收率結(jié)果參見表2。三種濃度下玉米漿干粉樣品中維生素B6的提取回收率分別平均為93.66%±1.38%、95.60%±2.77%、93.52%±2.46%。
表2 提取回收率實(shí)驗(yàn)(n=4)Table 2 Recoveries of the measured results(n=4)
維生素B6標(biāo)準(zhǔn)品色譜圖和樣品色譜圖見圖2,測得玉米漿干粉中維生素B6的含量見表3,玉米漿干粉中維生素B6的平均含量為40.91mg/kg。
采用紫外-可見分光光度法對玉米漿干粉樣品進(jìn)行測定,由于雜質(zhì)干擾嚴(yán)重,無法準(zhǔn)確測定,而高效液相色譜法可以將樣品中維生素B6的色譜峰與其他基質(zhì)峰進(jìn)行有效分離,且峰形良好,可以對玉米漿干粉中維生素B6進(jìn)行精確定量。維生素B6色譜峰的保留時間為4.0min,維生素B6可在10min內(nèi)與其他雜質(zhì)峰分離,本法可以達(dá)到快速檢測的目的。玉米漿干粉樣品前處理簡單,維生素B6是水溶性維生素,在酸液中穩(wěn)定,本法采用0.1mol/L的鹽酸水溶液進(jìn)行提取,前處理操作步驟少,經(jīng)濟(jì)快速,穩(wěn)定可靠,適用于維生素B6的快速測定。
圖2 維生素B6的標(biāo)準(zhǔn)品和樣品的高效液相色譜圖Fig.2 HPLC chromatograms of vitamin B6 standard and sample
表3 玉米漿干粉中維生素B6的測定結(jié)果(n=3)Table 3 Recoveries of the measured results(n=3)
本實(shí)驗(yàn)建立了高效液相色譜法測定玉米漿干粉中維生素B6的檢測方法。確定了色譜條件:色譜柱為Symmetry-C18柱(3.9mm×150mm,5μm);流動相:A相為甲醇,B相為含0.05g/L EDTA和1.1g/L庚烷磺酸鈉的2.5%乙酸溶液(pH3.40),以A∶B為1∶6比例等度洗脫;流速為0.8mL/min;柱溫為30℃;檢測波長為280nm;進(jìn)樣體積為10μL;樣品分析時間為10min。結(jié)果顯示,維生素B6的線性范圍為0.10~100.00μg/mL(r=0.9999),日間和日內(nèi)精密度均小于15%,回收率較好。此法操作簡便、快速、準(zhǔn)確,可作為玉米漿干粉中維生素B6含量的檢測方法,為玉米漿干粉的質(zhì)量控制提供了可靠的分析檢測方法。
[1] Xiao X,Hou Y Y,Liu Y,et al. Classification and analysis of corn steep liquor by UPLC/Q-TOF MS and HPLC[J]. Talanta,2013,107(30):344-348.
[2] Sharmaa N,Prasadb G S,Choudhury A R. Utilization of corn steep liquor for biosynthesis of pullulan,an important exopolysaccharide[J]. Carbohydrate Polymers,2013,93(1):95-101.
[3] Kall M A. Determination of total vitamin B6in foods by isocratic HPLC:a comparison with microbiological analysis[J].Food Chemistry,2003,82(2):315-327.
[4] 李坤朋,許雅潔,趙錦芳,等. 大腸桿菌工程菌利用玉米漿發(fā)酵產(chǎn)L-乳酸的研究[J]. 中國釀造,2012,31(12):64-66.
[5] 李文友,趙學(xué)明. 玉米漿為有機(jī)氮源的L-乳酸發(fā)酵的研究[J]. 化工時刊,2006(9):64-66.
[6] 潘微,熊蓮,彭萬峰,等. 玉米漿干粉在葡萄糖和木糖混合丙酮丁醇發(fā)酵中的應(yīng)用[J]. 化工進(jìn)展,2011(12):130-134.
[7] 王旭,任琳,鄒曉莉,等. 同時測定保健食品中褪黑素和維生素B6的高效液相色譜方法研究[J]. 現(xiàn)代預(yù)防醫(yī)學(xué),2012,39(23):6245-6250.
[8] 馮國. HPLC法測定復(fù)方吡拉西坦腦蛋白水解物片中維生素B1、B2和B6含量[J]. 中國藥師,2013,16(6):835-837.
[9] 邱洪,王寶佳,林芳,等. 復(fù)方四環(huán)素片中維生素B1和維生素B6的含量測定[J]. 中國藥業(yè),2009,18(1):25-26 .
[10] 鐘大放. 以加權(quán)最小二乘法建立生物分析標(biāo)準(zhǔn)曲線的若干問題[J]. 藥物分析雜志,1996,16:343-346.