第十章 維生素的測定

重點維生素的分類、主要理化性質(zhì)。維生素A、維生素B1、維生素C的測定方法。第十章維生素的測定

第一節(jié)概述

維生素既不是構(gòu)成機體組織的基本原料，也不是機體的供能物質(zhì)，它是一類需求量極少、人體不能合成（或合成量很少）、主要以輔酶的形式參與代謝調(diào)節(jié)，是維持人體正常生命活動所必需的天然有機化合物。目前已確認的有30余種，其中被認為至關(guān)重要的有20余種。這些維生素結(jié)構(gòu)復(fù)雜，理化性質(zhì)及生理功能各異，有的屬于醇類，有的屬于胺類，有的屬于酯類，還有的屬于酚或醌類化臺物。VA17－脫氫膽固醇

生育三烯酚生育酚

β－胡蘿卜素VA2維生素D3(膽鈣化醇)

維生素分類：脂溶性（A、D、E、K）水溶性（B族、C）測定意義1、評價食品的營養(yǎng)價值；2、尋找富含維生素的食品資源；3、指導(dǎo)人們合理調(diào)整膳食結(jié)構(gòu)，防止維生素缺乏癥或維生素中毒；4、研究維生素在食品加工、貯存等過程中的穩(wěn)定性，指導(dǎo)人們制定合理的工藝及貯存條件；5、監(jiān)督維生素強化食品的強化劑量。食品分析的重要內(nèi)容測定方法優(yōu)點缺點生物鑒定法不用詳盡分離費時費力微生物法選擇性高，主要用于水溶性V操作繁瑣，耗時過長紫外法、熒光法靈敏、快速、有較好的選擇性柱、紙、薄層層析高分離效能，可分離、純化、定性、定量高壓液相色譜和氣相色譜可同時完成多種V及其異構(gòu)體的分離、檢測比色法簡便、快速、不需特殊儀器第二節(jié)脂溶性維生素的測定VA、VD、VE與脂類一起共存于食物中，攝食時可吸收，可在體內(nèi)積貯。

脂溶性維生素具有以下理化性質(zhì)：1．溶解性：不溶于水，易溶于脂肪、乙醇、丙酮、氯仿、乙醚、苯等有機溶劑。2．耐酸堿性：維生素A、D對酸不穩(wěn)定，對堿穩(wěn)定，維生素E對堿不穩(wěn)定，但在抗氧化劑存在下或惰性氣體保護下，也能經(jīng)受堿的煮沸。3．耐熱性、耐氧化性：耐熱性氧化性VA好，能經(jīng)受煮沸易被氧化（光、熱促進其氧化）VD好，能經(jīng)受煮沸不易被氧化VE好，能經(jīng)受煮沸在空氣中能慢慢被氧化（光熱堿促進其氧化）根據(jù)上述性質(zhì)，測定脂溶性維生素時，通常：皂化樣品水洗去除類脂物有機溶劑提取脂溶性維生素(不皂化物)濃縮溶于適當?shù)娜軇y定。

在皂化和濃縮時，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、維生素C等)。對于A、D、E共存的樣品，或雜質(zhì)含量高的樣品，在皂化提取后，還需進行層析分離。一、維生素A的測定

維生素A存在于動物性脂肪中，主要來源于肝臟、魚肝油、蛋類、乳類等動物性食品中。植物性食品中不含VA，但在深色果蔬中含有胡蘿卜素，它在人體內(nèi)可轉(zhuǎn)變?yōu)閂A，故稱為VA原。樣品→皂化（含Vc及內(nèi)標物）→乙醚提取→水洗→揮去乙醚→乙醇溶解提取物→色譜分析C18反相柱分離，甲醇-水為流動相，紫外檢測器，保留時間定性，內(nèi)標法定量。（一）高效液相色譜法同時測定VA和VEP193-194

GB/T5009.82—2003中第一法

（二）比色法測定VA（GB/T5009.82—2003中第二法）

原理在氯仿溶液中，VA與三氯化銻可生成藍色可溶性絡(luò)合物，在620nm波長處有最大吸收峰，其吸光度與VA的含量在一定的范圍內(nèi)成正比，故可比色測定。測定步驟：①皂化：適量樣品于三角瓶中→加10ml1∶1KOH及20-40ml乙醇→回流30min。②提?。涸砘阂迫敕忠郝┒罚颐烟崛〔辉砘?。③洗滌：水洗、稀KOH洗、水洗至中性。④濃縮：醚層經(jīng)無水Na2SO4濾入三角瓶中→回收乙醚至干→CHCl3溶解。⑤標準曲線繪制于數(shù)只3cm比色皿中分別加入1mlVA各標準系列液，各加1滴乙酸酐。在620nm處，以10mlCHCl3加1滴乙酸酐調(diào)零點，然后用注射器迅速加入9mlSbCl3-CHCl3溶液，于6s內(nèi)測A（或最大值）。繪制曲線。⑥樣品測定：取1ml樣液，同上測A。該法的主要缺點是生成的藍色絡(luò)合物的穩(wěn)定性差。比色測定必須在，否則藍色會迅速消退，將造成極大誤差。6秒鐘內(nèi)完成豬肝樣品用研磨法注意：1.維生素A見光易分解，實驗操作應(yīng)在微弱光線下進行，或采用棕色玻璃避光。2.三氯化銻腐蝕性強，不能沾在手上，三氯化銻遇水生成白色沉淀．因此用過的儀器要先用稀鹽酸浸泡后再清洗。測定VA還有：紫外分光光度法（VA的異丙醇溶液在325nm下有最大吸收，可測低含量樣品，干擾較多）熒光法

二、β-胡蘿卜素的測定

（GB/T5009.83—2003）第一方法是HPLC；第二方法為紙層析法。胡蘿卜素是一種廣泛存在于有色蔬菜和水果中的天然色素，有多種異構(gòu)體和衍生物，總稱為類胡蘿卜素，其中在分子結(jié)構(gòu)中含有β一紫羅寧殘基的類胡蘿卜素，在人體內(nèi)可轉(zhuǎn)變?yōu)榫S生素A，故稱為維生素A原。如α、β、γ胡蘿卜素，其中以β—胡蘿卜素效價最高。

胡蘿卜素原只存在于植物性食品中，但以含有胡蘿卜為食物的家禽、獸類、水產(chǎn)動物及其加工產(chǎn)品，以及為著色而添加胡蘿卜素的食品，當然也含有胡蘿卜素。β—胡蘿卜素的結(jié)構(gòu)如下：胡蘿卜素對熱及酸、堿比較穩(wěn)定，但紫外線和空氣中的氧可促進其氧化破壞。因系脂溶性維生素，故可用有機溶劑從食物中提取。胡蘿卜素本身是一種色素，在450nm波長處有最大吸收，故只要能完全分離，便可定性和定量。但在植物體內(nèi)，胡蘿卜素經(jīng)常與葉綠素、葉黃素等共存，在提取β一胡蘿卜素時，這些色素也能被有機溶劑提取，因此在測定前，必須將胡蘿卜素與其它色素分開。常用的方法有紙層析、柱層析和薄層層析法。原理（紙層析法）：以丙酮和石油醚提取食物中的胡蘿卜素及其他植物色素；以石油醚為展開劑進行紙層析，胡蘿卜素極性最小，移動速度最快，從而與其他色素分離；剪下含胡蘿卜素的區(qū)帶、洗脫后于450nm波長下定量測定（總的）。脂肪含量高的先皂化三、維生素D的測定指含有抗佝僂病活性的一類物質(zhì)。維生素D2無天然存在，維生素D3只存在于某些動物性食物中。但它們都可由維生素D原(麥角固醇和7一脫氫膽固醇)經(jīng)紫外線照射形成。測定方法(一)三氯化銻比色法(二)高效液相色譜法靈敏度較比色法高30倍以上，且操作簡便，精度高，是目前分析維生素D的最好方法。

第三節(jié)水溶性維生素的測定

水溶性維生素B1、B2和C，廣泛存在于動植物組織中，飲食來源充足。但是由于它們本身的水溶性質(zhì)，除滿足人體生理、生化作用外，任何多余量都會從小便中排出。為避免耗盡，需要經(jīng)常地由飲食來提供。

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)有機溶劑。在酸性介質(zhì)中很穩(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。它們易受空氣、光、熱、酶、金屬離子等的影響。維生素B2對光，特別是紫外線敏感，易被光線破壞；維生素C對氧、銅離子敏感，易被氧化。根據(jù)上述性質(zhì)，測定水溶性維生素時，一般都在酸性溶液中進行前處理。維生素Bl、B2鹽酸水解酶解

凈化維生素C通常采用草酸、草酸—醋酸、偏磷酸—醋酸溶液直接提取。草酸價廉，使用方便，對維生素C有很好的穩(wěn)定作用。淀粉酶、木瓜蛋白酶活性人造沸石、硅鎂吸附劑一、維生素Bl的測定

維生素Bl又名硫胺素、抗神經(jīng)炎素，通常以游離態(tài)，或以焦磷酸酯形式存在于自然界。在酵母、米糠、麥胚、花生、黃豆以及綠色蔬菜和牛乳、蛋黃中含量較為豐富。分析方法：GB/T5009.84—2003中唯一的方法是熒光計法（書中介紹）。目前較先進簡便的方法是高效液相色譜法原理：

硫胺素在堿性介質(zhì)中可被鐵氰化鉀氧化產(chǎn)生硫色素，在紫外光照射下產(chǎn)生藍色熒光，可借此以熒光比色法定量。λ

ex=365nmλem=435nm比較法定量見P197計算式步驟：P197二、維生素B2的測定

VB2即核黃素。在食品中以游離形式或磷酸酯等結(jié)合形式存在。膳食中的主要來源是各種動物性食品，其中以肝、腎、心、蛋、奶含量最多，其次是植物性食品的豆類和新鮮綠葉蔬菜。分析方法：GB/T5009.85—2003中第一法為熒光法。第二法為微生物法。HPLC簡便、快速利用自身熒光微生物法原理：某一種微生物的生長（繁殖）必需某些維生素。例如干酪乳酸桿菌的生長需要核黃素，培養(yǎng)基中若缺乏這種維生素該細菌便不能生長。在一定條件下，該細菌生長情況，以及它的代謝物乳酸的濃度與培養(yǎng)基中該維生素含量成正比，因此可以用酸度及混濁度的測定法來測定試樣中核黃素的含量。

三、維生素C的測定

維生素C是一種己糖醛基酸，有抗壞血病的作用，所以又稱作抗壞血酸。維生素C廣泛存在于植物組織中，新鮮的水果、蔬菜，特別是棗、辣椒、獼猴桃、柑桔等食品中含量尤豐富。

維生素C具有較強的還原性，對光敏感，氧化后的產(chǎn)物稱為脫氫抗壞血酸，仍然具有生理活性。進一步水解則生成2，3-二酮古樂糖酸，失去生理作用。食品分析中的所謂總抗壞血酸是指？(一)2，6—二氯靛酚滴定法

1．原理

還原型抗壞血酸可以定量還原染料2，6-二氯靛酚。該染料在酸性溶液中呈粉紅色（在中性或堿性溶液中呈藍色），被還原后顏色消失。還原型抗壞血酸還原染料后，本身被氧化成脫氫抗壞血酸。在沒有雜質(zhì)干擾時，一定量的樣品提取液還原標準染料液的量，與樣品中抗壞血酸含量成正比。還原型抗壞血酸染料(粉紅色)脫氫抗壞血酸染料(無色)測定步驟：1.Vc標準溶液的配制2.Vc標準溶液的標定（用KIO3）3.樣品溶液的制備（用草酸提?。?.靛酚的標定（用靛酚滴Vc標液）5.樣品溶液的測定（用靛酚滴樣液）6.計算標定：準確吸取Vc標準液5毫升于50毫升錐形瓶中，加入6%碘化鉀溶液0.5毫升，1%淀粉溶液3滴，再以1.667×10-4mol/L碘酸鉀標準溶液滴定，終點為淡蘭色，按下式計算：抗壞血酸濃度（毫克/毫升）=V1——滴定時所耗1.667×10-4mol/L碘酸鉀的毫升數(shù)0.088——1毫升1.667×10-4mol/L碘酸鉀標準液相當于Vc的量（毫克/毫升）注意：①提取VC時（或配VC標液）加入H2C2O4溶液，其作用是防止VC氧化損失。因VC在酸性溶液中穩(wěn)定（H2C2O4能抑制抗壞血酸氧化酶）。②提取時要盡量避光，避氧氣進入，測定過程要迅速，以減少VC的氧化。③深色樣液采用白陶土脫色（之前測回收率）。④如何減少樣中其它還原性雜質(zhì)的干擾？滴定樣液時，滴加靛酚盡量地快，（一般雜質(zhì)還原染料的速度比VC慢）。也可取樣液加少量Cu2+，破壞VC，然后用染料滴定，扣除此校正值。(二)熒光法GB/T5009.86—2003第一