李愛峰,孫愛玲,柳仁民,呂 慧
(1.聊城大學化學化工學院,山東聊城252059;2.聊城高級財經(jīng)職業(yè)學校(第一校區(qū)),山東聊城252059)
高效液相色譜
——發(fā)光散射測定甜菊糖中甜菊糖苷和菜鮑迪苷A的含量
李愛峰1,孫愛玲1,柳仁民1,呂 慧2
(1.聊城大學化學化工學院,山東聊城252059;2.聊城高級財經(jīng)職業(yè)學校(第一校區(qū)),山東聊城252059)
建立了高效液相色譜-蒸發(fā)光散射分離與檢測甜菊糖中甜菊糖苷和萊鮑迪苷A的實驗方法。色譜分離使用Kromasil NH2柱(250mm×4.6mm,i.d.,5μm),流動相為85%乙腈水溶液,柱流出物采用蒸發(fā)光散射檢測器檢測,漂移管溫度為85℃,空氣做載氣,流速為2.4L/min。甜菊糖苷和萊鮑迪苷A的線性范圍分別為0.05~3.0、0.05~3.7mg/mL,平均加標回收率分別為97.63%、99.25%,相對標準偏差分別為1.04%、1.27%。該方法簡單、快速、準確、重現(xiàn)性好,適用于甜菊糖中甜菊糖苷和萊鮑迪苷A的定量分析。
甜菊糖,甜菊糖苷,萊鮑迪苷A,高效液相色譜,蒸發(fā)光散射檢測
甜菊糖是從菊科植物甜葉菊(Stevia rebaudiana Bertoni)的葉子中提取的一種天然甜味劑,具有高甜度、低熱量、安全無毒等特點,是一種可替代蔗糖的非常理想的甜味劑[1]。甜菊糖主要含有甜菊糖苷(stevioside,SS)、萊鮑迪苷A(rebaudioside A,RA)、萊鮑迪苷 C(rebaudiosideC,RC)、萊鮑迪苷 D(rebaudioside D,RD)、二糖苷(steriolbioside,SB)等八種成分[2]。在這八種成分中有經(jīng)濟價值的為前四種,其中RA是甜味品質(zhì)最好的成分,含量僅占25%左右,而含量占60%~70%的SS嚴重影響著甜菊糖的味質(zhì)[3]。因此,建立一種準確、簡單、快速的甜菊糖組分分離分析方法具有重要的意義。從二者的結(jié)構式(如圖1所示)可以看出,由于RA和SS具有相同的母核結(jié)構,差別僅在于葡萄糖基數(shù)目的不同,因此二者的極性相近,難以用常規(guī)手段分離。目前,文獻報道的分離方法有毛細管電泳法[4]、高效液相色譜法[5]、薄層色譜法[6]等,其中高效液相色譜氨基柱法由于其方法簡便、準確而被廣泛采用,由于RA和SS的紫外最大吸收波長為195nm,使用紫外檢測器靈敏度很低。蒸發(fā)光散射檢測器(Evaporative Light Scattering Detector,ELSD)是一種新型的質(zhì)量型檢測器,特別適用于無生色團、無紫外吸收或紫外末端吸收的組分的檢測。本實驗使用氨基柱對RA和SS進行了分離,使用ELSD進行了檢測,運用外標法對于甜菊糖中二者的含量進行了測定,該法簡便、快速、重現(xiàn)性好,適用于甜菊糖中RA和SS的定量分析。
表1 RA和SS的回歸方程、線性范圍和檢出限
甜菊糖樣品、SS、RA標準品 由某精細化工廠提供;甲醇 濟南試劑總廠;乙腈 色譜純,禹城化工廠;實驗用水 為自制去離子水。
Unimicro HPLC泵及色譜工作站 通微(上海)分析技術有限公司;Attech ELSD2000ES蒸發(fā)光散射檢測器 美國奧泰公司。
色譜柱:Kromasil NH2柱(250mm×4.6mm,i.d.,5μm,大連江申分離科學技術公司);流動相:乙腈-水(85∶15,V/V);流速:1.0mL/min;進樣量:20μL;柱溫:室溫;漂移管溫度:85℃;空氣流速:2.4L/min,分流閥狀態(tài):開。
準確稱取SS和RA對照品各50mg,用甲醇溶解后定量轉(zhuǎn)移至100mL容量瓶中,加甲醇定容,搖勻,該溶液作為標準儲備溶液。準確移取上述溶液1、2、3、4、5mL分別置于10mL容量瓶中,用流動相定容,搖勻,經(jīng)0.45μm濾膜過濾,取續(xù)濾液備用,作為對照品溶液。
精確稱取甜菊糖樣品適量,置于50mL容量瓶中,加入適量流動相振蕩至完全溶解,用流動相定容,搖勻,經(jīng)0.45μm濾膜過濾,取續(xù)濾液作為供試品溶液。
為了選擇合適的色譜柱,實驗考察了RA和SS在C18柱、C30柱和氨基柱上的分離情況,結(jié)果表明二者在C18柱和C30柱上幾乎沒有保留,在氨基柱上有較強的保留,可能是由于多個葡萄糖單元的存在使得分子具有強極性所致。使用氨基柱考察了流動相的組成對于分離效果的影響,結(jié)果表明乙腈-水作為流動相的分離效果明顯優(yōu)于甲醇-水。使用乙腈-水作為流動相的分離效果如圖2所示,當乙腈∶水=80∶20(V/V)時,SS與干擾組分分離效果不好;當乙腈∶水=85∶15(V/V)時,SS與干擾組分達基線分離,時間也令人滿意;如果繼續(xù)增加乙腈的比例,保留時間太長,峰展寬嚴重。
圖2 流動相的組成對分離效果的影響
漂移管的溫度和載氣的流速影響檢測器的響應,漂移管的溫度升高,流動相蒸發(fā)趨于完全,噪音減小,信噪比提高,但溫度過高則會使流動相沸騰,噪音增大,甚至會導致組分部分汽化,響應值變小;載氣的流速越小,流動相蒸發(fā)后形成的溶質(zhì)顆粒越大,散射光的強度越大,響應值越大,但流速太小會使流動相蒸發(fā)不完全,噪音增大,信噪比降低。分別改變漂移管的溫度和載氣的流速,觀察噪音和響應信號的大小,發(fā)現(xiàn)當漂移管的溫度為85℃,載氣的流速為2.4L/min,分流閥開時,信噪比最高。
分別取不同濃度的對照品溶液20μL進樣分析,由色譜工作站處理數(shù)據(jù),以質(zhì)量濃度的對數(shù)為橫坐標,以峰面積的對數(shù)為縱坐標作圖,用最小二乘法進行線性回歸,得SS與RA的線性回歸方程和相關系數(shù),并以信噪比等于3為標準,測得SS與RA的檢出限,見表1。
配制RA和SS的混合對照品溶液,連續(xù)進樣5次,每次20μL,分別測得峰面積,按照外標法定量,計算各組分濃度的相對標準偏差(Relative Standard Deviation,RSD)分別為1.05%和0.97%,表明該法精密度良好。
配制RA和SS的混合對照品溶液,每隔4h進樣分析一次,連續(xù)進樣6次,每次20μL,分別測得峰面積,按照外標法定量,計算各組分濃度的RSD分別為0.65%和0.37%,表明樣品在24h內(nèi)穩(wěn)定。
在已知RA和SS含量的甜菊糖樣品中加入一定量的SS和RA標準品,混合均勻后進樣分析,平行測定5次,按照外標法定量并計算回收率,結(jié)果見表2。如表2所示,RA和SS的回收率均接近100%,表明該方法準確可靠。
使用該方法對市售的甜菊糖樣品中RA和SS的含量進行了測定,結(jié)果見表3。
表2 樣品加標回收率
表3 樣品測定結(jié)果
本文建立了HPLC-ELSD測定SS和RA的實驗方法,對實驗條件進行了優(yōu)化,并進行了方法學考察和實際樣品的測定,結(jié)果表明該法穩(wěn)定、準確、快速,適用于甜菊糖中SS和RA的含量測定。
[1]婁力行.甜菊糖及其衍生物的研究進展[J].中國糖料,2008(2):70-72.
[2]張亞雄,胡為民,胡濱.甜菊糖中A3甙分離方法初探[J].中國食品添加劑,1998(4):48-49.
[3]朱海霞,鄭建仙.甜菊糖的酶法改性[J].中國食品添加劑,2004(1):54-60.
[4]劉露露,顧正榮,饒琴.毛細管電泳檢測低熱量食品中甜菊糖甙的含量[J].食品研究與開發(fā),2009,30(4):113-116.
[5]趙永良,崔媛,劉景彬,等.高效液相色譜法測定甜菊糖甙中萊鮑迪甙A[J].食品科技,2009,34(9):294-296.
[6]陳慕英,于喜水,孫玉華,等.甜菊甙類的研究[J].中醫(yī)藥信息,2001,18(3):23-24.
Separation and identification of stevioside and rebaudiodside A in stevia by high performance liquid chromatography-evaparative light scattering detector
LI Ai-feng1,SUN Ai-ling1,LIU Ren-min1,LV Hui2
(1.College of Chemistry and Chemical Engineering,Liaocheng University,Liaocheng 252059,China;2.Liaocheng Senior Financial Vocational School(No.1 Campus),Liaocheng 252059,China)
A high performance liquid chromatography method for separation and determination of stevioside(SS)and rebaudiodside A(RA)in stevia was established.The analytical column was Kromasil NH2(250mm×4.6mm,i.d.,5μm).The mobile phase was acentonitrile-water(85∶15,V/V).The samples were determined by an evaparative light scattering detector.The drift tube temperature was kept at 85℃ and the flow rate of atmosphere was 2.4L/min.The calibration curves had good linearity in the range of 0.05~3mg/L for SS and 0.05~3.7mg/L for RA.The average recoveries of SS and RA were 97.63%(n=5,RSD=1.04%)and 99.25%(n=5,RSD=1.27%),respectively.The method was a convenient,rapid and effective method for qualitatively analysis of SS and RA in stevia.
stevia;stevioside;rebaudiodside A;high performance liquid chromatography;evaparative light scattering detector
TS207.3
A
1002-0306(2011)04-0373-03
2010-04-28
李愛峰(1978-),女,碩士研究生,講師,研究方向:分離科學。
聊城大學科研基金資助項目(X081007)。