曹 峰 耿冬青 周志杰
濟(jì)南市第二食品藥品檢驗(yàn)檢測(cè)中心 山東濟(jì)南 271100
萊蕪黑豬(萊蕪豬)是我國(guó)優(yōu)良的地方品種,2006年被農(nóng)業(yè)部列為國(guó)家級(jí)畜禽遺傳資源保護(hù)品種,具有肉質(zhì)細(xì)嫩多汁、香味濃郁等優(yōu)良特性[1]。萊蕪黑豬肉營(yíng)養(yǎng)豐富,肌內(nèi)脂肪含量、肌肉鮮味氨基酸、必需氨基酸等均高于普通豬肉[2],此外黑豬肉中的維生素含量較高,尤以煙酸較多。煙酸(Nicotinic acid)也稱維生素B3、尼克酸,是人體必需的13種維生素之一。煙酸在人體內(nèi)可轉(zhuǎn)化為煙酰胺,參與體內(nèi)脂質(zhì)代謝,組織呼吸的氧化過(guò)程[3]。煙酸還具有抑制動(dòng)脈粥樣硬化[4],保護(hù)人臍內(nèi)皮細(xì)胞,維護(hù)血管結(jié)構(gòu)及功能等作用[5]。人體若缺乏煙酸,可產(chǎn)生糙皮病。此外,煙酸常添加在豬肉等肉類(lèi)產(chǎn)品中,以保持肉的色澤鮮艷,然而攝入過(guò)量的煙酸會(huì)引起充血癥,如臉紅,皮膚騷癢,頭痛等癥狀[6]。因此,準(zhǔn)確快速測(cè)定煙酸含量對(duì)提高萊蕪黑豬肉的品質(zhì)及確保食品安全具有重要意義。
目前煙酸的檢測(cè)方法有高效液相色譜法[7]、微生物法[8]、紫外分光光度法[9]、毛細(xì)管電泳法[10],超臨界流體色譜法[11]等,其中高效液相色譜法是較常用的方法,具有靈敏度高、重現(xiàn)性好等優(yōu)點(diǎn)。測(cè)定食品中煙酸的前處理方法多采用酸水解法[3,6],由于黑豬肉水解后將產(chǎn)生大量的水溶性蛋白,這些蛋白進(jìn)入色譜柱后,很難被洗脫下來(lái),不但影響分析效果,還會(huì)縮短色譜柱的使用壽命[12]。針對(duì)此問(wèn)題,本文參照相關(guān)研究[13]并加以改進(jìn),采用20%甲醇水溶液作為提取液,經(jīng)超聲提取,較好地解決了這一問(wèn)題,大大降低了對(duì)色譜柱的損害,并對(duì)高效液相色譜法進(jìn)行了改進(jìn)優(yōu)化,可以簡(jiǎn)單、快速、精確測(cè)定萊蕪黑豬肉中的煙酸含量。
1.1.1 實(shí)驗(yàn)儀器
Ultimate3000高效液相色譜儀(配紫外/可見(jiàn)光檢測(cè)器),美國(guó)賽默飛世爾科技有限公司;
TU-1901紫外可見(jiàn)分光光度計(jì),北京普析通用儀器股份有限公司;
KQ-800KED高功率數(shù)控超聲波清洗器,昆山市超聲波儀器有限公司;
2-16KL高速冷凍離心機(jī),德國(guó)SIGMA公司。
1.1.2 實(shí)驗(yàn)試劑
煙酸標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)(質(zhì)量分?jǐn)?shù)≥99%),德國(guó)Dr.Ehrenstorfer公司;
甲醇(色譜純),默克股份兩合公司;
磷酸二氫鉀(優(yōu)級(jí)純),國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司。
色譜柱:Kromasil C18柱(150×4.6mm,5.0μm)。
流動(dòng)相:甲醇-0.05mol/L磷酸二氫鉀緩沖液(5∶95,V/V)。
流速:1mL/min。
柱溫:30℃。
紫外檢測(cè)器波長(zhǎng):261nm,進(jìn)樣量20μL。
稱取20g萊蕪黑豬肉(瘦肉)樣品,放于均質(zhì)器中并加入20%甲醇溶液20mL,研磨成漿并混合均勻,然后稱取2g(精確至0.001g)勻漿試樣至50mL塑料離心管中,加入20mL20%甲醇,渦旋混勻后放入超聲波清洗器中超聲提取60min,再以6 000r/min離心15min,將全部上清液移入容量瓶中,用20%甲醇定容至50mL,經(jīng)0.22μm有機(jī)相濾膜過(guò)濾后待測(cè)。
2.1.1 紫外檢測(cè)器波長(zhǎng)的選擇
將煙酸標(biāo)準(zhǔn)溶液用紫外分光光度計(jì)進(jìn)行光譜掃描,以確定煙酸的最大吸收波長(zhǎng),結(jié)果見(jiàn)圖1所示。
掃描光譜圖可以顯示煙酸在波長(zhǎng)261nm處有最大吸收,與國(guó)標(biāo)方法[14]相同,為保證該方法的靈敏度及穩(wěn)定性,選擇261nm作為檢測(cè)波長(zhǎng)。
2.1.2 流動(dòng)相的選擇
本研究在流動(dòng)相組成及比例不同的條件下,根據(jù)保留時(shí)間與色譜峰分離情況等,來(lái)確定適合的流動(dòng)相組成及比例。參照相關(guān)文獻(xiàn)[14~19],本研究同時(shí)驗(yàn)證了甲醇-0.05mol/L磷酸二氫鉀緩沖液、甲醇-異丙醇-庚烷磺酸鈉、甲醇-0.004mol/L庚烷磺酸鈉-冰醋酸、乙腈-0.02mol/L磷酸二氫鉀緩沖液4種不同流動(dòng)相體系,結(jié)果表明以甲醇-0.05mol/L磷酸二氫鉀緩沖液與乙腈-0.02mol/L磷酸二氫鉀緩沖液為流動(dòng)相時(shí)目標(biāo)峰與雜質(zhì)峰能很好分離,由于甲醇毒性較小,因此選用甲醇-0.05mol/L磷酸二氫鉀緩沖液作為流動(dòng)相。
將甲醇-0.05mol/L磷酸二氫鉀緩沖液分別在體積比為5∶95、10∶90及15∶85的條件下對(duì)煙酸標(biāo)準(zhǔn)品進(jìn)行檢測(cè),結(jié)果發(fā)現(xiàn)在體積比為5∶95時(shí)煙酸出峰時(shí)間為3min左右,煙酸色譜峰峰形好,且能與雜質(zhì)峰完全分離,甲醇的體積比提高到10%及15%后,煙酸色譜峰的保留時(shí)間縮短,但與雜質(zhì)峰無(wú)法完全分離,因此本研究選擇甲醇與0.05mol/L磷酸二氫鉀緩沖液的比例為5∶95(V/V)。
2.1.3 色譜柱柱溫的確定
色譜柱的分離效果受柱溫影響較為顯著,溫度升高,柱壓下降,保留時(shí)間縮短。由于煙酸比較耐熱[3],是理化性質(zhì)最穩(wěn)定的一種維生素[19],為提高檢測(cè)精密度,縮短分析時(shí)間,柱溫選擇30℃。
2.1.4 煙酸標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)及萊蕪黑豬肉色譜圖
根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)分析確定的色譜條件,煙酸標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)溶液及萊蕪黑豬肉樣品色譜圖見(jiàn)圖2、圖3。
將煙酸標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)儲(chǔ)備液逐級(jí)稀釋?zhuān)渲瞥?個(gè)不同濃度標(biāo)準(zhǔn)品溶液并在優(yōu)化的色譜條件進(jìn)行測(cè)定,得到煙酸的標(biāo)準(zhǔn)曲線回歸方程為:Y=37 900X+6 550(Y,峰面積;X,濃度),相關(guān)系數(shù)R=0.9998,曲線的RSD為1.67%,結(jié)果表明煙酸在1.0~25.0mg/L范圍內(nèi)濃度和峰面積線性關(guān)系良好,在此條件下煙酸的檢出限(以信噪比為3∶1時(shí)煙酸標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)溶液的濃度為本方法檢出限)為2.0×10-4g/kg,標(biāo)準(zhǔn)曲線見(jiàn)圖4。
萊蕪黑豬肉樣品按1.3方法處理后,在優(yōu)化的色譜條件下對(duì)黑豬肉樣品平行測(cè)定6次,計(jì)算樣品的標(biāo)準(zhǔn)偏差及相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差,結(jié)果見(jiàn)表1。
表1 精密度實(shí)驗(yàn)結(jié)果(n=6)
從表1可以看出,連續(xù)6次平行測(cè)定的萊蕪黑豬肉樣品中煙酸含量,其相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)為0.62%,表明該方法精密度良好,滿足要求。
稱取適量黑豬肉樣品,分別加入0.50、1.00、5.00、10.00、20.00mg/L的煙酸標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì),依照1.3所述將樣品處理,測(cè)定6次,結(jié)果見(jiàn)表2。
表2 加標(biāo)回收結(jié)果(n=6)
表中結(jié)果顯示,在1.2的測(cè)試條件下黑豬肉中煙酸的加標(biāo)回收率為96.5%~103.8%,平均加標(biāo)回收率為98.4%,回收率的RSD為2.76%,測(cè)定結(jié)果準(zhǔn)確可靠。
本方法以甲醇-0.05mol/L磷酸二氫鉀緩沖液(5∶95,V/V)為流動(dòng)相,采用紫外檢測(cè)器,波長(zhǎng)為261nm,煙酸在1.0~25.0mg/L范圍內(nèi)有良好的線性關(guān)系(R=0.9998),精密度實(shí)驗(yàn)表明其相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.62%(n=6),平均加標(biāo)回收率為98.4%,檢出限為2.0×10-4g/kg,萊蕪黑豬肉樣品中煙酸的平均含量為6.21mg/100g,結(jié)果顯示該方法可準(zhǔn)確快速測(cè)定萊蕪黑豬肉等肉品中的煙酸含量。