*柯 苗
(咸陽職業(yè)技術學院 陜西 712000)
維生素C即VC,在維持人體正常的生理機能方面發(fā)揮著至關重要的作用[1],維生素C的穩(wěn)定性比較差,容易發(fā)生氧化分解反應,對于抗壞血酸含量,可作為評估水果、蔬菜新鮮度的關鍵指標[2],由此可見,對各類食物中的維生素C含量進行測定意義重大。對于維生素C測定方式,可劃分為化學法以及儀器法兩種類型,根據實踐研究發(fā)現,化學法的操作過程比較復雜,所需時間長,相對而言,采用儀器法測定維生素C速度快,檢測限比較低,優(yōu)勢顯著。因此,對維生素C儀器定量分析技術進行深入研究迫在眉睫。
①常規(guī)紫外分光光度法
常規(guī)紫外分光光度法主要被應用于維生素C片劑含量檢測中。在pH5~6溶液以及EDTA溶液中,維生素C的穩(wěn)定性比較強,乙酸—乙酸鈉緩沖液的pH值為6,因此,可將EDTA以及乙酸—乙酸鈉緩沖液作為溶劑[3],在265.4nm位置對吸收度進行檢測。在具體的測定過程中,要求繪制標準曲線,選擇不同濃度的維生素C,與對照品溶液進行對比,對吸收度進行測定,同時,對于維生素C濃度,需進行線性回歸,在具體的測定過程中,需對維生素C濾液進行稀釋處理,在相同條件下對吸收度進行檢測,并代入至回歸方程中,即可計算出維生素C的含量[4]。
②三波長分光光度法
三波長分光光度法主要被應用于藥品維生素C含量測定中。選擇三個波長,分別為λ1=261.8nm、λ2=214nm、λ3=292nm,在三個波長處理,使得干擾組的△A接近于“0”。在實際測定中,首先繪制標準曲線,制備濃度不同的維生素C對照溶液,將60%乙醇作為溶劑,將其作為空白對照組,在λ1=261.8nm、λ2=214nm、λ3=292nm下對吸光度進行檢測[5],針對濃度C以及A,需進行線性回歸。另外,還需對進行測定,對于K1以及K3的平均值,可根據,進行計算,并作為常數項,對常數B=(λ2-λ1)/(λ3-λ1)進行準確計算。在測樣過程中,對于測樣液的吸光度A1、A2以及A3,均需代入至B(K3-K1)]中,在計算出值后,再代入至維生素C回歸方程中,對待測組分含量進行準確計算[6]。
③導數光譜法
導數光譜法主要被應用于微乳維生素C含量測定中。在該方法的實際應用中,可對油包水(W/O)型微乳以及水包油(O/W)型微乳中的維生素C進行檢測。在對W/O型微乳中的維生素C進行檢測時,可采用三階導數法對W/O型溶液進行掃描[7],發(fā)現在270nm波長處吸收最大,但是在這一波長位置,降解產物沒有吸收,據此即可對維生素C含量進行檢測。繪制標準曲線,準備不同體積的維生素C標準液,并分別加入W/O型微乳NaHCO3、EDTA-2Na以及NaCl溶液中,在定容后,將氯仿、醋酸氯仿加入至離心管中發(fā)生結冰和融化反應,并進行離心處理,提取油相和乳化劑,另外,準備空白微乳,其中沒有加入維生素C,再采用三階導數進行掃描,在270nm波長處,對峰高H進行檢測,并制定回歸方程,據此確定樣品中的維生素C含量。在對O/W型微乳中的維生素C進行檢測時,在284nm波長位置,O/W型溶液的微乳乳滴二階導數吸收為“0”。在具體的檢測過程中,首先準備不同體積的維生素C標準液,再分別加入O/W型微乳、NaCl以及ED-TA-2Na,對于提取液,可選擇氯仿,據此進行提純處理,采用二階導數法掃描[8],對284nm處的峰高H進行檢測,并制定回歸方程,據此確定樣品中的維生素C含量。
①間接光度法
間接光度法主要被應用于飲料維生素C含量測定中。在pH為5.0的乙酸—乙酸鈉緩沖溶液中,維生素C能夠與三價鐵以及二氮雜菲發(fā)生相互作用,進而形成二價鐵一二氮雜菲絡合物[9],該化合物為橘紅色,當波長為510nm時吸收最大。在該方法的實際應用中,首先繪制標準曲線,將草酸-乙酸作為溶劑,制備維生素C標準液,維生素C標準液的體積有所不同,再分別加入顯色劑以及緩沖溶液,經過稀釋處理后定容20min,在波長為510nm時比色,計算出回歸方程。在維生素C含量測定中,將已經過稀釋處理的樣液作為空白組,選擇稀釋倍數相同的另一支,在顯色后對吸收度進行測定,將測量結果代入至回歸方程中,對維生素C含量進行測定[10]。
②FIA差示光度法
當溶液pH在2~6時,維生素C可與1,10-二氮雜菲Fe(III)混合液發(fā)生化學反應,并形成有色1,10-二氮雜菲-Fe(II),在波長510nm位置可形成最大吸收。在具體的檢測過程中,可采用蠕動泵取載流液,準備維生素C對照品以及0.005%的顯色劑,另一個通道可抽取濃度不同的維生素C對照品,采用三通充分混合,觀察顯色后,采用分光光度計比色,根據檢測結果繪制濃度繪制工作曲線,并根據回歸方程進行計算[11]。
流動注射光度法主要被應用于水果維生素C含量測定中,可顯著提升檢測速度,同時檢測結果的靈敏度比較高,可顯著減少AA氧化損失。另外,還可應用流動注射反相合并帶技術[12],將乙酸作為介質,AA可與過量發(fā)生反應,在350nm處檢出剩余的,流動注射光度法的線性范圍在0~5.0×10-5mol/L之間,可被應用于飲料以及片劑維生素C測定中,采樣頻率為70次/h,平均回收率高于98.7%。
維生素C具有旋光性特征,首先配制5%碳酸氫鈉溶劑,并配制不同濃度的維生素C對照品溶液,將溶劑作為空白對照組,對各組旋光度進行檢測,并進行線性回歸計算分析[13]。
當維生素C處于pH值不同的溶液中時,旋光度的差異比較大,片劑輔料旋光度穩(wěn)定性比較強,通過應用差示旋光法,即可有效消除影響。首先制備2份體積適宜的維生素C對照品,采用乙酸液以及5%碳酸氫鈉溶液進行稀釋和定容處理,將前者作為空白對照組,對后者的差示旋光度△α進行檢測,根據濃度對差示旋光度進行線性回歸計算分析。再采用上述方法,配制2份樣品液,并進行過濾和稀釋處理,對差示旋光度進行檢測[14],將所得結果代入回歸方程中。
熒光分析法的靈敏度比較高,當紫外線照射至物體表面后,物體即處于激發(fā)態(tài),激發(fā)態(tài)分子在去激發(fā)過程中,首先進行碰撞,然后再反射,可產生特殊的熒光,其能夠反映出物質的特性。還原型維生素C在發(fā)生活性炭氧化反應后,即可轉變?yōu)槊摎渚S生素C,另外,其還能夠與鄰苯二胺發(fā)生反應,進而形成喹喔啉[15],如圖1所示,在一定條件下,喹喔啉的熒光強度與維生素C濃度之間為正比關系,據此即可對維生素C含量進行測定。該檢測方法的操作方式便捷,靈敏度比較高,回收率在97.60%~101.02%之間。
圖1 還原型維生素C、鄰苯二胺反應方程式
高效液相色譜法主要被應用于藥品維生素C測定中。維生素C的化學鍵具有極性特性,對樣品進行洗脫分離處理,避免受到輔料的干擾。將偏磷酸作為溶劑,配制形成多種濃度的維生素C對照品溶液,設定三種條件,包括Alltima C12色譜柱、磷酸二氫鉀一乙腈流動相、紫外243nm色譜,分別對峰面積進行檢測,并根據測定所得結果繪制曲線。先取樣品,然后再采用偏磷酸進行提純和稀釋處理[16],在色譜條件相同時,對峰面積進行檢測,并代入至回歸方程中,對維生素C含量進行檢測。該方法的平均回收率為102.05%,而RSD為2.0%。
薄層掃描法主要被應用于維生素C片劑測定中。維生素C具有還原性特征,在藍色染料2,6-二氯靛酚鈉中加入維生素C,可將前者還原為酚亞胺。采用pH為3.5的檸檬酸-氫氧化鈉緩沖液,配制形成濃度不同的維生素C對照品溶液,采用2,6-二氯靛酚鈉的乙醇液對層析試紙進行著色處理,運用定量毛細管吸取部分溶液,滴入至層析試紙上[17],將層析試紙充分晾干,并固定在玻璃板上,放置在薄層掃描儀中,在波長290nm以及420m處進行掃描,對峰面積進行檢測,并繪制曲線,根據回歸方程進行計算。薄層掃描法的平均回收率為99.9%。
電解電極反應,即可形成I2,當處于特定條件時,I2可發(fā)生氧化反應,進而形成維生素C,對維生素C進行定量分析。在具體的檢測過程中,需應用通用庫侖儀,首先預熱20min,再將電解液加入至電解杯中,啟動攪拌機,將儀器調整至“電流上升”檔,將電解電流設定為10mA,將極化電位設定為150mV。取濃度為0.2%的維生素C溶液1.00ml,將其加入至電解池中[18],啟動機械設備,開始電解反應,隨后,儀器即可對電解的庫侖數進行自動化記錄。
K3[Fe(CN)6]具有氧化特性,選用鹽酸介質,采用標準溶液滴定維生素C,微鉑—鉑片電極上K3[Fe(CN)6]的示波切口出現指示終點。在具體的檢測過程中,首先稱取4.00ml試樣,其中維生素C含量在10mg以上,并加入至50ml燒杯中,再將20ml的0.5mol/L HC1溶液加入其中,插入電機,以恒定速度進行電磁攪拌處理,采用K3[Fe(CN)6]標準液進行滴定處理,使得至示波圖形發(fā)生突變,并且正好出現切口的指示終點[19]。對于維生素C含量,可根據以下公式計算:m=CVM/2。式中,m指的是樣品中維生素C的質量,單位為mg;C為K3[Fe(CN)6]標準液的濃度,單位為mol/L;V為樣品測定過程中所消耗的K3[Fe(CN)6]標準液體積,單位為ml;M為維生素C的摩爾質量,單位為g/mol。在交流示波極譜滴定法的實際應用中,平均回收率為98.47%,而RSD則為0.58%。
在該檢測方法的實際應用中,可將Ce4+/Ce3-氧化還原體系作為緩沖溶液,在具體的檢測過程中,將樣品注射于以0.1mol/L K2SO4作支持電解質的Ce4+/Ce3-緩沖溶液試劑流[20],維生素C能夠與Ce4+發(fā)生反應,進而形成氧化還原電,通過對電勢的變化情況進行分析,即可確定維生素C含量。在Ce4+/Ce3-緩沖溶液流動注射檢測法的實際應用中,回收率為97%~101%之間,而RSD為0.36%。
綜上所述,本文主要對維生素C的多種儀器定量分析方式進行了詳細探究。在各類維生素C儀器定量分析方法中,分光光度法的操作方式便捷,旋光法以及差示旋光法的穩(wěn)定性比較高,但是容易受到溫度條件的影響,高效液相色譜法的靈敏度比較高,但是對于測定條件的要求比較高。電化學法的操作方式便捷,但是樣品處理難度比較大,薄層掃描法的抗干擾能力強,熒光法的靈敏度比較高,但是需采用另外一種物質組成發(fā)光體系。由此可見,不同維生素C儀器定量分析法均有一定的優(yōu)勢和不足,要求根據實際情況選擇適宜的測定技術,同時強化測定技術研究創(chuàng)新。