全 文 : 2009, Vol. 30, No. 02 食品科学 ※分析检测228
薄荷和留兰香嫩叶维生素种类及含量研究
杨国丽,吴 卫 *,郑有良,陈 黎,张 旭
(四川农业大学农学院,四川 雅安 625014)
摘 要:目的:比较不同来源地薄荷(青茎和紫茎)及留兰香资源中上部叶维生素种类和含量差异。方法:水溶
性维生素用Luna C18(2) 100A(200mm×4.6m,5μ ),流动相0.005mol/L己烷磺酸钠(用稀磷酸调pH3.2)-甲醇
(7:3,V/V),流速1.0ml/min,柱温30℃,紫外检测波长254nm;脂溶性维生素用Hyperclone BDS C18(150mm×
4.6mm,5μm),流动相甲醇-乙酸乙酯(95:5,V/V),流速1.0ml/min,柱温25℃,紫外检测波长275nm。结果:
在薄荷和留兰香中上部嫩叶中仅检测到VC、VD2和VK1,它们均具有良好的线性关系,VC、VD2和VK1平均空白
回收率分别为99.85%、81.61%和90.27%。所有薄荷材料中,来源四川简阳的薄荷VC含量最高,达118.41mg/100g,
而VD2和VK1存在于重庆的两份薄荷材料中,含量相对较高。留兰香中VC含量普遍低于薄荷中VC含量,多数紫
茎薄荷比青茎薄荷VC含量高。VD2和VK1在薄荷和留兰香间,以及紫茎和青茎薄荷间差异不明显。结论:该方
法适用于薄荷资源新鲜叶片维生素含量同时测定。薄荷和留兰香中上部嫩叶中各维生素种类一致,含量不尽相同,
存在一些个别维生素含量较高的资源材料,同时薄荷普遍比留兰香VC含量高。
关键词:薄荷;留兰香;维生素;HPLC
Analysis on Varieties and Contents of Vitamin of Younger Leaves of Mentha haplocalyx Briq. and Mentha spicata L.
YANG Guo-li,WU Wei*,ZHENG You-liang,CHEN Li,ZHANG Xu
(College of Agronomy, Sichuan Agricultural University, Yaan 625014, China)
Abstract :Objective :To compare varieties and contents of vitamins of middle and upper leaves of Mentha haplocalyx Briq.
(green- and purple-stem) and Mentha spicata L. resources. Method :Water-soluble vitamins were determined by HPLC on Luna
C18 (2) 100A (200 mm×4.6 mm, 5 μm) at 30 ℃ with 0.005 mol/L Hexane sodium-methanol (7:3, V/V) at pH 3.2 as mobile phase,
detection wavelength 370 nm and flow rate 1.0 ml/ min. Fat-soluble vitamins were determined by HPLC on Hyperclone BDS C18
(150 mm×4.6 mm, 5μ ) at 25 ℃ with methanol-ethyl acetate (95:5, V/V) as mobile phase, detection wavelength 275 nm and
flow rate 1.0 ml/ min. Results: Only VC, VD2 a d VK1 are found in younger leaves of M. haplocalyx B iq. nd M spicata L. The
calibration curve of each vitamin is good. The average recoveries of VC, VD2 and VK1 are 99.85%, 81.61% and 90.27%
respectively. The VC content of M. haplo alyx from Jianyang in Sichuan province is the highest, and the VD2 and VK1 contents
of two M. haplocalyx cultivars from Chongqing are relatively high. The content of VC of M. spicata s commonly less than ha
of M. haplocalyx.The contents of VC of most purple-stem M. hapl calyx cultivars are higher than that in green- stem M. haplocalyx
cultivars. There are no significant differences between the contents of VD2 and VK1 of M. haplocalyx and M. spica, gree - and
purple-stem M. haplocalyx. Conclusion: HPLC method is suitable for simultaneous determination of vitamins in fresh leaves of
Mentha L., M. haplocalyx and M. spicata cultivars have the same varieties of vitamins, while the contents of vitamins are different.
There are some Mentha L. r sources with higher vitamin contents. The content of VC of M. haplocalyx is commonly higher than
that of M. spicata.
Key words:Mentha haplocalyx Briq.;Mentha spicataL.;v t min;HPLC
中图分类号:TS201.24 文献标识码:A 文章编号:1002-6630(2009)02-0228-04
收稿日期:2008-01-13
基金项目:四川省育种攻关项目(2006yzgg12)
作者简介:杨国丽(1982-),女,硕士研究生,主要从事特用植物研究。E-mail:yanggl_1982@yahoo.com.cn
*通讯作者:吴卫(1970-),女,教授,主要从事特用植物研究。E-mail:ewuwei@sicau.edu.cn
薄荷属植物(Mentha L.)为多年生或稀为一年生芳香草
本,全世界约30种[1]。薄荷属植物中通常用于栽培的有
薄荷(Mentha haplocalyx Briq.)和留兰香(Mentha spicataL.)
等,且存在大量的野生资源。薄荷药食兼用,是一种
。
。
229※分析检测 食品科学 2009, Vol. 30, No. 02
名称 材料来源 生长环境 茎色 习性
四川中江 田间 青 栽培
重庆酉阳 田间 青 野生
四川绵竹 水边 青 野生
四川内江 田间 青 野生
四川威远 田间 青 野生
薄荷
四川新都 水边 青 野生
四川简阳 水边 紫 野生
四川三台 田间 紫 野生
四川三台 水边 紫 野生
四川遂宁 屋前空地 紫 野生
四川自贡 屋后阴凉地 紫 野生
重庆合川 田间 紫 野生
安徽 田间 紫 栽培
留兰香 广东中山 屋旁潮湿地 紫 野生
云南大理 田间 紫 野生
表1 薄荷和留兰香资源基本情况表
Table 1 Basic information of Mentha haplocalyx Briq. and
Mentha spicata L.
水溶性维生素 脂溶性维生素
色谱柱
Luna C18(2) 100A Hyperclone BDS C18
(200mm×4.6mm,5μm)(150mm×4.6mm,5μm)
流动相
0.005mol/L己烷磺酸钠(用稀磷 甲醇-乙酸乙酯
酸调pH3.2)-甲醇(7:3,V/V) (95:5,V/V)
流速(ml/min) 1.0 1.0
柱温(℃) 30 25
紫外检测波长(nm) 254 275
表2 维生素含量测定色谱条件
Table 2 Chromatographic conditions for determining contents of
water-soluble and fat-soluble vitamins
用途广泛的中药材,具疏散风热,清利头目,利咽,
透疹,疏肝解郁等功效,也是常用香料植物之一[2-3],
还可配酒、冲茶等。留兰香也是一经济价值较高的药
食兼用植物。二者的幼嫩茎叶在一些地区是餐桌上一道
特色蔬菜。
维生素是维持人体正常生理活动必需的一类天然有
机化合物,其主要功能是作为辅酶的成分调节代谢。维
生素一般在体内不能合成或合成量很少,不能充分满足
机体需要,必须由食物来供给[4]。通过对不同来源地薄
荷材料进行维生素研究,不仅可为新鲜绿色植物中维生
素的测定方法提供一定的理论依据,也可为薄荷和留兰
香在药食方面的应用提供参考。
1 材料与方法
1.1材料与试剂
12份薄荷和3份留兰香分别来自四川、重庆、广
东、云南和安徽等地,除四川中江薄荷和安徽留兰香
两份材料为栽培品种,其余均为野生,共15份,薄荷
材料根据茎色分为青茎和紫茎两类。所有材料由四川农
业大学鉴定,于2006年秋同田栽种于四川农业大学农场
内,采用完全随机区组设计,三次重复,每个重复面
积1m×1m,田间管理同大田生产。实验材料基本情
况见表1。
手动进样器、SPD-10AVP可变波长紫外检测器、LC-6A
高压泵) 日本岛津公司;TherBR4i型冷冻离心机。
1.3方法
1.3.1对照品配制
将水溶性维生素VB1、VB2、VB6、烟酸、VC和
脂溶性维生素δ-VE、VD2、VD3、α-VE、VK1减压干
燥24h,备用。精确称取标准试剂于25ml棕色容量瓶,
按一定方法定容,并按一定比例配置成混合对照品,
4℃保存。
1.3.2样品处理及制备
1.3.2.1水溶性维生素样品
取薄荷新鲜材料的中上部叶(第1至5叶),清洗干
净,吸干水分。精确称取10g加入15ml 5%的HPO3打
成匀浆,然后用2%的HPO3将其残渣全部转移至棕色容
量瓶,在冰水混合物中超声浸提30min,在4℃,8000r/min
离心15min,上清液移入100ml棕色容量瓶中,用2%
的HPO3 5ml清洗棕色瓶,洗液连同离心残渣再次离心
15min,取上清液,重复上述操作两次,待溶液恢复至
室温时,用2%的HPO3定容,取上述定容后的溶液于
1.5ml离心管中,在4℃、10000r/min离心10min,上清
液待测。以上操作均要求避光、迅速,样品处理后在
4℃保存,防止维生素分解。
1.3.2.2脂溶性维生素样品
取薄荷新鲜材料中上部叶(第1至5叶),清洗干净,
吸干水分。精确称取10g于匀浆机中,加无水乙醇15ml,
匀浆2min,用10ml 无水乙醇多次清洗匀浆机,将其全
部转入150ml具塞三角瓶中,于50℃气浴恒温振荡器中
振荡50min,冷却,转入15ml离心管中,在4℃、
8000r/min离心15min,上清液移入分液漏斗中,残渣用
无水乙醇清洗3遍,每次10ml,合并上清液,加入10%
NaCl 5ml混匀,再加入正己烷20ml,混匀,静置分层,
取正己烷相,下液再加入正己烷10ml萃取,合并正己
烷相于蒸发皿中,蒸干(70℃),用乙酸乙酯少量多次
清洗蒸发皿,定容至10ml容量瓶,取1ml溶液于
10000r/min条件下离心10min,上清液待测。
1.3.3色谱条件
维生素含量测定色谱条件列于表2。
δ-VE、VD2、VD3、α-VE、VK1标准品 Sigma
公司;VB1、VB2、VB6、VC、烟酸 Supelco公
司;己烷磺酸钠 山东省禹城市中美色谱产品厂;甲
醇(色谱纯) 上海陆都化学试剂厂;磷酸、偏磷酸、
盐酸、冰乙酸、无水乙醇均为分析纯。
1.2仪器与设备
高效液相色谱仪(CTO-10ASVP型柱温箱、7725i型
。
2009, Vol. 30, No. 02 食品科学 ※分析检测230
维生素 线性回归方程 线性相关系数 线性范围(μg)
水 VC Y=3×106X+8204.70.99970.031488~0.31488
溶 烟酸 Y=2×106X+202320.9993 0.078~0.78
性 VB6 Y=233665X+110360999 0.188224~1.88224
维 VB2 Y=5×106X+68720.99990.02112~0. 112生
VB1 Y=2×106X+158540.99990.11528~1.1528素
脂 δ-VE Y=117.5X-0.75830.99990.3108~4.662
溶 VD2 Y=514.53X+1.93530 9970.04449~0.6735
性 VD3 Y=1789.6X-0.3131 0.01782~0. 673
维 α-VE Y=354.14X-0.10260.99960.06836~1.0254生
VK1 Y=703.17X+4.69360 9 9 0.0986~1.479素
表3 维生素含量测定线性回归方程及线性范围
Table 3 Standard linear equations and linear ranges for deter-
mining contents of water-soluble and fat-slouble vitamins
1.3.4测定方法
分别精密移取水溶性维生素混合标样溶液5μl和供
试样品5μl以及脂溶性维生素对照品溶液5μl和供试样
品10μl,注入高效液相色谱仪,分别记录色谱图至VB1
和VK1出峰后(混合标样色谱图见图1),按峰面积外标法
计算含量。
2 结果与分析
2.1线性范围
分别精密量取水溶性维生素混合标准溶液1、2.5、
5、7.5、10μl和脂溶性维生素对照品1、2.5、 、7.5、
10、15μl进样,以进样量为横轴,峰面积为纵轴绘制
线性曲线,线性回归方程和线性范围见表3。结果表明
维生素混合标样的线性关系优良。
2.2精密度实验
精密吸取混合标准溶液5μl,重复进样5次,水溶
性维生素VB1、VB2、VB6、烟酸和VC的峰面积的RSD
分别为1.24%、1.07%、1.36%、1.98%、1.84%;脂
溶性维生素δ-VE、VD2、VD3、α-VE、VK1的峰面
积的RSD分别为0.48%、1.58%、0.99%、1.64%、0.76%。
表明本实验中进样误差小。
2.3稳定性实验
精密吸取混合标准溶液及供试样品溶液5μl,分别
在0、2、4、6、8h进样测定,水溶性维生素对照品
VB1、VB2、VB6、烟酸和VC的峰面积的RSD分别为
0.77%、2.36%、1.00%、1.00%、1.37%;样品VC峰
面积的RSD为1.54%;对照品δ-VE、VD2、VD3、α-
VE、VK1的峰面积的RSD分别为1.55%、1.14%、1.40%、
1.30%、1.8%;脂溶性维生素样品VD2、VK1的峰面积
的RSD分别为1.47%、1.61%,结果表明对照品及供试
样品在8h内有良好的稳定性。
2.4重复性实验
将同批次的实验样品平行处理5份,分别精密量取
5μl上清液进样,通过当日标准样品单位峰面积含量,
计算出VC含量的RSD为4.37%;VD2、VK1含量的RSD
分别为4.25%、3.37%。结果表明样品在前处理及进样
过程中重复性好。
2.5空白回收率实验
分别精确移取水溶性维生素和脂溶性维生素对照品
VC、VD2、VK1,按处理样品的方法平行处理,进样,
读取峰面积,求得含量,测得其维生素的空白回收率
分别为99.85%、81.61%、90.27%。
2.6样品测定
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
01 2 3 4 5 6 78 9101121314
VC
m
A
U
时间(min)
VB2
VB1烟酸
VB6
A.水溶性维生素对照品
m
A
U
60
52
44
36
28
20
12
4
-2
05 1015202530354045505560
时间(min)
VC
A.薄荷水溶性维生素样品
图1 维生素对照品色谱图
Fig.1 HPLC chromatogram of standard water-soluble (A) and
fat-soluble (B) vitamins
46
38
30
22
14
6
-2
012 345 67891011 2131415
δ-VE
m
A
U
时间(min)
α-VE
VD2
VD3 VK1
B.脂溶性维生素对照品。
图2 维生素样品色谱图
Fig.2 HPLC chromatogram of water-soluble (A) and fat-soulble (B)
vitamin samples from Mentha haplocalyx Briq.
70
60
50
40
30
20
10
0
-10
0 10 20 30
m
A
U
时间(min)
B.薄荷脂溶性维生素样品
VD2 VK1
231※分析检测 食品科学 2009, Vol. 30, No. 02
名称 茎色 材料来源
水溶性维生素(mg/100g) 脂溶性维生素(μg/g)
VC VD2 VK1
青 四川中江 32.92 34.4431.47
青 重庆酉阳 90.08 58.6232.50
青 四川绵竹 70.07 31.4423.20
青 四川内江 55.56 34.333.93
青 四川威远 88.67 57.6829.91
青 四川新都 85.82 30.227.61
薄荷 紫 四川简阳 118.41 31.8517.76
紫 四川三台(田间) 93.04 29.5325.93
紫 四川三台(水边) 53.64 32.0619.38
紫 四川遂宁 93.18 36.922.44
紫 四川自贡 101.41 30.0231.20
紫 重庆合川 98.52 108.4138.43
紫 安徽 57.81 50.5839.28
留兰香 紫 广东中山 44.63 39.324.70
紫 云南大理 51.21 34.724.68
表4 薄荷和留兰香维生素种类及含量
Table 4 Varieties and contents of vitamin of Mentha haplocalyx
Briq. and Mentha spicata L.
薄荷维生素样品色谱图,如图2所示。计算样品
中维生素含量,样品测定结果见表4。
本实验结果表明,薄荷属材料中水溶性维生素只检
测到VC,脂溶性维生素检测到VD2 和VK1。从表4可
以看出,野生薄荷VC含量均明显高于栽培薄荷VC含
量,三份留兰香中VC含量总体上低于薄荷中VC含量。
且在薄荷材料中,多数紫茎薄荷VC含量高于青茎薄荷
VC含量。其中来自四川简阳的薄荷VC含量最高,达
到118.41mg/100g,来自四川自贡的薄荷次之,为
101.411mg/100g。来自四川中江的薄荷含量最低,为32.92
mg/100g。脂溶性维生素VD2 和VK1含量在薄荷和留兰
香、紫茎和青茎薄荷、野生以及栽培材料间无明显差
异,其中以来自重庆的两份薄荷材料脂溶性维生素VD2
和VK1含量相对较高。
3 结论与讨论
很多研究中,主要是对药剂、饮料、饲料等来测
定维生素的含量,且测定的维生素只针对一种或一类维
生素,很少有关于新鲜植物脂溶性维生素和水溶性维生
素的提取方法报道。水溶性维生素和脂溶性维生素的化
学结构和性质不同,因此提取方法不同。王雪梅用
HPLC法测定新鲜草莓中水溶性维生素,其结果认为VC
用5% HPO3研磨草莓后再用2% HPO3进行浸提较为理想
[5],吴春燕在水果中VC含量的测定及比较中对VC的提
取方法为称取样品100g左右,再称取等重量2%草酸提
取液混合,用高速捣碎机捣碎成浆,取匀浆15g左右,
用1%草酸定容为一定体积,用滤纸过滤,滤液立即进
行滴定[6]。本实验中,薄荷属资源新鲜植物提取试剂为
5% HPO3和2% HPO3,但在提取过程中,加入了超声
浸提30min这个过程,使提取更充分。同时,实验前
期研究已发现薄荷中上部叶片维生素含量最高,且人们
食用新鲜薄荷时通常选择其幼嫩茎叶。因此,本实验
选择薄荷中上部叶作为供试材料。
根据文献[7-11]报道,水溶性维生素和脂溶性维生素
测定色谱条件有所不同,且各维生素的检测波长都不相
同。本实验中,水溶性维生素流动相和脂溶性维生素
分别选择为0.005mol/L己烷磺酸钠(用稀磷酸调pH3.2)-甲
醇(7:3,V/V)和甲醇-乙酸乙酯(95:5,V/V),通过对各
维生素对照品的紫外检测,得出检测波长分别为254nm
和275nm,分离效果较好。
本实验中,各来源地薄荷所含维生素种类都相同,
但含量有所差异,因本实验供试材料为同田栽培,其
差异应与各薄荷材料遗传背景不同有关。实验发现野生
薄荷材料水溶性VC含量明显高于栽培种,这与蹇黎在
对野菜与栽培蔬菜VC和蛋白质含量的比较分析中结果一
致[12]。脂溶性维生素仅检测到VD2 和VK1,且含量较
低,在野生和栽培材料间无明显差异,以来自重庆的
薄荷材料比其他来源地薄荷材料所含的两种维生素含量
较高。从茎色上来看,多数紫茎薄荷VC含量高于青茎
薄荷VC含量,VD2和VK1含量则与茎色无关。由此,
育种中要筛选VC含量高的薄荷材料,可主要考虑在紫
茎薄荷中进行。本实验在留兰香中也检测到相同种类的
维生素,且留兰香VC含量普遍低于薄荷中VC含量,脂
溶性VD2 和VK1含量则与薄荷材料无明显差异。故从维
生素含量角度考虑,认为薄荷比留兰香营养价值更高。
参考文献:
[1]杨志梅, 符州. 薄荷属植物及其有效成分药理作用的研究进展[J]. 国
际中医中药杂志, 2007, 29(5): 296-298.
[2]王小敏, 李维林, 赵志强, 等. 薄荷属植物的组织培养研究进展[J].
江苏农业科学, 2007(4): 117-121.
[3]雷载权. 中药学[M]. 上海: 上海科学技术出版社, 2002: 40-41.
[4]穆华荣, 于淑萍. 食品分析[M]. 北京: 化学工业出版社, 2001: 76-85.
[5]王雪梅, 高素莲, 于金文. HPLC法测定新鲜草莓中水溶性维生素[J].
食品科学, 1999, 20(5): 52-53.
[6]吴春艳. 水果中维生素C含量的测定及比较[J]. 武汉理工大学学报,
2007, 29(3): 90-91.
[7]李蕾, 陈文利. 高效液相色谱法测定脂溶性维生素的含量[J]. 浙江
化工, 2003: 34(8): 26-29.
[8]潘建国, 王开发, 刘远红, 等. 高效液相色谱法同步测定花粉中的水
溶性维生素[J]. 同济大学学报, 2001, 29(5): 581-583.
[9]张萍, 申烨华, 郭春会, 等. 扁桃种仁中维生素E的高效液相色谱法
测定[J]. 食品科学, 2004, 25(1): 142-144.
[10]刘要武, 李叙林. 多种维生素的高效液相色谱法分离及应用[J]. 分
析试验室, 1997, 16(6): 44-46.
[11]方奕文, 余坚, 江慧娟, 等. 用高效液相色谱法测定海泥中的维生素
D3[J]. 宁夏大学学报: 自然科学版, 2003, 24(4): 384-386.
[12]蹇黎. 野菜与栽培蔬菜维生素C和蛋白质含量的比较分析[J]. 种子,
2007, 26(3): 61-63.