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超声波辅助-反相HPLC法测定郑州市火棘果中的有机酸



全 文 :第 27卷 第 7期
2009年 7月
河 南 科 学
HENAN SCIENCE
Vol.27 No.7
Jul. 2009
收稿日期:2009-04-07
基金项目:河南省重点学科建设基金资助(10466-X-082301)
作者简介:高向阳(1949-),男,河南唐河人,教授,主要从事食品分析、天然资源研究与开发等方面的教学和研究工作 .
文章编号:1004-3918(2009)07-0821-03
超声波辅助-反相 HPLC法测定
郑州市火棘果中的有机酸
高向阳, 刘 娜
(河南农业大学 食品科学技术学院,郑州 450002)
摘 要:用高效液相色谱法对郑州地区火棘果中有机酸的种类及含量进行了测定 . 色谱柱为 HypersilODS
C18(4.6 mm ×250 mm,5 μm);流动相:磷酸二氢钠-磷酸缓冲液(pH 2.6);流速:0.8 mL /min;检测波长:210 nm . 实验
结果表明:火棘果果实中主要含柠檬酸 9.243 mg/kg,苹果酸 10.244 mg/kg,琥珀酸 7.215 mg /kg;在 0.1~200.0 μg /mL
范围内,线性关系良好,相关系数分别为 0.999 9,0.999 9,0.999 8;最低检测限为 0.01~0.04 μg/mL . 本法简便、准确、
快捷,用于郑州地区火棘果中有机酸的测定,为火棘资源的质量检测与开发利用提供了科学依据 .
关键词:火棘果;高效液相色谱法(HPLC);有机酸;超声波提取
中图分类号:TS 207.3 文献标识码:A
1 材料与方法
1.1 主要仪器与试剂
Waters 515、二元泵、2487紫外可见检测器、Empower工作站(美国Waters)、SKF-12超声波清洗器(上海
科导超声仪器有限公司)、超纯水设备(美国 Millipore)等 .
柠檬酸、苹果酸、琥珀酸、磷酸二氢钠、磷酸均为分析纯试剂,所用水为超纯水 .
1.2 原料
郑州市区的成熟火棘果,颗粒红色,外观鲜亮,味酸微甜 .
1.3 实验方法
1.3.1 色谱条件 色谱柱:HypersilODS C18(4.6 mm ×250 mm,5 μm)(大连依利特);流动相:磷酸二氢钠-磷
酸缓冲液(pH 2.6);流速:0.8 mL/min;检测波长:210 nm;柱温:25 ℃;进样量:25 μL .
1.3.2 标准溶液的制备 分别准确称取苹果酸、琥珀酸、柠檬酸分析纯试剂各 0.010 0 g,放入小烧杯中混合,
用超纯水 5 mL溶解,并定容于 10 mL容量瓶中 . 该混合标准溶液中各有机酸质量浓度分别为 1 000 μg /mL,
作为标准储备液,用前以超纯水稀释 .
1.3.3 样品处理及测定 将新采集的火棘果样品洗净,室温条件下晾干表面水分,准确称取 1.000 g用研钵
研成浆状,用 40 mL超纯水将研钵内和钵锤上的样品分数次洗涤,定量移入小烧杯中,超声提取 45 min,过
滤后用纯水定容于 50 mL容量瓶中,进样前过 0.45 μm滤膜[1] . 用外标法与标准溶液同时按 1.3.1项色谱条
件进行对照测定 .
2 结果与讨论
2.1 超声波功率
所用超声波清洗器的额定功率为 500 W .
2.2 提取方法的选择
分别用纯水、甲醇、乙腈对火棘果中水溶性有机酸进行提取效率实验,结果表明水为最佳提取溶剂 .
2.3 最佳超声时间的确定
准确称取 1.000 g样品 6份,分别用研钵研成浆状,用 40 mL超纯水将研钵中和钵锤上的样品分数次洗
DOI:10.13537/j.issn.1004-3918.2009.07.012
第 27卷 第 7期河 南 科 学
涤,定量移入各自小烧杯中,分别超声 15,30,45,60,75,
90 min;按上述样品处理步骤和测定条件测定各样品有
机酸产生的色谱峰面积 . 由图 1可知,超声 45~90 min
时,峰面积变化不大 . 为缩短时间,提高工作效率,选
择最佳超声提取时间为 45 min .
2.4 pH值的选择
对于水溶性有机酸的 HPLC分析,通过调节 pH值
来抑制有机酸的解离,用水相可获得满意的分离效果 .
pH值≤2时对硅胶柱的键合相不利,且对色谱柱损害较
大,而流动相 pH>3时,目标峰重叠严重[2] . 本实验选择
流动相的最佳 pH为 2.6 .
2.5 流动相的选择
实验考察了甲酸、乙酸盐、磷酸盐缓冲盐体系对分
离效果的影响 . 有机酸主要在紫外区有明显吸收,而
磷酸盐缓冲液在紫外区几乎无吸收[3],故选择磷酸二氢
钠和磷酸缓冲体系(pH 2.6)为流动相,混合标准溶液的
色谱图见图 2 . 由图 2可知,在此条件下柠檬酸、苹果
酸和琥珀酸分离效果较为理想 .
2.6 线性范围及检出限
将苹果酸 0.1 μg/mL,柠檬酸 0.5 μg/mL,琥珀酸
0.1 μg/mL的有机酸混合标样,在优选色谱条件下进样,
采集数据,对峰面积进行线性回归,3种有机酸的回归
方程、线性范围、相关系数及检出限见表 1 .
表 1 标准曲线线性范围和检出限
Tab.1 The linear range and detection limit of standard curves
由表 1可知:在本文色谱条件下,柠檬酸、苹果酸和琥珀酸分别在 0.1~200,0.5~200,0.1~200 μg/mL范围
内有良好的线性关系,相关系数(r)均在 0.999 8以上 .
2.7 测定结果与精密度
在选定的色谱条件下,按外标法定量,进样后测定峰面积值,样品测定结果及精密度如表 2所示 .
表 2 样品测定结果
Tab.2 Result of sample
由表 2可知,样品 3次测定的相对标准偏差 RSD≤2.0 % .
2.8 加标回收率
准确称取已知含量的火棘果样品 12份,每份 1.000 g,分为两组,第 1组为未加标样品;第 2组为添加不
同标准有机酸的样品,在本文选定的色谱条件下进行回收率实验,测定结果见表 3 .
图 1 超声提取时间与色谱峰面积的关系
Fig.1 Relationship between peak area and extraction time
图 2 混合标准溶液的色谱图
Fig.2 Chromatogram of mixed standards of three acids
有机酸 回归方程 线性范围/(μg·mL-1) 相关系数(r) 检出限/(μg·mL-1)
柠檬酸 Y=78.2X-0.08 0.1~200 0.999 9 0.04
苹果酸 Y=1 834.5X+1.30 0.5~200 0.999 9 0.01
琥珀酸 Y=65.1X-0.06 0.1~200 0.999 8 0.03
有机酸
测定值/(g·kg-1)
第 1次 第 2次 第 3次
琥珀酸 7.361 7.087 7.197
柠檬酸 9.223 9.318 9.189
苹果酸 10.009 10.406 10.318
平均值/(g·kg-1)
7.215
9.243
10.244
RSD/%
0.7
2.0
1.9







 



柠檬酸
苹果酸
琥珀酸
2.00 4.00 6.00 8.00 10.00 12.00 14.00 16.00
t/min
0.030
0.025
0.020
0.015
0.010
0.005
0.000
AU








     




——◆ 柠檬酸
——■ 苹果酸
——▲ 琥珀酸
14 000
12 000
10 000
8 000
6 000
4 000
2 000
0



15 30 45 60 75 90
t/min
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2009年 7月 高向阳等:超声波辅助-反相 HPLC法测定郑州市火棘果中的有机酸
表 3 回收率测定结果(n=6)
Tab.3 Recovery of the organic acids(n=6)
由表 3可知,加标回收率为 93.9 %~103.7 %,RSD为 0.4 %~4.3 % .
3 结论
有机酸是火棘果中重要的风味营养物质,对其种类和含量进行测定,可为火棘果的营养特性和质量评价
提供科学依据,并为火棘果新产品的研发提供技术支撑 . 测定结果表明:郑州地区火棘果中的有机酸主要
为柠檬酸、苹果酸和琥珀酸,它们在鲜果中的质量比分别为 9.243,10.244,7.215 g/kg,是很好的野生植物资
源,有较高的营养价值和开发利用价值 .
参考文献:
[1] 金高娃,章飞芳,薛兴亚,等. 反相高效液相色谱法测定山楂中的有机酸[J]. 分析化学,2006(7):987-990.
[2] 李小平,姚浔平,范建中,等. 果汁中 9种有机酸的反相高效液相色谱法测定[J]. 中国卫生检验杂志,2008(4):582-584.
[3] 张晋芬,袁 冰,徐华龙,等. 高效测定水果中有机酸的反相液相色谱法[J]. 复旦学报:自然科学版,2008(8):473-477.
Determination of Organic Acids in Pyracantha Fortuneana Fruit from
Zhengzhou City by Antiphase High Performance Liquid Chromatography
Gao Xiangyang, Liu Na
(College of Food Science and Technology,Henan Agricultural University,Zhengzhou 450002,China)
Abstract:A high performance liquid chromatograph(HPLC)with a HypersilODS C18 column(4.6 mm×250 mm,
5 μm)was used for determination of organic acids in pyracantha fortuneana fruit from Zhengzhou city. The mobile
phase was the mixture of NaH2PO4 and H2PO4(pH2.6). The flow rate was 0.8 mL /min,and the detector was set at
210 nm. The result shows that the content of Citrate,malate and succinate were 9.243 g/kg,10.244 g/kg and
7.215 g/kg,respectively. The linearity was superior in the range of 0.1~200.0 μg/mL,with correlation coefficient
of 0.999 3 and limit of detection was in the range of 0.01~0.04 μg/mL. The method is simple,accurate and rapid,
and can be used for determination of organic acids in Pyracantha Fortuneana fruit.
Key words:pyracantha fortuneana fruit; high performance liquid chromatograph(HPLC); organic acids;
ultrasonic extraction
有机酸 加入量/mg 回收量/mg 回收率/% RSD/%
柠檬酸
5.0 4.83 96.6 0.4
7.0 6.87 98.2 1.4
10.0 9.58 95.8 2.5
苹果酸
4.5 4.67 103.7 2.4
9.0 9.05 100.5 3.4
琥珀酸
3.5 3.29 93.9 4.3
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