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HPLC法分析测定“黑美人”马铃薯中原花青素

2015-10-24杨晓辉汪岭蔡慧珍逯莉莉

食品研究与开发 2015年11期
关键词:冰醋酸花青素马铃薯

杨晓辉,汪岭,蔡慧珍,逯莉莉

(宁夏医科大学公共卫生学院,宁夏银川750004)

HPLC法分析测定“黑美人”马铃薯中原花青素

杨晓辉,汪岭,蔡慧珍,逯莉莉

(宁夏医科大学公共卫生学院,宁夏银川750004)

建立高效液相色谱法分离测定“黑美人”马铃薯中原花青素含量的分析方法。实验采用C18柱(Phenomenex 5 μm;250 mm×4.6 mm);V(甲醇)∶V(0.5%冰醋酸水溶液)=30∶70为流动相;柱温:25℃;流速:1 mL/min;检测波长:287 nm。结果表明:原花青素在80 μg/mL~200 μg/mL浓度范围内有良好的线性关系,相关系数R=0.995 7,方法的精密度RSD为2.86%,平均回收率为100.1%,原花青素的平均含量为51.805 mg/g。本方法简便、快速、准确、可靠,可用于“黑美人”马铃薯中原花青素的含量的测定。

HPLC;“黑美人”马铃薯;原花青素

原花青素(Proanthocyanidins,简称PC)是广泛存在于植物界和食品中的一大类多酚化合物[1],是近年来不断研究开发的一种较强的体内活性功能因子。据资料报道[2-6],PC拥有强有力的抗氧化,清除自由基以及改善体循环的特殊功效,并能预防80多种因自由基而引起的疾病,包括心血管疾病、抗肿瘤、抗辐射、防血小板凝结的作用,其在人体内的抗氧化和清除自由基的能力是VE的50倍、VC的20倍。

PC来源广泛,毒副作用低,遂成为具有广阔发展前景的天然色素[7]。目前,PC已作为主要活性成分用于药品及食品营养补充剂中,尤其是其中一些聚合程度较低的PC(简称OPC)已经实现了较充分的商业开发和应用。目前大多数研究报道中都是利用甘蔗、葡萄皮、葡萄籽、蚕豆皮等提取PC的[2,5,8],而且PC的提取方法已较为成熟。然而,由于PC组成和结构的复杂性,其测定方法还无统一标准,因而在相关产品中含量的准确表征始终是困扰市场的一个技术难题。

宁夏新大地黑土豆发展专业合作社所引进的“黑美人”马铃薯是利用航天技术育种研发出马铃薯家族中的新品种。“黑美人”马铃薯外形与普通马铃薯无异,但果皮呈黑紫色,富有光泽,最为奇特的是其果肉为深紫色,颜色诱人。据资料报道,“黑美人”马铃薯是一种集食用、药用、保健于一体的特殊薯类新品种,其内富含原花青素,营养价值更高,但其中原花青素的提取与测定方法文献较少报道。本文以乙醇为提取剂,超声波震荡提取“黑美人”马铃薯中的PC,并利用HPLC法分离、鉴定并测定其含量,旨在确定快速、准确、可靠的分离分析“黑美人”马铃薯中PC的方法,同时为更好的开发和综合利用“黑美人”马铃薯资源和开发新品种的天然色素提供理论依据。

1材料与方法

1.1材料、仪器与试剂

“黑美人”马铃薯(购自宁夏新大地黑土豆发展专业合作社);PC标准品(北京上立方联合化工技术研究院);甲醇(色谱纯);无水乙醇(分析纯);冰醋酸(分析纯);超纯水。

1.2仪器与设备

L-2000型高效液相色谱仪:日立公司;AL-204梅特勒分析天平:瑞士梅特勒;JYL-C012九阳料理机:九阳股份有限公司;KQ 3200DA型数控超声波清洗器:昆山市仪器厂;HP-01无油真空泵:天津市瑞森特仪器仪表商行;Neofuge 15R型高速冷冻离心机:上海力申科学仪器有限公司;Heal Force超纯水净化仪:力新仪器有限公司。

1.3方法

1.3.1标准溶液的配制

准确称取干燥的PC标准品10.00 mg,用色谱纯甲醇溶解后,准确定容至50 mL,摇匀,制得浓度为200 μg/mL的PC标准应用液。分别精密移取上述标准应用液4、5、6、7.5、10 mL至10 mL容量瓶中,用色谱纯甲醇准确定容至刻度,得到浓度分别为80、100、120、150、200 μg/mL的PC标准系列溶液。

1.3.2样品的预处理

将“黑美人”马铃薯清洗干净后,晾干,用榨汁机榨汁(在榨汁过程中不加入任何溶液)成匀浆后,分别准确称取10.0 g于6个烧杯中,按料液比1∶7.5加入75%的乙醇,在超声振荡器(功率为80%)中于60℃提取30 min。最后,将各烧杯中提取后的溶液在离心沉淀机上以1 000 r/min~3 000 r/min递增的速度离心5 min,各取其上清液1 mL,用色谱纯甲醇稀释后,即得供试品溶液,待测。

1.3.3色谱条件

色谱柱:C18柱(Phenomene×5 μm;250 mm× 4.6 mm);柱温:25℃;流动相:V(甲醇)∶V(0.5%冰醋酸水溶液)=30∶70;检测波长:287 nm;进样量:20 μL;流速:1 mL/min。

2结果与分析

2.1流动相的选择

取1.3.1和1.3.2中制备好的标准溶液及供试品试液用0.45 μm的微孔滤膜过滤后进样,流动相的变化对“黑美人”马铃薯中PC的分离效果影响很大。实验中参照相关文献[9-10],分别尝试用甲醇-水(10∶90)、甲醇-水(20∶80)、甲醇-0.5%冰醋酸水溶液(20∶80)、甲醇-0.5%冰醋酸水溶液(30∶70)、甲醇-0.5%冰醋酸水溶液(25∶75)作为流动相,根据分离情况,最后选定甲醇-0.5%冰醋酸水溶液(30∶70)为流动相,结果如图1所示。

图1 PC标准溶液(A)及供试品(B)色谱图Fig.1HPLC chromatograms of PC reference substance(A),and sample extract(B)

由图1可知,此条件下“黑美人”马铃薯中PC与其他成分能很好的分离,且基线平稳。采用此色谱条件测定“黑美人”马铃薯中PC的含量,结果较为满意。

2.2标准曲线和回归方程

绘制标准系列溶液的峰面积-浓度标准曲线,如图2所示。

图2 PC标准曲线Fig.2The standard curve of PC

结果表明,所测PC在80 μg/mL~200 μg/mL浓度范围内有良好的线性关系,符合比尔定律,其回归方程为A=59 742.52+2 098.49C,R=0.995 7。

2.3方法的精密度

按照1.3.2进行样品提取处理,在1.3.3色谱条件下进样,测定PC组分峰的峰面积,此法平行做6次,测定结果见表1,6次测定的RSD=2.86%,说明本方法的精密度良好。

表1 方法的精密度实验(n=6)Table 1Precision test of the method(n=6)

2.4样品的加标回收率

取1号、5号供试品做加标回收率实验:平行取3份1 mL供试品,分别加入20、30、50 μL PC标准溶液(200 μg/mL),测定其含量并计算回收率,结果见表2。

表2 样品加标回收率(n=3)Table 2The results of recovery test(n=3)

由表2可见,平均回收率在92.3%~108.9%之间,平均回收率为100.1%,符合分析方法要求。

2.5测定结果

在上述同样条件下测定“黑美人”马铃薯中PC的含量,平行做6次,取平均值。测定结果如表3所示。

表3 “黑美人”马铃薯中PC含量(mg/g)Table 3Content of PC in“hei mei ren”potatoes(mg/g)

由表3可知,此方法下测得“黑美人”马铃薯中PC的平均含量为51.805 mg/g,较文献所报道的其他类物质中PC含量为高[9-10],由于PC丰富的生理功效,“黑美人”马铃薯中PC适合于作为食品色素,可广泛应用于食品、化妆品、保健品等领域,值得进一步研究。

3结论

本实验采用HPLC法分离鉴定“黑美人”马铃薯中PC并测定其含量,所选用的色谱分析条件可使“黑美人”马铃薯中PC与其他成分很好的分离,该方法线性关系、精密度、重现性均良好,所测样品的平均回收率为100.1%,“黑美人”马铃薯中PC含量为51.805 mg/g。测定结果表明,该方法可行,专属性好,杂质干扰小,可用于“黑美人”马铃薯中PC的分离、鉴定及含量的测定。

[1]北京医学院,北京中医学院.中草药成分化学[M].北京:人民卫生出版社,1980:115

[2]涂斌,李新莹,姚舜,等.甘蔗中原花青素含量的分析方法[J].食品研究与开发,2009,30(6):130-133

[3]吕丽爽.天然抗氧化剂低聚原花青素的研究进展[J].食品科学,2002,23(2):147-150

[4]凌志群,张晓辉,谢笔钧.原花青素的药理学研究进展[J].中国药理学通报,2002,18(1):9-12

[5]洪新,唐克,赵立松.葡萄籽中原花青素提取条件研究[J].粮油食品科技.2009,17(4):74-76

[6]余莹,粟武,魏东芝.原花青素体外清除自由基活性的研究[J].华东理工大学学报,2002,28(3):318-320

[7]杨志娟.我国天然色素的现状与发展方针[J].食品研究与开发,2003,24(2):3-5

[8]邓莉,褚仕超,刘章武,等.蚕豆皮中低聚原花青素结构的初步鉴定[J].中国酿造,2013,32(2):137-143

[9]刁海鹏,孙体健,姬小蕾,等.高效液相法测定爬山虎红色素中原花青素含量[J].现代食品科技,2009,25(5):566-567

[10]王建明,李早慧.高效液相法测定视力健咀嚼片中原花青素的含量[J].中国医药导刊,2012,14(1):167-168

Analysis and Determination of Proanthocyanidins in“Heimeiren”Potatoes by HPLC

YANG Xiao-hui,WANG Ling,CAI Hui-zhen,LU Li-li
(College of Public Health,Ningxia Medical University,Yinchuan 750004,Ningxia,China)

Proanthocyanidins in“Heimeiren”Potatoes was determined by HPLC.Phenomenex C18 column(5 μm;250 mm×4.6 mm)was used with the mobile phase of 30%methanol and 70%water(with 0.5%acetic acid).The column temperature,flow rate and detection wavelength were 25℃,1 mL/min and 287 nm,respectively.The results showed that there was a good linear relationship between peak area and proanthocyanidins content within the range of 80 μg/mL-200 μg/mL.Linear correlation was 0.995 7,RSD of precision was 2.86%,the average recovery rate was 100.1%and the average content of proanthocyanidins was 51.805 mg/g.This method is simple,fast,accurate and reliable,suitable for determination of proanthocyanidins content in“Heimeiren”Potatoes.

HPLC;“Heimeiren”potatoes;proanthocyanidins

10.3969/j.issn.1005-6521.2015.11.028

2013-12-06

宁夏医科大学面上项目(XM2012015)

杨晓辉(1979—),女(汉),讲师,硕士,研究方向:分析化学和卫生检验。

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