🍎 维生素 C — HPLC
以高效液相色谱(HPLC)配紫外检测测定食品中的抗坏血酸(维生素 C)。重要的营养价值参数。
要点速览
- 标准: PN-EN 14130:2004
- 类别: 食品化学
- 操作步骤数: 6
- 各步骤合计时间: 1 小时 25 分钟
- 测量范围: 1–1000 mg/100 g
- 检出限: 0,5 mg/100 g
- 检测波长: 245 nm
概述
维生素 C(L-抗坏血酸)是必需营养素、抗氧化剂,也是食品标签上最常声称的成分之一。PN-EN 14130 方法是用于测定食品中总抗坏血酸和脱氢抗坏血酸(经 DTT 还原后)的基准色谱方法(HPLC-UV)。
方法包括用偏磷酸(稳定剂)从样品中提取维生素 C、用二硫苏糖醇(DTT)将氧化型(DHAA)还原、在 C18 色谱柱上以缓冲流动相分离,并在 245 nm 处紫外检测。测量范围:1–1000 mg/100 g。
方法原理
将样品与偏磷酸(HPO₃)溶液一起均质,以防止维生素 C 氧化。离心后用 DTT(二硫苏糖醇)处理上清液,将 DHAA 还原为抗坏血酸。溶液经过滤(0,22 µm)后用 HPLC 在 C18 柱上分析,流动相为 50 mmol/L KH₂PO₄,pH 2,5。245 nm 紫外检测。用校准曲线(L-抗坏血酸,CRM)定量。
应用领域
- 食品标签控制 — 维生素 C 声称(欧盟 1169/2011 号法规)
- 果蔬汁分析
- 强化食品和膳食补充剂分析
- 婴幼儿食品质量控制
- 稳定性研究 — 维生素 C 随时间的降解
- 新鲜和冷冻果蔬分析
关键参数
| 参数 | 数值 |
|---|---|
| 测量范围 | 1–1000 mg/100 g |
| 检出限 | 0,5 mg/100 g |
| 检测波长 | 245 nm |
| 精密度(CV) | 2–5% |
| 分析时间 | 每样 10–15 min |
标准
- 标准编号
- PN-EN 14130:2004
- 标准名称(波兰语)
- Artykuły żywnościowe — Oznaczanie witaminy C metodą HPLC
- 标准名称(英语)
- Foodstuffs — Determination of vitamin C by HPLC
分步操作程序
-
提取
称取 5–10 g 样品。加入 50 mL 3% HPO₃。均质 2 min。10 000 g 离心 10 min。
-
DHAA 还原
向 5 mL 上清液中加入 1 mL DTT(40 mg/mL)。室温避光孵育 30 min。
-
过滤
经 0,22 µm PVDF 滤器过滤至 HPLC 小瓶。
-
校准
在 3% HPO₃ 中配制抗坏血酸标准液:5、10、25、50、100 mg/L。
-
HPLC 分析
C18 柱,流动相:50 mM KH₂PO₄ pH 2,5 + 2% MeOH,流速 1 mL/min,检测 245 nm。
-
计算
由校准曲线读取浓度。换算为每 100 g 样品的 mg 数。计入稀释倍数。
所需设备与仪器
| 设备 | 示例 | 参考价格 |
|---|---|---|
| 带 UV/DAD 检测器的 HPLC 系统 | Agilent 1260 Infinity II、Shimadzu Nexera、Waters Alliance | 200 000–400 000 PLN |
| C18 色谱柱 | Waters Atlantis T3 150×4,6 mm,5 µm | 2 000–4 000 PLN |
| 自动进样器 | HPLC 系统集成 | 系统集成 |
| 实验室离心机 | Eppendorf 5804R、Hettich Rotina 380R | 10 000–30 000 PLN |
| 均质机 | IKA Ultra-Turrax T25、Kinematica PT 3100 | 5 000–15 000 PLN |
试剂、培养基与耗材
| 试剂 | CAS | 详情 |
|---|---|---|
| L-抗坏血酸(标准品) | 50-81-7 | 纯度 ≥99%,校准用有证 CRM |
| 偏磷酸 HPO₃ | 37267-86-0 | 3–5% 溶液,维生素 C 稳定剂,防止氧化 |
| 二硫苏糖醇(DTT) | 3483-12-3 | 将 DHAA 还原为抗坏血酸,40 mg/mL 溶液 |
| 磷酸二氢钾 KH₂PO₄ | 7778-77-0 | 流动相:50 mmol/L,pH 2,5(用 H₃PO₄ 酸化) |
| 甲醇 HPLC 级 | 67-56-1 | 流动相添加剂(2–5%) |
职业健康与安全
- 偏磷酸 — 有刺激性,须戴手套和护目镜
- 甲醇 — 有毒、易燃。须在通风柜中操作。
- DTT — 有刺激性、气味不佳。须在排风下操作。
- HPLC 废液 — 单独收集(有机废液)
常见问题
该检测依据哪项标准?
该检测依据的标准为 PN-EN 14130:2004 — 《Foodstuffs — Determination of vitamin C by HPLC》。
该方法的原理是什么?
将样品与偏磷酸(HPO₃)溶液一起均质,以防止维生素 C 氧化。离心后用 DTT(二硫苏糖醇)处理上清液,将 DHAA 还原为抗坏血酸。
测量范围和准确度是多少?
测量范围:1–1000 mg/100 g;检出限:0,5 mg/100 g;检测波长:245 nm;精密度(CV):2–5%。
完成检测需要多长时间?
各步骤所列时间合计约为 1 小时 25 分钟。整个程序共 6 个步骤。
需要哪些设备?
带 UV/DAD 检测器的 HPLC 系统、C18 色谱柱、自动进样器、实验室离心机、均质机。核心仪器的参考价格(带 UV/DAD 检测器的 HPLC 系统):200 000–400 000 PLN。
该检测用于哪些场景?
食品标签控制 — 维生素 C 声称(欧盟 1169/2011 号法规);果蔬汁分析;强化食品和膳食补充剂分析;婴幼儿食品质量控制;稳定性研究 — 维生素 C 随时间的降解;新鲜和冷冻果蔬分析。
需要采取哪些安全防护措施?
偏磷酸 — 有刺激性,须戴手套和护目镜;甲醇 — 有毒、易燃。须在通风柜中操作。;DTT — 有刺激性、气味不佳。须在排风下操作。;HPLC 废液 — 单独收集(有机废液)。
哪家实验室可以开展此项检测?
该检测由通过 ISO/IEC 17025 认可的实验室开展。在 LabCoda 上可按标准编号检索 PN-EN 14130。