常見蔬菜中維生素c含量測定方法的比較

維生素c含量通常被用作評估蔬菜產品質量和耐貯藏性的重要指標。目前文獻報道測定維生素C含量的方法有高效液相色譜法、熒光法、2,4-二硝基苯肼比色法、紫外分光光度法、碘酸鉀滴定法、2,6-二氯靛酚法等多種。其中高效液相色譜法、熒光法要求樣品的純度較高,還需要有昂貴的儀器;2,4-二硝基苯肼比色法操作麻煩,耗時較長;2,6-二氯靛酚法雖然簡便,但是藥品價格昂貴。本文采用紫外分光光度法(以及其衍生出的間接紫外吸光光度法)和碘酸鉀滴定法測定了四種不同蔬菜樣品的維生素C含量,探討了不同測定方法的穩定性和可靠性,分析了每種方法的特點以及適用范圍,并研究了樣品不同貯藏加工方法對分析結果的影響,討論了如何才能使人們從蔬菜中獲得的維生素C含量最高,旨在為加工、儲藏蔬菜時提供重要的理論基礎,對人們科學烹飪提供參考。1實驗部分1.1儀器及設備GenesysTM紫外-可見分光光度計(ThermoSpectronic,美國熱電公司),電子恒溫水浴鍋(江蘇金壇市醫療儀器廠),托盤天平(成都天平儀器公司),滴定裝置及其他玻璃儀器。試劑均為分析純。1.2樣品均為從市場購置的新上市蔬菜。1.3實驗方法1.3.1測定維生素c含量利用維生素C即使在10-5mol/L以下乙酸介質中,也能與I2反應的性質C6H6O6+I2=C6H4O6+2HI,將維生素C與一定過量I2反應。未反應的I2與I-生成顯色物質I-3離子:I2+I-=I-3,然后通過I-3吸光度,反推出維生素C吸光度,進而測定維生素C含量。精確稱取維生素C標準品,加入一定濃度的乙酸溶液和一定濃度的碘酸鉀-碘化鉀標準液配成一定濃度系列的標準液,在紫外可見分光光度計上以0.1mol/L乙酸為空白,350nm波長比色,繪制標準曲線,得到標準曲線方程:C=-5.0973A+2.4411(r2=0.9987)。取鮮番茄、黃瓜、菠菜、青椒等蔬菜用自來水洗凈后,再用蒸餾水沖洗2遍,待基本瀝去水分,稱100g,加0.2mol/L乙酸100mL,用研缽磨碎,勻漿用濾紙和0.45μm濾膜過濾;取透明過濾液10mL,比色繪制標準曲線,得到維生素C含量。1.3.2標準曲線的繪制根據維生素C具有紫外吸收和對堿不穩定的特性,在波長243nm處測定酸處理液和堿處理液的吸光度,根據兩者之差,通過標準曲線計算維生素C含量。分別取0.5、1.0、1.5、2.0、2.5mL維生素C標準溶液定容于50mL容量瓶中,在紫外分光光度計上以蒸餾水為空白,243nm波長比色,繪制標準曲線,得到標準曲線方程:C=0.0046A-0.0075(r2=0.9989)。將上述鮮蔬菜切碎、混勻,稱取10g于研缽中,加10mL1%的鹽酸,勻漿移入50mL容量瓶中,用蒸餾水稀釋至刻度。分別精確量取1mL提取液,其中1mL放入盛有2mL10%鹽酸的50mL比色管中,測定其在243nm處吸光度。另外1mL放于50mL比色管中,依次加入10mL蒸餾水和4mL1mol/LNaOH溶液,混勻,15min后加入4mL10%的鹽酸,混勻,用水定容至刻度。以蒸餾水為空白,測定其在243nm處的吸光度。根據兩者之差,通過標準曲線計算維生素C含量。1.3.3kio3樣品的制備維生素C結構中有—C=C—基,因此具有還原性,又稱還原性抗壞血酸。維生素C能還原KIO3中的碘,還原性抗壞血酸還原碘后,本身被氧化成脫氫抗壞血酸,在沒有雜質干擾時,一定量的樣品提取液還原標準KIO3的量與樣品中所含抗壞血酸量成正比。取上述洗凈蔬菜10g移入研缽,立即加20mL1%鹽酸,迅速研磨至糊狀為止,研磨時間不得長于10min,研磨時加入少量去鐵石英砂。研磨后,即用5%偏磷酸溶液將樣品移至100mL容量瓶中,用偏磷酸調整至刻度,用力搖蕩,靜置約5min,在干燥濾紙上過濾得提取液。取濾液5mL加1mL10%KI溶液和2mL2g/L的硫酸溶液,并加入蒸餾水,使全部溶液達10～20mL,然后以0.01g/L的碘酸鉀溶液滴定,用1%淀粉試劑作指示劑,至溶液呈藍色且不褪色為終點。重復三次,取其平均值。2結果與討論2.1u3000mol/ml的測定三種方法測定維生素C含量結果比較如圖1。它們都利用維生素C具有雙鍵、能被氧化劑所氧化這一特性進行測定,所得結果基本一致,但三種方法也各有利弊。間接紫外吸光光度法,對有色或無色、澄清或渾濁試液都可直接測定,并獲得滿意結果,準確度較好,且方法簡便,靈敏度可達0.025mmol/kg,可用于新鮮蔬菜中維生素C的快速、簡易測定。但因為實驗于10-5數量級下進行,會受到微量物質(特別是含碘物質)和共存物質的影響和干擾,因此要求實驗操作盡可能規范,對于玻璃儀器使用要做到“專液專用”,否則很難得到理想的結果。紫外法,操作簡便,不受樣品提取液顏色的影響,維生素C標準溶液濃度和吸光度值相關系數超過0.99。但采用紫外分光光度法測定蔬菜樣品時,每次測定的重復偏差較大,同一樣品相同時間的測定結果有時相差幾倍,甚至十幾倍。碘酸鉀滴定法,操作簡便,速度快,但大多數蔬菜樣品都含有花青素、葉綠素或胡蘿卜素等色素物質,其維生素C提取液通常都有顏色,滴定終點不易辨別,即使采用中性白陶土脫色,花青素含量高的植物樣品顏色也不能消除,因此,不適于花青素含量高的植物樣品中維生素C的測定。綜上所述,三種方法都是測定蔬菜中維生素C的科學方法,只是每種方法各有千秋,每種方法都有其最好發揮作用的領域。2.2貯藏期間維生素c含量的變化將洗凈的蔬菜貯存3、6d后,各取10g用碘酸鉀滴定法進行滴定,測定結果如圖2。結果表明,由于維生素C易被氧化損失,特別是在室溫各種霉菌作用和空氣強烈氧化下,蔬菜中維生素C含量會隨貯存時間的延長而有所減少。因此在日常生活中應食用新鮮的蔬菜。2.3不同加工時間對蔬菜中維生素c含量的影響分別取三只裝有10g新鮮蔬菜的燒杯中加入1、3、5g分析純NaCl(將其混勻),再分別放入沸水浴加熱3min后,用碘酸鉀滴定法進行滴定,測定結果如圖3。此結果可以看出加NaCl組維生素C含量均低于無NaCl組;加3gNaCl或5gNaCl組維生素C含量均低于加1gNaCl組。食鹽會引起維生素C的損失,且加鹽越多,維生素C損失越大。因此人體要更好地從蔬菜中攝取維生素C,則應減少加鹽量,低鹽飲食有利于健康。取兩只裝有10g新鮮蔬菜的燒杯分別放入沸水浴加熱3min和10min后,再分別用碘酸鉀滴定法進行滴定,測定結果如圖4。結果表明,加工時間的長短會影響蔬菜中維生素C的含量。加熱時間越長,維生素C含量越低。如黃瓜在熱水浴中加熱3min,維生素C的保存率為62.5%;而在熱水浴加熱10min,其保持率就只有25%。其他幾種蔬菜也都有不同程度的降低。因此在日常生活中,為減少蔬菜中維生素C的損失,能生食的應盡量生食,如必須烹飪加工,則應盡可能縮短加熱時間,以減少維生素C的損失。2.4湯制過程中兩組公民維生素c含量的變化取10g蔬菜放入500mL燒杯中,加入200mL蒸餾水加熱煮沸,然后恒定在沸騰狀態燉30min(蓋一蒸發皿,以減少水分蒸發)。停止加熱待其自然冷卻后,倒出湯液,將菜渣用碘酸鉀滴定法進行滴定,測定結果如圖5。結果表明,四種蔬菜經過燉制以后,其維生素C的含量都有較大幅度的降低,其中菠菜的維生素C保存率最低,只有31.6%;保存率最高的青椒其維生素C也損失達44.3%。這也表明蔬菜在加工、烹飪時若需燉煮,時間一定要短,以免維生素的損失太大,營養價值降低。3碘酸鉀滴定法用碘酸鉀滴定法、間接紫外吸光光度法、紫外法對常見蔬菜番茄、黃瓜、菠菜、青椒中維生素C含量進行了測定。通過對三種方法的比較分析可見,使用碘酸鉀滴定法測定蔬菜中維生素C