第十一章 维生素的测定.ppt

1、XI维生素测定，4.6.1维生素测定概述，维生素是调节人体各种代谢过程的必需和重要的营养素。如果人体没有从饮食中摄取足够的维生素，或者由于某种原因阻碍了人体的吸收或合成，就会导致各种维生素缺乏症。近年来，人们发现人体内只能合成少量的维生素，大多数维生素必须由食物提供。因此，维生素作为强化剂已被用于食品工业的一些产品中。食品中维生素含量的测定不仅可以评价食品的营养价值，还可以监测维生素强化食品的剂量，防止因过量摄入维生素而引起的中毒。因此，食品中维生素的测定在营养分析中具有重要意义。脂溶性微生物元素(如a、d、e、k等。)；水溶性维生素(如B1、B2、B6、C、B12等。)。维生素A:它是人体必

2、需的营养素，可以促进人体发育，预防眼炎和夜盲症等疾病。维生素B1:也叫硫胺素，它对人体的主要功能是预防脚气病和神经炎，帮助消化和促进发育。维生素B2:它可以防止口角炎和皮炎，并防止怕光现象。维生素c:预防坏血病，促进伤口愈合，增强身体抵抗力。维生素D:调节体内矿物质盐的平衡，特别是人体内钙和磷的代谢，并能预防佝偻病。目前发现的维生素约有20或30种，根据维生素的溶解度可分为两类：4.6.2分析方法，维生素的分析方法可分为以下几类：(1)涉及人和动物的生物分析方法。(2)利用原生动物、细菌和酵母的微生物分析方法(3)物理和化学分析方法，如分光光度法、荧光法、色谱法、酶法和免疫法。4.6.2.1脂

3、溶性维生素的测定，1。维生素A目前，维生素A是合成的，其来源是：(1)从动物肝脏中获得；(2)从维生素前体(维生素前体：主要是类胡萝卜素，主要是-胡萝卜素)中获得的维生素A。测定维生素A常用的方法有三氯化锑比色法、紫外分光光度法、荧光分析法和液相色谱法。三氯化锑比色法适用于高维生素A含量的样品，方法简单、快速、准确，但对于低维生素A含量的样品，如每克510克维生素A，由于其脂溶性物质的干扰，不能用比色法测定。紫外分光光度法可直接测定维生素A的含量，无需添加显色剂，对于维生素A含量低的样品可获得可靠的结果，操作简单快捷。1、维生素A的性质，因为有许多不饱和链，它很容易被光分解；在缺氧条件下，它对

4、热稳定，对光特别敏感。例如，在检测强化奶粉时，速度要快，测量时间一般要短。由于时间长，长时间见光和光分解，测得的含量比工厂的少；对碱稳定；2.测定方法，2.1三氯化锑分光光度法2.1.1测定原理在氯仿溶液中，维生素A与三氯化锑反应生成一种蓝色的可溶性络合物，在620纳米处有一个最大吸收峰，其蓝色在一定范围内与维生素A的含量成正比，因此维生素A的含量可以通过吸光度来测定。2.1.2测定步骤，样品用有机溶剂提取，脂肪可根据脂肪的测定进行处理，即索氏提取法，用乙醚作为提取剂，或用回流法提取脂肪。如果样品含有大量蛋白质和淀粉，可以使用乙醚萃取。类脂中的皂化类脂含有维生素和脂肪，通过皂化(50%氢氧化钾

5、，无水乙醇，热回流)分离得到一部分皂化物和一部分不皂化物。皂化条件：(1)C2H5OH类脂=81；(2)皂化温度和时间：70分钟和30分钟。抗氧化剂焦性没食子酸可以在皂化过程中加入以防止氧化。目前皂化有三个条件：低碱=脂肪氢氧化钾为12.5。另外，添加抗氧化剂的回收率不同于不添加抗氧化剂的回收率，添加抗氧化剂的回收率也不同提取不皂化物可通过用水和乙醚提取不皂化物和皂化物获得。用柱色谱法分离干扰物质用柱色谱法分离干扰物质。如果-胡萝卜素也被柱色谱洗脱，那么维生素A和-胡萝卜素是混合物，它们应该被分离。如果样品中只含有维生素A而不含胡萝卜素，则可以直接测定体积。从-胡萝卜素吸附剂中分离维生素A:将

6、8份中性Al2O3和2份碱性Al2O3混合并装入柱中。分离方法：1 .用2%丙酮石油醚洗涤胡萝卜素；用乙醚清洗VA。2.1.3经计算，由三氯化锑比色法形成的蓝色物质，维生素三氯化锑在620纳米处有最大吸收峰。这种蓝色物质不稳定，会迅速褪色或变成其他物质，因此最好在暗室中进行分析，并绘制标准曲线。计算：每100克样品中的VA含量=C(V1/V2)(100/瓦)C:从标准曲线中发现的VA含量V1:三氯甲烷恒定体积V2:测量取样溶液的体积，解释和讨论，(1)乙醚中过氧化物的试验方法，(2)乙醇中醛的试验方法，(3)氯仿是否含有分解产物二氯甲烷O2 2hc L2 H2O(4)所用的氯仿不应含有水SbC

7、l3 H2O SbOCl 2 HCl (4)维生素a在暴露于光下时容易分解，因此应进行整个试验，解释和讨论：(5)由于三氯化锑和维生素A产生的蓝色物质不稳定，很快褪色或变成其他物质，最好在暗室中进行分析，并作出标准曲线。(6)三氯化锑具有很强的腐蚀性，不会粘在皮肤上。用过的仪器应浸泡在盐酸中，然后清洗。(7)该方法适用于维生素A含量高的样品。紫外吸收光谱：分子价电子的能级跃迁。波长范围为100-800纳米。(1)远紫外区：100-200nm；(2)近紫外区3360200-400nm；(3)可见光区：400-800纳米，可用于结构鉴定和定量分析。同时，电子跃迁伴随着振动和旋转能级的跃迁；带状光谱

8、。2测定方法2.2紫外分光光度法，紫外吸收光谱的产生，朗伯-比尔定律：吸收光谱的基本定律，它描述了物质对单色光的吸收强度与液体层厚度和被测物体浓度之间的关系。假设一束平行的单色光穿过一个吸光物体，维生素A由紫外分光光度法测定。原理：维生素A是脂溶性的。测定VA时，必须提取样品中的脂肪进行皂化，并且必须提取不皂化部分。维生素D的性质维生素D是一种类固醇衍生物，含有10多种具有维生素D活性的物质，具有预防和治疗佝偻病的功能。最重要的是维生素D2(麦角钙化醇)和维生素D3(胆钙化醇)。鱼肝油、蛋黄等食物中含有丰富的维生素D，所以成人不缺乏维生素D，而婴儿容易缺乏维生素D。2。测定方法，2.1三氯化锑

9、分光光度法原理：在氯仿溶液中，维生素D和三氯化锑结合形成橙黄色化合物，在500 nm处有最大吸收，其颜色程度与维生素D的含量成正比。维生素DCHCl3 SbCl3CHCl3形成橙黄色物质，在500nm处测定，表明食品中维生素D的含量普遍较低，而其他维生素和物质的含量高于维生素D，干扰了测定，这些物质在测定前必须通过柱层析去除。该方法的测量值是D2和D3的总量。2.2紫外分光光度法测定265 nm处的VD乙醇2.3高效液相色谱的基本原理：组分在固定相吸附剂上的吸附和解吸；适用于中等相对分子质量的油溶性样品的分离，对含官能团的化合物和异构体有较高的选择性。4.6.2.2水溶性维生素的测定，1。维生

10、素B1的测定VB1又叫硫胺素1，而VB1在食物中的存在形式往往是以游离状态存在的；以复合脂质(磷蛋白)的形式存在；VB1以co-羧化酶的形式富含酵母、米糠、小麦胚芽、花生、大豆、绿色蔬菜、牛奶a2、VB1 VB1的性质不稳定，在中性和碱性条件下容易分解；VB1在酸性条件下是稳定的，即使加热也是如此。VB1是一种白色晶体，微溶于C2H5OH，不溶于乙醚或氯甲烷，易溶于水。3.VB1的测定在世界各地都是用荧光法测定的。1.荧光和磷光的产生过程。1.分子能级和跃迁分子能级比原子能级更复杂。每个电子能级都有振动和旋转能级。基态(S0)激发态(S1，S2，激发态振动能级):吸收特定频率的辐射；量化；过渡

11、到位一次；激发态基态：各种方式和手段(见能级图)；最快速度和最短激发态寿命的方式占主导地位；第一、第二和电子激发的单重态S1和S2；第一、第二和电子激发的三重态T1和T2；2.激发光谱和荧光(磷光)光谱激发光谱和荧光场景光谱；1.荧光(磷光)激发光谱曲线具有固定的测量波长(选择最大发射波长)，以及化合物发射的荧光(磷光)强度与照射波长之间的关系曲线(图中曲线I)。在激发光谱曲线的最高点，处于激发态的分子最多，荧光强度最大；2.荧光光谱(或磷光光谱)、固定激发波长(选择最大激发波长)、化合物发出的荧光(或磷光强度)与发射波长的关系曲线(图中曲线二或曲线三)。(3)荧光与分子结构的关系；(1)分子

12、产生荧光必须具备的条件；(1)具有合适的结构；(2)具有一定的荧光量子产率。荧光量子产率():2。定量基础和方法：(1)定量基础：荧光强度与吸收光量Ia和荧光量子效率成正比：根据朗伯-比尔定律，如果=Ia:Ia=I0(1-10-LC)，如果=I0 (1-10-LC)=I0 (1-E-2)，括号中的术语经过近似处理：如果=2.3i0l，c=KC(2)定量法、标准曲线法：制备一系列标准浓度样品，测量荧光强度，绘制标准曲线，测量相同条件下未知样品的荧光强度，计算标准曲线上的浓度，测量VB1。原理：硫胺素在碱性铁氰化钾溶液中被氧化成蓝色荧光物质，即硫黄色素。(1)VB2的性质对热、酸和中性酸碱度稳定，

13、在120加热6小时仅轻微受损。它在碱性条件下会迅速分解。在光照下，它被转化为光黄素和光色素，并产生自由基，自由基破坏其他营养物质并产生异味，如牛奶的阳光气味。3.维生素C的测定维生素C是一种醛糖酸，具有抗坏血病的作用，故称抗坏血酸，主要还原脱氢，广泛存在于植物组织中。新鲜的水果和蔬菜，尤其是枣、胡椒、苦瓜、柿叶、猕猴桃、柑橘等食物，含有更多。它是一种氧化还原酶，很容易被自身氧化，但在某些条件下也是一种抗氧化剂。纯维生素C(还原)是一种白色无味晶体，熔点为190192，可溶于水或乙醇，但不溶于油。在水溶液中易氧化，在碱性条件下易分解，在弱酸性条件下稳定。维生素C开始氧化成脱氢抗坏血酸(具有生理功

14、能)。如果进一步水解，将产生2，3-二酮古龙酸，它将失去其生理功能。根据其还原特性，可以确定维生素C的含量。常用的测定方法有(1) 2，6-二氯靛酚法(还原VC) (2)2，4-二硝基苯肼法(总VC) (3)碘酸法(4)碘量法(5)荧光法，1.2，6-二氯靛酚滴定法，1。原理：还原抗坏血酸还原染料2还原抗坏血酸还原2，6-二氯靛酚后，被氧化成脱氢抗坏血酸。在没有杂质干扰的情况下，标准2，6-二氯靛酚被一定量的样品提取物减少的量与样品中维生素C的含量成正比。注意事项，所有试剂的制备最好使用蒸馏水一种滴定，另一种作为观察颜色变化的参考；进入实验室后，样品应浸泡在已知量的2%草酸溶液中，以防止氧化和维生素C的损失；整个操作过程应快速，以避免还原抗坏血酸的氧化；处理各种样品时，如果产生泡沫，可以加入几滴辛醇来消除泡沫；储存时间过长的罐头食品可能含有大量廉价的铁离子(Fe2)，应使用8%的乙酸代替2%的草酸。此时，如果使用草酸，低铁离子可以还原2，6-二氯靛酚，这使得测量值更高，而乙酸可以避免这种情况；测定样品溶液时，应进行空白对照，样品溶液的滴定体积应从空白体积中扣除。总抗坏血酸可用2，2，4-二硝基苯肼法测定。总抗坏血酸包括还原型、脱氢型和二酮古龙酸型。在该方法中，还原的抗坏血酸被氧化成脱氢抗坏血酸