米糠油中谷維素測定方法的研究

李潤豐，常學東，張亞萍，郭玲玲

(1.河北科技師范學院 食品科技學院，河北 昌黎 066600； 2.唐山圣昊農科發展有限公司,河北 唐山 066300)

檢測分析

米糠油中谷維素測定方法的研究

李潤豐1，常學東1，張亞萍2，郭玲玲2

(1.河北科技師范學院 食品科技學院，河北 昌黎 066600； 2.唐山圣昊農科發展有限公司,河北 唐山 066300)

以米糠油谷維素為分析對象，對氫氧化鉀乙醇比色法的測定條件進行了研究，并通過測定精密度、回收率、穩定性等指標對該法進行評價。結果表明：氫氧化鉀乙醇比色法測定米糠油中谷維素含量，三氯甲烷或石油醚作為溶劑較好；在谷維素質量濃度為4～20 μg/mL時，質量濃度和吸光度線性關系良好，相關系數R=0.999 4；谷維素在大豆油和米糠油中的加標回收率均在99%以上,相對標準偏差(RSD)均低于0.5%，其精密度和重復性也較好。

米糠油；谷維素；氫氧化鉀；乙醇；比色法

米糠油含有豐富的谷維素、維生素E等天然抗氧化成分，具有降低膽固醇、抗高血脂、調節體內激素等保健功能，被廣泛應用于食品、醫藥等領域[1-3]。谷維素是以環木菠蘿醇類為主體的阿魏酸酯和甾醇類的阿魏酸酯所組成的一種天然混合物，對治療植物神經失調有明顯療效，也有降血脂、降膽固醇的功效。有研究表明高谷維素含量是米糠油各種功能性的主要原因[4-5]。因此，米糠油中谷維素含量是評價米糠油營養品質的一個重要指標。

谷維素的定量測定方法目前多參考針對谷維素片制定的高效液相色譜法或紫外分光光度法。高效液相色譜法分析谷維素多采用C18柱為分析柱,但是由于天然存在的谷維素為阿魏酸酯類的混合物，因此會分離出多個組分，不易獲得標樣[6]。紫外分光光度法在315 nm處測定谷維素含量，利用來自阿魏酸基上的共軛四烯在315 nm處有最大吸收峰[7]，常用于谷維素原藥純度和谷維素片中有效成分檢測，即在谷維素含量高、干擾物質少的情況下，測定的結果準確度和靈敏度高。而精煉米糠油中谷維素含量多在1%以下，且由于油中干擾成分的存在，導致紫外分光光度法用于油中微量谷維素含量的檢測效果不佳。氫氧化鉀乙醇比色法是利用谷維素在氫氧化鉀乙醇溶液中顯亮黃色的特性, 該反應物顏色穩定，并具有一定的專屬性，干擾物質少。因此，本研究對該方法測定低含量谷維素的條件進行了探索性實驗，并對該方法的準確度、精密度和穩定性等進行考察，為米糠油中低含量谷維素測定建立一種簡便快速、準確可靠的方法。

1 材料與方法

1.1 實驗材料

米糠油，唐山圣昊農科發展有限公司；大豆油，市售；谷維素純品(純度99.40%，HPLC級) ，上海伊卡生物技術有限公司；三氯甲烷、乙醇(95%)、氫氧化鉀、正庚烷、甲醇、丙酮、石油醚等均為分析純。

UV765紫外可見分光光度計，DHG-9245A鼓風干燥箱，電子天平。

1.2 實驗方法

1.2.1 標準溶液的制備

取谷維素純品10 mg(準確至0.1 mg)，用三氯甲烷溶解于50 mL容量瓶中，經180 W、40 kHz、0℃超聲波處理5 min加速谷維素溶解。容量瓶冷卻至室溫后用三氯甲烷定容，搖勻，得標準溶液。

1.2.2 樣品溶液的制備

取米糠油樣品100 mg(準確至0.1 mg)，用三氯甲烷溶解于25 mL容量瓶中，經180 W、40 kHz、0℃超聲波處理5 min加速谷維素溶解。容量瓶冷卻至室溫后用三氯甲烷定容，搖勻，得樣品溶液。

1.2.3 谷維素的測定

移取一定量谷維素溶液于50 mL具塞比色管中,三氯甲烷補足至2.5 mL，再加入0.1%氫氧化鉀乙醇溶液1.5 mL，搖勻得亮黃色溶液，用95%乙醇稀釋至25 mL刻度處，搖勻，以95%乙醇為空白，于波長420 nm處測定吸光度A，依據吸光度對質量濃度的標準曲線回歸方程計算谷維素的含量。

2 結果與分析

2.1 實驗條件的確定

2.1.1 測定波長的選擇

精密移取谷維素標準溶液2 mL,置于50 mL具塞比色管中,加10 mL 95%乙醇稀釋，搖勻，再加入0.1%氫氧化鉀乙醇溶液1.5 mL，搖勻得亮黃色溶液，用95%乙醇稀釋至15 mL刻度處，搖勻。以95%乙醇為空白，用紫外可見分光光度計在330～700 nm波長對顯色液進行掃描，記錄吸收光譜圖,如圖1所示。

圖1 谷維素的紫外可見光吸收光譜圖

由圖1可以看出,谷維素在420 nm波長處有最大吸收峰，因此以420 nm為谷維素的測定波長。

2.1.2 標準曲線的繪制

分別移取谷維素標準溶液0.5、1.0、1.5、2.0、2.5 mL于50 mL具塞比色管中,三氯甲烷補足至2.5 mL，再加入0.1%氫氧化鉀乙醇溶液1.5 mL，搖勻得亮黃色溶液，用95%乙醇稀釋至25 mL刻度處，搖勻，得到一系列質量濃度的標準溶液。以95%乙醇為空白，于波長420 nm處進行測定，測得吸光度A，記錄并繪制出標準曲線，以吸光度A對質量濃度C做線性回歸，得到回歸方程A=0.018 3C+0.019 5，R=0.999 4。谷維素在該質量濃度范圍(4～20 μg/mL)時，與吸光度呈良好的線性關系。

2.1.3 溶劑種類對谷維素含量測定的影響

取米糠油樣品適量(準確至0.1 mg)分別用甲醇、三氯甲烷、丙酮、石油醚溶解于50 mL容量瓶中，經 180 W、40 kHz、0℃超聲波處理5 min加速谷維素溶解。容量瓶冷卻至室溫后用相應溶劑定容，搖勻。移取該溶液1.0 mL于50 mL具塞比色管中，按2.1.2法進行谷維素含量的測定，平行測定3次，結果如表1所示。

表1 不同溶劑對谷維素含量測定的影響 %

對表1結果進行方差分析，結果如表2所示。由表2可以看出，4種溶劑的溶解性差異顯著(0.05>P>0.01)。以三氯甲烷和石油醚溶解的樣品溶液測得結果(分別為1.808%和1.805%)明顯高于以甲醇和丙酮溶解的樣品溶液測得結果(分別為1.729%和1.680%)?？梢缘贸霾煌軇┤芙夤染S素對測定結果有一定影響，三氯甲烷作為溶劑平行實驗精密度最好，三氯甲烷和石油醚作為溶劑測定結果平均值相差不大，考慮到石油醚的毒性略低于三氯甲烷，可以選擇石油醚代替三氯甲烷。

表2 不同溶劑對谷維素含量測定的影響結果方差分析

2.1.4 氫氧化鉀乙醇溶液加入量的確定

移取樣品溶液1.0 mL于50 mL具塞比色管中，再分別加入0.1%氫氧化鉀乙醇溶液1.1、1.3、1.5、1.7、1.9 mL，搖勻得亮黃色溶液，用95%乙醇稀釋至25 mL刻度處，搖勻，以95%乙醇為空白，于波長420 nm處進行測定，測得吸光度，以回歸方程計算谷維素含量，結果如表3所示。

表3 氫氧化鉀乙醇溶液加入量對測定結果影響

由表3可以看出，氫氧化鉀乙醇溶液加入量達到1.5 mL時，測定結果穩定在1.81%。因此，氫氧化鉀乙醇溶液的加入量選擇1.5 mL即可。

2.2 方法學考察

2.2.1 回收率實驗

取谷維素純品70 mg(精確至0.1 mg)用三氯甲烷溶解于25 mL容量瓶中，經180 W、40 kHz、0℃超聲波處理5 min加速谷維素溶解。容量瓶冷卻至室溫后用三氯甲烷定容，搖勻，備用。移取該溶液2 mL于25 mL容量瓶中，再加入200 mg大豆油或100 mg米糠油樣品(精確至0.1 mg)，加三氯甲烷稀釋至刻度，搖勻后移取1.0 mL于50 mL具塞比色管中，按2.1.2法測定加標前后谷維素的含量，平行測定3次，結果分別如表4、表5所示。

表4 氫氧化鉀乙醇法回收率測定結果(大豆油)

表5 氫氧化鉀乙醇法回收率測定結果(米糠油)

由表4可以看出，加標大豆油平均回收率可達到99.71%，RSD為0.41%(n=3)，回收率高。從加標前的檢測結果為負值也可以看出，大豆油樣中的基礎成分在堿性條件下呈色穩定，谷維素以外的其他成分的影響可以忽略不計。

由表5可以看出，加標米糠油平均回收率為99.18%，RSD為0.05%(n=3) ,回收率高。

2.2.2 精密度和重復性實驗

準確移取樣品溶液2 mL于50 mL具塞比色管中，按2.1.2法測定谷維素的含量，連續測定5次，分別計算谷維素的含量，計算相對標準偏差，評價該方法的精密度，結果如表6所示。由表6可以看出，谷維素含量平均值為1.802%時，測定結果RSD小于1.0%，說明該方法精密度良好。

表6 氫氧化鉀乙醇法精密度實驗

分別準確移取樣品溶液1、2、3 mL各3份，分別加入50 mL具塞比色管中，按2.1.2法測定谷維素的含量，分別計算谷維素含量的平均值及相對標準偏差，以評價該方法的重復性，結果如表7所示。

由表7可以看出，對不同的低谷維素含量樣品，該方法不確定度小，均表現出較好的重復性。在測定范圍內谷維素含量越高，RSD呈下降趨勢。

表7 氫氧化鉀乙醇法重復性實驗

2.2.3 穩定性實驗

準確移取樣品溶液2 mL，加入50 mL具塞比色管中，按2.1.2法，分別在0、1、2、4、6、8 h測定谷維素的吸光度,計算谷維素含量，以評價該方法的穩定性，結果如表8所示。

表8 氫氧化鉀乙醇法穩定性實驗

由表8可以看出，氫氧化鉀乙醇顯色后2 h之內測定結果變化不大，但超過2 h后對測定結果影響較大。因此，該方法用于米糠油中谷維素含量的測定應在2 h內完成。

3 結 論

用氫氧化鉀乙醇比色法測定米糠油中谷維素的含量，溶劑選擇三氯甲烷或石油醚為宜，0.1%氫氧化鉀乙醇溶液的加入量以1.5 mL為最佳；大豆油加標回收率為99.71%，RSD為0.41%(n=3)，回收率較好；米糠油加標回收率為99.18%，RSD為0.05%(n=3),回收率較好；米糠油中谷維素含量為1.802%時，測定結果RSD小于1.0%，此方法精密度良好；對3種低含量米糠油樣品進行重復性實驗，測定結果RSD分別為0.9%、1.0%、0.6%(n=3)，重復性較好，且在測定范圍內谷維素含量越高重復性越好；氫氧化鉀乙醇顯色后2 h之內測定結果變化不大，比色結果穩定。

[1] 鄭建仙.功能性食品[M].北京:中國輕工業出版社,1999.

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[7] 徐冉,薛雅琳.米糠油中γ-谷維素分析檢測技術研究現狀[J].中國油脂, 2014, 39(4):96-99.

Determination method of oryzanol in rice bran oil

LI Runfeng1，CHANG Xuedong1，ZHANG Yaping2，GUO Lingling2

(1.College of Food Science and Technology, Hebei Normal University of Science and Technology,Changli 066600, Hebei, China; 2. Tangshan Shenghao Agricultural Science and Technology Development Co．,Ltd．,Tangshan 066300， Hebei, China)

The determination conditions of colorimetric method of potassium hydroxide in ethanol were studied with oryzanol in rice bran oil as subject. The precision, recovery and stability were measured to evaluate the method. The results showed that using colorimetric method of potassium hydroxide in ethanol for determining oryzanol in rice bran oil, the best solvent was chloroform or petroleum ether. When the mass concentration of oryzanol was in the range of 4-20 μg/mL, the linear correlation between mass concentration and absorbance was good, and the correlation coefficient(R) was 0.999 4. The recoveries of standard addition of oryzanol in soybean oil and rice bran oil and relative standard deviation (RSD) were above 99% and below 0.5%, respectively. The method also had high precision and good repeatability.

rice bran oil; oryzanol; potassium hydroxide; ethanol; colorimetric method

2016-09-03；

2017-01-13

唐山市科技計劃項目(14120206B); 河北省省級科技計劃專項工作類項目(16227114D)

李潤豐(1973)，女，副教授，主要從事食品分析的教學和科研工作(E-mail)lirunfeng2008@163.com。

常學東，教授(E-mail)cxdsgx@163.com。

TS227;TS201

A

1003-7969(2017)05-0145-04