辣椒粉辣度的快速检测(一)
本文采用超声波提取法和HPLC-UV法检测了辣椒中的辣椒素,方法简便快捷、灵敏度高、线性范围宽、重现性良好,满足GB/T 21266-2007规定的独立实验结果间RSD不能高于10%的要求。
辣椒为茄科植物辣椒的果实,果实中所含的辛辣成分主要为辣椒素,其化学式为C18H27NO3。辣椒素同系物约十四种以上,它们统称为辣椒素类物质。已经分析得知辣椒中的辣椒素主要有5
种,其中辣椒素和二氢辣椒素(结构见图1)二者约占辣椒素总量的90%,也提供了约90%的辣感和热感,其含量高低直接影响辣椒及辣椒制品的辣度。辣椒素化学稳定性很高,能溶于甲醇、乙醇、丙酮、乙酸乙酯等有机溶剂中。
辣椒素的传统提取方法有乙醇回流提取法、丙酮浸提法等,萃取时间长,消耗溶剂多而且提取不完全。超临界CO2萃取法测定辣椒素是一种新兴的方法,具有简便、提取率高、操作时间短、溶剂用量少等优点,我国在这方面的研究还刚刚起步。国外已经开始使用超临界CO2萃取技术,但准确度和定量分析方面还有待进一步研究。此外,超声提取法也有着较好的效果。
图2. 辣椒素和二氢辣椒素单标、混标(100 ppm)保留时间色谱图,1辣椒素(14.408 mins)、2二氢辣椒素(20.563 mins)
在辣椒素含量的测定方法上,高效液相色谱法具有高灵敏度、高分离度、高准确度及省时等优点。本文通过超声波提取和HPLC-UV法检测了辣椒中的辣椒素。
仪器与试剂仪器
P600型HPLC,Labtech;Labtech色谱柱,ASB C18 4.6×250mm,5μm,150?;KQ-50B超声仪,昆山市超声仪器有限公司。
试剂
辣椒粉样品2号、3号,由客户提供;辣椒素标准品(98%),客户提供;二氢辣椒素标准品(95%),客户提供;色谱纯甲醇,Fisher;四氢呋喃(THF),百灵威。
图3. 辣椒素和二氢辣椒素混标(100 ppm)重复性色谱图,1辣椒素(14.2664 mins)、2二氢辣椒素(20.0582 mins)
实验方法
样品制备:将辣椒素和二氢辣椒素标准品分别用甲醇稀释,得到浓度为100 ppm的单标;将辣椒素和二氢辣椒素标准品用甲醇稀释,分别配制浓度为20 ppm、40 ppm、60 ppm、80 ppm、100 ppm的混和标样。
色谱条件
色谱柱:Labtech ASB C18柱(4.6× 250 mm,5 μm,150?);流动相:甲醇/水65:35 ;紫外检测波长:280 nm;柱温:30℃;进样量:20 μl;流速:1 ml/min。
图4. 辣椒素标准曲线
辣椒素含量计算方法
辣椒素含量计算: X1=C1×V× 98%/1000M (Ⅰ)
二氢辣椒素含量计算:X2=C2× V×95%/1000M (Ⅱ)
辣椒素总含量计算: X=X1+X2(ⅡⅠ)
式(Ⅰ)(Ⅱ)(ⅡⅠ)中,X为试样中辣椒素总含量,单位为mg/g;X1,X2分别为辣椒素及二氢辣椒素含量,单位为mg/g;C1,C2分别为标准曲线上查到的辣椒素及二氢辣椒素含量,单位为μg/ml;V为定容体积,单位为ml;M为样品质量,单位为g;98 %,95%分别为辣椒素及二氢辣椒素标准样品纯度。
图5. 二氢辣椒素标准曲线