一種雙水相體系及其分離葵花籽中維生素b6的應用
【技術領域】
[0001] 本發明屬于食品和分析化學的技術領域,具體涉及一種雙水相體系及其分離葵花 籽中維生素B6的應用。
【背景技術】
[0002] 維生素B6(VitaminB6)又稱吡哆素,其包括吡哆醇、吡哆醛及吡哆胺,其彼此之間 有密切的關系和相互作用。它在體內以磷酸酯的形式存在,是一種水溶性維生素,遇光或堿 易破壞,不耐高溫,是人體這座化工廠里進行各種化學反應不可或缺的參與者。維生素B6 為人體內某些輔酶的組成成分,參與多種代謝反應,尤其是和氨基酸代謝有密切關系,其主 要作用在人體的血液、肌肉、神經、皮膚等。
[0003] 近十幾年來維生素B6分析方法的研究已經取得了較大的進展,其中微生物法靈 敏度比其他儀器法、化學法都高,在食品中維生素B6的測定時目前無法取代的,但是其對 樣品的處理方法比較復雜,且試驗周期長。其他的維生素檢驗方法主要有紫外光譜法和高 效液相色譜法,還有微生物法、兩點電位滴定法、熒光分析法、流動注射化學發光法、修飾電 極、極譜法等。這些方法步驟復雜、儀器操作繁瑣,難以普及。基于有時檢測樣品中含量低、 檢出困難等特點,在維生素B6的檢測和分析過程中,樣品的預處理發揮著很重要的作用。
[0004] 同時因為我國在VB6檢測領域的探索在分析儀器、檢測方法、分離測定、和數據處 理和質量監控等方面都存在很多問題,現在HPLC成了為維生素B6檢測的主流,但是天然的 維生素B6多以吡哆醛和吡哆胺及它們的磷酸化結合形式存在,因為維生素B6在稀溶液中 對光敏感,樣品提取液中相對含量較少的吡哆醛和吡哆胺分解速度極快,給檢測帶來一定 的麻煩,產生了較大的弊端,以至于尋找一種新型實用的檢測維生素B6方法非常必要。
[0005] 離子液體雙水相作為近幾年來出現的一種新型綠色分離體系,因其具有分相時間 短、粘度低、萃取過程不易乳化且離子液體可以回收利用等優點而受到越來越多的關注。其 中,離子液體具有不揮發性、毒性小、不易燃易爆、不易氧化,以及較高的熱穩定性等特征, 被認為是傳統萃取工藝中發揮有機溶劑的理想綠色替代品。此外,離子液體雙水相體系兩 相的主要成分都是水,使得其具有生物活性分子所需要的溫和環境,在萃取分離生物物質 上具有廣闊的應用前景。但是到目前為止,關于離子液體雙水相體系作為萃取體系分離生 物物質的數據資料還十分缺乏,同時,關于吡啶類離子液體雙水相體系萃取維生素的研究 還未見報道,因而對該類體系的研究討論具有理論和現實意義。
[0006] 葵花籽作為日常食物,其中含有豐富的維生素B6。在葵花籽中含有酒石酸,酒石酸 易溶于水,具有抗氧化性,在維生素B6萃取過程中與N-乙基吡啶硝酸鹽離子液體發生絡合 反應,使萃取率大大提高。同時,離子液體雙水相萃取能夠避免脂肪、糖類對維生素B6檢測 的干擾。這為葵花籽中維生素B6的檢測提供了新的方向和途徑。
【發明內容】
[0007] 針對現有的維生素B6檢測方法中所存在的方法步驟復雜、儀器操作繁瑣、成本 高、穩定性差等缺陷,本發明的目的在于提供一種雙水相體系及其分離葵花籽中維生素B6 的應用,可以提高殘留維生素B6測定的準確性,縮短檢測周期,同時具有操作簡便,不使用 大型儀器,減少使用傳統的有機揮發型溶劑以避免帶來二次污染的特點。
[0008] 為了實現以上任務,本發明采取如下的技術解決方案:
[0009] -種雙水相體系,包括N-乙基吡啶硝酸鹽離子液體、檸檬酸銨和水。
[0010] 具體的,按質量百分比計,雙水相體系中N-乙基吡啶硝酸鹽離子液體為30%~ 40%,檸檬酸銨為20%~30%,其余為水,三者的質量百分比之和為100%。
[0011] 優選的,按質量百分比計,雙水相體系中N-乙基吡啶硝酸鹽離子液體為35%,檸 檬酸銨為25%,其余為水,三者的質量百分比之和為100%。
[0012] 所述的雙水相體系分離葵花籽中維生素B6的應用。
[0013] 分離葵花籽中維生素B6的步驟包括:
[0014] 步驟一:將葵花籽研磨后配制成濃度為0. lg/mL的葵花籽待分離水溶液;
[0015] 步驟二:按質量比5:1,將權利要求1、2或3所述的雙水相體系加入步驟一制備的 葵花籽待分離水溶液中進行萃取,萃取溫度為25~35°C,萃取pH值為5~6。
[0016] 分離葵花籽中維生素B6的步驟包括:
[0017] 步驟一:將葵花籽研磨后配制成濃度為0. lg/mL的葵花籽待分離水溶液;
[0018] 步驟二:按質量比5:1,將權利要求1、2或3所述的雙水相體系加入步驟一制備的 葵花籽待分離水溶液中進行萃取,萃取溫度為30°C,萃取pH值為5。
[0019] 本發明的優點如下:
[0020] (1)本發明的方法綜合了離子液體和雙水相體系的優點,作為一種高效而溫和的 新型綠色分離體系,與傳統的親水性聚合物-無機鹽雙水相體系相比,離子液體雙水相體 系具有分相時間短、黏度低、萃取過程不易乳化且離子液體可以回收利用等優點,這些優 點剛好克服了傳統雙水相體系的缺點,為維生素B6的分離提供了一種可行的新途徑。
[0021] (2)該試驗方法對維生素B6萃取率能夠達到99. 0%,具有線性范圍寬,檢出限低、 相對標準偏差較小,對樣品的測定回收率高的特點。不但能夠滿足國家對維生素B6的檢出 要求,同時操作較為簡單,適用于葵花籽中的維生素B6的定量分析。
[0022] (3)在葵花籽中含有酒石酸,酒石酸易溶于水,并且具有抗氧化性,在維生素B6萃 取過程與N-乙基吡啶硝酸鹽離子液體發絡合反應,從而使萃取率大大提高。
[0023] (4)本發明為為臨床醫學等多個領域的研究而獲得大量高純度的維生素B6提供 新途徑。
[0024] (5)離子液體雙水相萃取能夠避免脂肪、糖類對維生素B6檢測的干擾。這為葵花 籽中維生素B6的富集檢測提供了新的方向和途徑。
[0025] (6)天然的維生素B6多以吡哆醛和吡哆胺及它們的磷酸化結合形式存在,因為維 生素B6在稀溶液中對光敏感,HPLC檢測時樣品提取液中相對含量較少的吡哆醛和吡哆胺 分解速度極快,而離子液體雙水相萃取能避免這種情況的發生。
【附圖說明】
[0026] 圖1是N-乙基吡啶硝酸鹽離子液體濃度對萃取率的影響關系圖;
[0027]圖2是檸檬酸銨濃度對萃取率的影響關系圖;
[0028] 圖3是溫度對萃取率的影響關系圖;
[0029] 圖4是時間對萃取率的影響關系圖;
[0030] 圖5是PH對萃取率的影響關系圖;
[0031] 以下結合附圖和【具體實施方式】對本發明進一步解釋說明。
【具體實施方式】
[0032] 本發明的雙水相體系分離葵花籽中維生素B6的過程包括:將N-乙基吡啶硝酸鹽 離子液體,檸檬酸銨和蒸餾水混合均勻,得到雙水相萃取體系。其中N-乙基吡啶硝酸鹽離 子液體的質量分數為30 % -40 %,檸檬酸銨的質量分數是20 % -30 %,其余組分是蒸餾水, 三者總的質量分數是100%,按質量比為5:1向上述雙水相體系中加入待測維生素B6溶液, 然后在25~35°C溫度,pH值為5~6的條件下,在恒溫振蕩器中震蕩30min,分相后靜置 萃取18h。該方法對維生素B6的萃取率可達99. 0%。
[0033] 本發明的N-乙基吡啶硝酸鹽離子液體購自上海成捷化學有限公司,純度為0. 99。
[0034] 在對現有維生素B6預處理方法研究基礎之上,本發明通過一系列的實驗,采用以 N-乙基吡啶硝酸鹽離子液體與檸檬酸銨形成的雙水相體系作為萃取溶劑,萃取葵花籽中維 生素B6。為了實現高萃取率,本發明設計了一系列實驗以得到較優的工藝參數:
[0035] 1、葵花籽待分離溶液的制備方法:將一定量葵花籽研磨成粉,取10g葵花籽研磨 粉加入二次蒸餾水攪拌,將溶液加熱到60°C增加維生素B6的溶解度,避光快速過濾,移入 100mL的棕色容量瓶中并定容,配制成葵花籽待分離溶液備用。用同樣的方法處理榛子、杏 仁、核桃、花生樣品分別制成榛子待分離溶液、杏仁待分離溶液、核桃待分離溶液和花生待 分離溶液。
[0036] 2、分別取3. 5gN-乙基吡啶硝酸鹽、碘化1,3-二甲基咪唑、溴化N-乙基吡啶、碘化 N-乙基吡啶、N-乙基吡啶四氟硼酸鹽離子液體于離心管中,再各加入2. 5g檸檬酸銨,4g蒸 餾水和2g葵花籽待分離溶液,充分混勻。于30°C和pH5. 0下,在恒溫