维生素E检测方法研究

一、

生育酚简介

又称维生素E，是一种脂溶性维生素，是最主要的抗氧化剂之一。溶于脂肪和乙醇等有机溶剂中，不溶于水，对热、酸稳定，对碱不稳定，对氧敏感，对热不敏感。

维生素E为微带粘性的淡黄色油状物，在无氧条件下较为稳定，甚至加热至200℃以上也不被破坏。但在空气中维生素E极易被氧化，颜色变深。维生素E易于氧化，故能保护其他易被氧化的物质（如维生素A及不饱和脂肪酸等）不被破坏。

维生素E的化学名称为(1)-2、5、7、8-四甲基 2-(-4、8、12-三甲基十三烷基)-6-苯并二氢吡喃醇醋酸酯，分子式为C31H52O3，结构式为：

根据其化学结构可分为生育酚及生育三烯酚两类。生育酚主要有四种衍生物，按甲基位置分为α、β、γ和δ四种。其中，α-生育酚：R1，R2=CH3；β-生育酚：R1=H，R2=CH3；γ-生育酚：R1=CH3，R2=H；δ-生育酚：R1，R2=H。维生素E以α-生育酚生理活性最高，β-及γ-生育酚仅为α-生育酚的40%和8%。

二、 色谱方法的选择

现行标准中维生素E的检测仅有两个标准——《食品中维生素A和维生素E的测定》（GB/T 5009.82-2003）和《食用植物油中维生素E组分和含量的测定 高效液相色谱法》（NY/T 1598-2008），其中前者介绍了液相色谱法和比色法两种方法。

目前有的文献[1]中指出，气相色谱法虽能正确定量维生素E，但是对不同型分离困难，为了使α-维生素E与β-维生素E及γ-维生素E分离，预先要将试样进行三甲基硅烷化或酯化，同时胆同醇等硬脂类对测定有干扰。另外，如果前期样品处理不好，很容易对毛细管柱造成污染。故建议使用液相色谱法。

三、

内标法和外标法的选择

内标法

与待测物相似，且均出峰

需要，可两点 定量准确

不容易选择内标物；操作精度高

外标法

不需要 需要，需多点 操作简便

与标准品严格相同的操作条件

1、 两种方法的区别： 内标物 标准曲线 优点 缺点

2、 在《食品中维生素A和维生素E的测定》中采用了内标法，内标物为苯并[a]芘，另外

文献中也有使用正三十二烷及十六酸十六醇酯等。《食用植物油中维生素E组分和含量的测定 高效液相色谱法》中使用的外标法，国内大多数检测维生素E的文献中都用的是外标法。根据我部门的实际情况，维生素E的检测一般用于豆油脂肪酸的日常检测和协助营销部门的发货定价，故精度要求不是非常高，而内标法每次检测需用到内标物，而内标物的成本通常偏高，因此，外标法可以满足我部门日常检测的需求。

3、 外标曲线

有文献报道[2]，随着甲醇浓度的升高，α-维生素E峰形越尖锐，100％甲醇和98：2流动相得到谱图相似，并能与其它杂质峰很好地分离。这是因为对反相柱来说，甲醇是强洗脱剂，其含量越高，流动相的极性越小，洗脱能力越强，α-维生素E越易被洗脱，而其它杂质却被保留；随着水含量的增加，流动相极性增强，对α-维生素E洗脱能力减弱。综合考虑，最终选择98：2的甲醇为流动相。

柱温对保留时间是有影响的，柱温升高，保留时间会减小，对定性造成影响，因此必须设定柱温。

紫外检测器波长一般在290-296nm之间选择。

有文献[3]称，β-维生素E的峰被γ-维生素E峰掩盖，而通过检测，也证实是这样的。因此，利用现有的α-、γ-、δ-维生素E标准品配制成六个浓度点，绘制标准曲线，各曲线拟合度均在0.9999以上。 （1） 色谱条件

流动相：甲醇+水（V/V）=98+2，混匀，临用前脱气。 柱温：30℃。

色谱柱：Eclipse XDB-C18反相柱，4.6×150mm。 检测波长：294nm。 进样量：10μL （2） α-维生素E 浓度/ug/mL 4.2 21 105 210 420 1050 r=0.99999 （3） γ-维生素E 浓度/ug/mL 3 15 30 75 150 1500 r=0.99998 （4） δ-维生素E 浓度/ug/mL 4.152 10.38 41.52 103.8 207.6 峰面积/mAu*S 16.09315 41.43396 157.91699 405.65256 819.84082 峰面积/mAu*S 14.15748 69.00660 141.22311 333.88959 718.14740 7465.86084 峰面积/mAu*S 12.23105 61.48065 309.70511 630.57233 1249.79663 3149.92212 1038 r=0.99999 4165.38525 四、 样品前期处理的选择

目前，国内和AOCS方法中对维生素E检测的前期处理均用到皂化法，上述两标准中的方法也均为皂化法。但已有一些文献[2]中出现了超声波法，该方法简单易行，节省溶剂，减少损失。我们对两种方法进行几组对比实验。实验发现，超声波提取法几乎对维生素E没有损失，而皂化法由于步骤繁多，且维生素E活性高，出现了一定量的损失。

本实验中，超声波法：取1g样品于50mL容量瓶中，加30mL左右无水乙醇，超声震

荡15min后，稀释至刻度，注入10μL于液相色谱分析。计算公式为：

VE%C(g/mL)50mL100%

1g100010皂化法：取1g样品于皂化瓶中，加入30mL无水乙醇溶解，加入5mL抗坏血酸（100g/L），加入20mLKOH溶液（1g/L），加热回流30min后，冷却，倒入分液漏斗，先后用50mL蒸馏水50mL乙醚洗皂化瓶，并入分液漏斗，洗三次，收集乙醚相过无水硫酸钠于100mL容量瓶中，稀释至刻度，取10mL与烧瓶中，于烘箱中蒸干乙醚，用1mL无水乙醇溶解，注入10μL于液相色谱。计算公式为：

VE%C(g/mL)101mL100%

1g100010其中，C为色谱图中直接读出的含量。

五、

实验结果与讨论

表1 植物油脂肪酸中维生素E检测结果的对比 方 样 法 品 α-VE 豆油脂肪酸 1# γ-VE 7.934 766.19 7.37% 9.454 714.25 7.899 3053.31 5.79% 棕榈油脂肪酸 1# α-VE γ-VE - - 0.940% 9.763 200.52 8.006 20.60 0.435% 6.905 213.89 9.619 474.79 δ-VE 6.759 102.98 α-VE 9.599 121.34 9.503 84.98 6.667 2023.03 9.507 837.30 δ-VE 6.671 531.30 α-VE 9.479 186.94 9.447 176.21 豆油脂肪酸 2# γ-VE 7.956 854.59 8.22% 7.937 3468.48 6.81% 棕榈油脂肪酸 2# γ-VE - - 1.48% 7.902 15.97 1.04% 6.836 548.71 δ-VE 6.817 174.53 6.692 2507.60 δ-VE 6.687 603.45 保留时间/min 超声波法 含量/ug/mL VE总含量/% 保留时间/min 皂化法 保留时间/min 超声波法 含量/ug/mL VE总含量/% 保留时间/min 皂化法 含量/ug/mL VE总含量/% 含量/ug/mL VE总含量/%

保留时间的差别：同一色谱条件下，皂化法的保留时间基本上比超声波法的保留时间稍长，但差别不大，可以看做基本相同。

维生素E含量的差别：两方法检测所得VE含量差别较大。对豆油脂肪酸来说，这是我们需要日常检测的样品，也涉及到我公司销售定价的检测项目，由于皂化法前处理经过加热、洗涤、蒸干等多个步骤，其损失量在15-25%范围内，而客户与国标均采用了此方法，故在日常维生素E的检测中，为了保持一致，建议使用皂化法处理样品，进行检测。对于棕榈油脂肪酸，其出峰多而杂，保留时间普遍增大，超声波法检测出的结果也偏低，可以初步判定其本身维生素E含量较低。值得注意的是，超声波法可检测出棕榈油脂肪酸中γ-VE的含量，而皂化法并未检测出，这也证明了超声波法比皂化法损失小的优点。对于低维生素E含量的样品，影响波动增大，皂化法检测含量损失在30-50%。见表1。

对于大豆油和棕榈油，保留时间比脂肪酸大，峰形多而杂。其维生素E含量很低，皂化法比超声波法损失均超过50%。见表2。另外，处理棕榈油样品时，由于棕榈油不易溶于无水乙醇，因此处理上极为困难，这也是需要改进溶剂的一个方面。

表2 植物油中维生素E检测结果的对比 方 样 法 品 α-VE 保留时间/min 超声波法 含量/ug/mL VE总含量/% 保留时间/min 皂化法 α-VE 保留时间/min 超声波法 含量/ug/mL VE总含量/% 保留时间/min 皂化法 含量/ug/mL VE总含量/% 9.858 11.02 9.827 5.73 含量/ug/mL VE总含量/% 9.884 11.41 9.824 4.69 大豆原油 γ-VE 8.246 19.47 0.158% 8.295 46.03 0.0769% 24度棕榈油 γ-VE 8.041 3.15 0.0444% 8.063 4.02 0.0150% - - δ-VE - - 6.936 19.41 9.720 8.04 δ-VE 6.895 7.35 α-VE 9.735 4.63 一级豆油 γ-VE 8.170 17.65 0.144% 8.165 34.66 0.0573% 6.832 14.60 δ-VE 6.833 6.53 六、 关于回收率实验

本实验对α-、γ-、δ-维生素E分别进行了回收率的空白实验，以验证皂化法的回收率。即取已知含量的三种维生素E分别进行皂化法处理，得到回收率分别为：71.3%、11.8%、58.7%。这也说明了皂化法存在着一定的损失。γ-维生素E有待再次验证。

七、 结论

对于维生素E检测方法来说，超声波法处理方便，检测快速，损失小，是一种理想的检测维生素E含量的方法。但对于日常检测及销售上，为了与客户及第三方检测一致，避免纠纷，我们建议采用国标中的皂化法来进行检测。

参考文献

[1] 马为民，林小虎，马卫东，周印富，色谱法在国内维生素E测定中的应用研究进展，科技情报开发与经济，2009，19（4）：157-160。

[2] 寇立娟，李兰晓，王明林，反相高效液相色谱法快速测定植物油中的维生素E，中国食物与营养，2006，12：42-43。

[3] 黄宏南，刘伟，张文舟，植物油中天然维生素E特征与高效液相指纹图谱的应用研究，海峡预防医学杂志，2001，7（3）：10-13。