实验1 柑橘皮化学成分分析

实验11 柑橘皮化学成分分析

一、实验目的

1．掌握水溶性性和脂溶性成分的提取方法。

2．掌握碘量法测定维生素C含量。

3．掌握建立HPLC混合物分离的色谱条件，并以外标法测定相关物质的含量。4．掌握建立GC混合物分离的色谱条件，并以外标法测定相关物质的含量。

二、实验原理

柑橘皮是柑橘果实加工后余留的最大比例副产品，其内含丰富的生理活性成分以及磷、钙、铁、锌等微量元素。中医观点认为：柑橘皮味辛、苦、性温，其功能主要为化痰止咳、理气止痛，可入药。其所含营养成分除氨基酸外，其余均高于果肉，尤其是富含具有一定生理活性成分如维生素C、类黄酮、类胡萝卜素等物质，使柑橘皮及其提取物具有多重生理功效。

维生素C是可溶于水的无色结晶，是一种分子结构最简单的维生素。维生素C 有防治坏血病的功能，所以在医药上常把它叫做抗坏血酸。滴定法是维生素C含量测定最主要的方法，滴定法主要有2，6一二氯靛酚滴定法和碘量法，前者更加简便。染料2,6－二氯靛酚的颜色反应表现两种特性：一是取决于其氧化还原状态，氧化态为深蓝色，还原态变为无色；二是受其介质的酸度影响,在碱性溶液中呈深蓝色，在酸性介质中呈浅红色。用蓝色的碱性染料标准溶液，对含维生素C的酸性浸出液进行氧化还原滴定，染料被还原为无色,当到达滴定终点时，多余的染料在酸性介质中则表现为浅红色，由染料用量计算样品中还原型抗坏血酸的含量。

柑橘皮中的微量金属元素主要有钾、钙、铁、锌等，这些金属离子的含量测定可以原子吸收光谱法测定。待测的柑橘皮的提取液在空气-乙炔火焰中原子化，在光路中分别测定钾、钙、铁、锌等对特定波长谱线的吸收。含量计算需要先建

立各个金属的标准工作曲线。在测定钙离子时，需要加入镧作释放剂，以消除磷酸等的干扰。

黄酮类化合物是一类具有C6一C3一C6 结构的酚类化合物的总称，目前已从柑橘中鉴定出来的黄酮类化合物有6O余种，最常见的为橙皮苷、柚皮苷、新橙皮苷、柚皮素芸香苷等二氢黄酮类。橙皮苷是目前柑橘属黄酮中最主要的研究对象，橙皮苷（又称陈皮苷或桔皮苷）为二氢黄酮苷类化合物，是橙皮素与葡萄糖和鼠李糖结合形成的苷类。由于橙皮苷和Al(NO3)3溶液在80℃反应15min后能形成黄色络合物，通过波长扫描，可测其420nm有最大吸收，通过橙皮苷对照品的系列溶液得到工作曲线后，进行样品中橙皮苷含量的测定。

柑橘皮中含有多种香精油，其中含量最大的4种香精油分别是：柠檬烯，beta-蒎烯，芳樟醇，乙酸芳樟醇。这四种成分沸点不高，受热基本稳定，可用GC进行含量测定。

上述四种成分的标准品可在GC-FID上得到有效分离和检测，可通过外标法对被测溶液中的上述四种成分进行定量计算。

柑橘皮中含量最大的一种类胡萝卜素是叶黄素，其化学结构如下表所示。这种类胡萝卜素可在HPLC上进行有效的分离，并用对照品通过外标法进行柑橘皮中的含量测定。

三、实验步骤

3.1 2%HCl 萃取维生素C及以及金属离子：

柑橘皮晒干研碎，称量，加2%HCl成浆状，定容，纱布过滤，抽滤，滤液用白陶土吸附色素后，用于维生素C含量测定以及金属离子的含量测定。

3.2 维生素C含量测定：

抗坏血酸标准溶液(1mg/ml):称取 100mg(准确至 0.1mg)抗坏血酸,溶于2% HCl中并稀至100ml。现配现用。

2,6－二氯靛酚溶液:称取碳酸氢钠 52mg溶解在200ml 热蒸馏水中,然后称取2,6－二氯靛酚50mg溶解在上述碳酸氢钠溶液中。冷却定容至250ml,过滤至棕色瓶内,保存在冰箱中。每次使用前,用标准抗坏血酸标定其滴定度。即吸取1ml抗坏血酸标准溶液于50ml锥形瓶中,加入10ml浸提剂,摇匀,用2 ,6－二氯靛酚溶液滴定至溶液呈粉红色15s不褪色为止。同时,另取10ml浸提剂做空白试验。

滴定度T(mg/ml)＝C·V/（V1－V2）

式中: T—每毫升2,6－二氯靛酚溶液相当于抗坏血酸的毫克数;

C—抗坏血酸的浓度,mg/ml; V—─吸取抗坏血酸的体积, ml;

V1—滴定抗坏血酸溶液所用2,6－二氯靛酚溶液的体积,ml;

V2—滴定空白所用2,6－二氯靛酚溶液的体积,ml。

滴定：吸取10ml滤液放入50ml锥形瓶中,用已标定过的2,6－二氯靛酚溶液滴定,直至溶液呈粉红色15s不褪色为止。同时做空白试验。

计算：

C(mg/100g)＝(V－V0)·T·A·100/W

式中: V—滴定样液时消耗染料溶液的体积,ml;

V0—滴定空白时消耗染料溶液的体积,ml;

T—2,6－二氯靛酚染料滴定度,mg/ml;

A—稀释倍数; W—样品重量,g。

结果评价：用算术平均值表示，取三位有效数字，含量低的保留小数点后两位数字。平行测定结果的相对相差，在维生素C含量大于20mg/100g时,不得超过2%,小于20mg/100g时，不得超过5%。

3.3 钾、铁、锌含量的测定：

铁标准贮备液（质量浓度1mg/mL）：称取金属铁粉（光谱纯）0.1g，用1:1硝酸4ml溶解，用水定容于100ml的容量瓶中。

锌标准贮备液（质量浓度1mg/mL）：称取金属锌粉（光谱纯）0.1g，用1:1硝酸4ml溶解，用水定容于100ml的容量瓶中。

钙标准贮备液（质量浓度1mg/mL）：称取干燥的碳酸钙(光谱纯)0.25g，用1:4的盐酸10mL溶解，并定容于100mL容量瓶中。

标准工作曲线的绘制：选用灵敏吸收线Fe 248.3nm;Zn213.9nm;Ca422.7nm.用毛细管吸喷2%的盐酸溶液，测定钙时用含镧1mg/ml的体积分数为2%的盐酸调零。分别测定混合标准溶液中各离子的透光率，对各元素含量绘制标准曲线。

样品测定：

铁、锌的测定：将待测液用2%盐酸稀释到一定浓度，直接上机测定。

钙的测定：将待测液用2%盐酸稀释到一定浓度，并加入一定量的镧溶液后上机测定。

计算：

样品中元素含量（mg/100g）=(C1-C2)×V×A×100/(m×1000)

C1---- 测定液中元素的浓度（µg/ml）

C2---- 测定空白液中元素的浓度（µg/ml）