高效液相色谱-质谱 质谱法定性检测植物源性食品中几种主要花青素

姚军 叶红玲 董帮兴

摘 要：本文对6种植物源性食品中富含的花青素的定性检测进行了深入研究，从食品中水解提取花青素，使用高效液相进行分离，用质谱仪进行定性分析，进行了检测方法的优化。

关键词：花青素;水解;提取;质谱;定性

Abstract：In this paper， the qualitative detection of anthocyanins in six kinds of plant-derived foods was deeply studied. Anthocyanins were extracted by hydrolysis from food， separated by high performance liquid chromatography， and qualitatively analyzed by mass spectrometer， and the detection method was optimized.

Key words：Anthocyanidin; Hydrolysis; Extraction; Mass spectrometry; Qualitative inorganic analysis

中图分类号：O657.63

花青素（Anthocyanidin）又称花色素，是自然界中一类广泛存在于植物中的水溶性天然色素，属类黄酮化合物。花青素是一种强有力的抗氧化剂，能够保护人体免受自由基的损伤。随着人们生活水平的提高，对食品的品质提出了越来越高的要求，花青素的功效也渐渐为人们所认知，成为食品行业的一个热门方向，开始出现以富含花青素的原料制成的食品，并以此为宣传方向，但其产品中是否存在花青素，主要含有花青素的种类，目前还没有好的检验方法。本文对花青素的检测方法进行研究，提出了使用液相-质谱/质谱EI源对食品中主要几种花青素进行定性的研究。

1 材料与方法

1.1 仪器和试剂

Agilent 6460 三重串联四级杆液质联用仪，包括四元泵、在线真空脱气机、柱温箱、自动进样器和ESI源。

标样，飞燕草色素标准品、矢车菊色素标准品、矮牵牛色素标准品、芍药素标准品、天竺葵色素标准品和锦葵色素标准品，使用5%的盐酸甲醇溶液溶解后配成备用标液，装棕色瓶-18 ℃保存备用，混合后用1%抗坏血酸甲醇液稀释到相应浓度待测;盐酸、抗坏血酸为优级纯，甲酸、甲醇为质譜纯;实验用水为超纯水。

1.2 试样制备

含水率高的样品，如葡萄、蓝莓，取约200 g于匀浆机中匀浆，并用均质机均质;含水率低的样品，如黑米、葡萄干，取50 g加150 mL水于匀浆机中匀浆，并用均质机均质;制备好的样品放入-18 ℃条件下保存。称取均质好的样品2.00 g于50 mL具塞比色管中用入无水乙醇∶水∶盐酸（2∶1∶1）混合液定容到刻度，混匀，超声30 min，于沸水浴中水解1 h，将其中的花色苷水解成花青素，冷却后用水定容，倒入离心管中5 000 r·min-1，取上清液1.00 mL用1%抗坏血酸甲醇液定容至25 mL，经0.22 μm的尼龙滤膜过滤待测[1]。

1.3 色谱及质谱条件

1.3.1 色谱条件

色谱柱EclipsePlus C18（1.8 μm，2.1 mm×100 mm）;流动相A：0.1%甲酸水溶液;流动相B：0.1%甲酸甲醇溶液;梯度洗脱：洗脱时间为11 min，0～5 min时流动相A与流动相B比例从80∶20到50∶50，5～7 min流动相A与流动相B比例从50∶50到10∶90，保持1 min，8～9 min流动相A与流动相B比例从从10∶90到80∶20，保持2 min[1-2]。

1.3.2 质谱条件

离子源：ESI（+）;干燥气温度：350 ℃;干燥气流量：6 L·min-1;雾化气压力：40 psi;离子喷雾电压：3 500 V;扫描范围（m/z）：50～1 500[2-3]。

2 结果与分析

经过优化扫描条件，得出几种花青素的定性离子对如表1所示。

由于含花青素食品提取物中杂质的干扰，植物源性食品中还富含其他黄酮类色素，以及各花青素极性相近，使用液相色谱很难去除干扰而定性其所含花青素主要成分。液相色谱-质谱/质谱法用上述条件检测的6种主要花青素混标的色谱图如图1所示，可以看出用液相分离并不能将6种花青素完全分离。而采用ESI-MS的选择离子检测模式（SIM）根据表1所示的定性离子对，其中矢车菊色素的定性离子色谱图如图2所示。通过观察各花青素定性峰，6种花青素在上述条件下的保留时间分别为：飞燕草色素4.807 min、矢车菊色素5.454 min、矮牵牛色素5.676 min、天竺葵色素6.056 min、芍药色素6.202 min和锦葵色素6.298 min。

通过对多种富含花青素样品的用上述方法进行检测，能够非常清晰地对食品中所含的主要几种花青素进行定性，为分析植物源性食品中所含花青素的类别及后续的含量测定提供就检测依据。为后续的花青素含量测定拓展了新的思路。

参考文献：

[1]中华人民共和国农业部.NY/T 2640-2014 植物源性食品中花青素的测定 高效液相色谱法[S].北京：中国农业出版社，2015.

[2]高乃群，曹玉华，陶冠军.锁阳原花青素的 HPLC-MS分析[J].现代化工，2010，30（10）：91-93.

[3]夏碧琪，黄芙珍，陈祥准.亲水相互作用色谱-串联质谱法快速测定葡萄酒中四种花青素[J].分析科学学报，2016（4）：505-509.