背景介紹

辣椒中不僅含有豐富的礦物質，并且維生素含量也很豐富，其中類胡蘿卜素含量很高。類胡蘿卜素屬于天然產物，對氧、熱及光不穩定，易降解或異構化，這也使實驗人員在制備提取和分析檢測過程中遇到了挑戰。

本文介紹了采用島津Nexera UC全相系統對17種辣椒品種中天然類胡蘿卜素萃取并進行組分分析研究。并建立的SFE-SFC-MS/MS方法，對27個化合物進行了快速、高效的提取和鑒定，包括類胡蘿卜素、類胡蘿卜素酯類和葉綠素。

Nexera UC全相系統_在線SFE- SFC- MS

? 全自動化在線樣品前處理與分析，可有效預防不穩定化合物的降解，優化分析工作流程，減小定量誤差；

? 實現連續最多達48個樣品在線萃取；

? 低死體積和低脈動背壓控制單元（BPR）提高靈敏度。

樣品前處理——超臨界流體萃取（SFE）

選取17種辣椒品種樣品，僅需將每種辣椒樣品均質化后導入至密封的SFE萃取容器，其后Nexera UC 即可自動進行樣品萃取，無需人工干預。

分析條件

• SFE萃取條件

流動相：A、CO₂；B、甲醇

流速：2mL/min

時間程序：靜態模式(0~3min，10%B)- 動態模式(3.01~4min，0%B)

萃取單元溫度：80℃

BPR壓力：15 MPa

• SFC色譜條件

色譜柱：Fused Core C₃₀,150 mm L.x 4.6 mm I.D., 2.7 μm

流動相：A、CO₂；B、甲醇

流速：0.5mL/min

梯度程序：4~6min 0%B，6~21min，0~80%B

補償劑：甲醇（1mL/min）

BPR壓力：15 MPa

MS 獲取模式(APCI): SCAN (+)/(-): SIM (+)/(-): MRM (+)/(-)

數據結果及分析

采用在線SFE-SFC-MS/MS方法，共鑒定出19種類胡蘿卜素和8種類胡蘿卜素脂肪酸酯，（如表1）。且在辣椒物種中首次檢測到不同的ε-apoluteinals和4-oxo-apo-β-carotenals。β-citraurin主要存在于C.chinense品種中，所有C.baccatum品種中均未檢測到。β-Apo-8'- carotenals在所有C.baccatum品種中均有檢測到，且在17個品種中有12個品種均有檢測到；而Apo-14'-和Apo-15'-capsorubinal僅在Jalapeno品種中檢測到。不同類胡蘿卜素素在Habanero Red Savina品種中含量最高。

表1 辣椒樣品定性分析結果

辣椒樣品分別為：1. Aji limòn Capsicum baccatum、2. Erotic Capsicum baccatum、3. Jimmy Capsicum baccatum、4. Banana Pepper Capsicum annuum、5. Cayenna Impala Capsicum annuum、6. Jalapeno Capsicum annuum、7. Terenzio Capsicumannuum 、8. Calabrian pepper Capsicum annuum、9. Scotch Bonnet Capsicum chinense、10. Habanero Red Savina Capsicum chinense、11. HabaneroFatalii Capsicum chinense、12. Habanero Chocolate Capsicum chinense、13. Naga Morich Capsicum chinense、14. Naga Yellow Capsicum chinense、15. Naga Chocolate Capsicum chinense、16. Trinidad Scorpion Capsicum chinense 、17. Trinidad Scorpion Moruga Capsicum chinense

其中，類胡蘿卜素脂肪酸酯主要為Apo -10′和Apo-8′-zeaxanthinal；Apo-10′-和Apo-8′- zeaxanthinal是所有研究品種中具代表性的類胡蘿卜素類酯，而僅檢測到Apo-10′-和Apo-8′-zeaxanthinal。Apo-8’-capsorubinal lauric acid僅在Trinidad Scorpion Moruga中檢測到。對β-Apo-8'-carotenal和Apo-8'-zeaxanthinal (β-citraurin)進行定量（如表2）。

表2 辣椒樣品定量結果（mg/100g）

結論

研究表明，在17種辣椒品種中均存在不同類型的類胡蘿卜素和類胡蘿卜素脂肪酸酯，可能是由于不同品種中發生不同的主要類胡蘿卜素氧化裂解途徑所導致。使用島津Nexera UC全相系統在辣椒品種中檢測到不同組分ε-apoluteinas和4-oxo-apo-β- carotenals。Nexera UC體現出了前處理操作簡單、提取能力更強，有利于發現常規萃取方式無法發現的“目標物”等顯著優勢。

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