Accurate, rapid quantitation of key antioxidants such as carotenoids is important for assessment of food quality. Carotenoids are lipid-soluble pigments that are susceptible to oxidation due to their highly conjugated carbon-carbon double bonds. Therefore, the present work focuses on improving sample preparation to facilitate rapid analysis of carotenoids. The method involves optimized carotenoid extraction followed by direct HPLC analysis without further concentration and redissolution. For extraction, we tested the effect of blending time (1, 3 and 5 min) and 12 different solvent combinations for carotenoid extraction from cantaloupe (Cucumis melo var. cantalupensis) and oranges (Citrus sinensis), two popular fruits that are high in carotenoids. The identification of carotenoids was performed by LC-APCI-QTOF-HR-MS in positive-ionization mode. In melon, 1 min blending time gave significantly higher β-carotene content with CHCl3: Ace (1:1) solvent. The optimized method was validated with tomato, watermelon, oranges, grapefruit, melon varieties and commercial products such as fruit juices. Among the different melon varieties, Western Shipper had significantly higher β-carotene (25.1 ± 0.4 µg/g) contents. In oranges, β-carotene and (all-E)-lycopene contents were 4.4 ± 0.1and 3.8 ± 0.1 µg/g, respectively. The optimized method has fewer unit operations and is reproducible for the quantitation of carotenoids and their isomers. This is the first report on the identification of ζ-carotene isomers, and lycopene isomers from cantaloupe varieties and lycopene from oranges. Graphical Abstract Graphical Abstract

中文翻译：

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改进的样品制备和优化的溶剂萃取用于类胡萝卜素的定量

关键抗氧化剂（如类胡萝卜素）的准确、快速定量对于评估食品质量非常重要。类胡萝卜素是脂溶性色素，由于其高度共轭的碳-碳双键而易于氧化。因此，目前的工作重点是改进样品制备，以促进类胡萝卜素的快速分析。该方法涉及优化类胡萝卜素提取，然后直接 HPLC 分析，无需进一步浓缩和再溶解。对于提取，我们测试了混合时间（1、3 和 5 分钟）和 12 种不同溶剂组合对从哈密瓜（Cucumis melo var. cantalupensis）和橙子（Citrus sinensis）中提取类胡萝卜素的效果，这两种流行的类胡萝卜素含量高的水果. 类胡萝卜素的鉴定采用 LC-APCI-QTOF-HR-MS 在正电离模式下进行。在甜瓜中，1 分钟的混合时间与 CHCl3: Ace (1:1) 溶剂的混合时间显着提高了 β-胡萝卜素含量。优化后的方法在番茄、西瓜、橙子、葡萄柚、甜瓜品种和果汁等商业产品中进行了验证。在不同的甜瓜品种中，Western Shipper 的 β-胡萝卜素 (25.1 ± 0.4 µg/g) 含量明显较高。在橙子中，β-胡萝卜素和（全 E）-番茄红素的含量分别为 4.4 ± 0.1 和 3.8 ± 0.1 µg/g。优化后的方法具有较少的单元操作，并且对于类胡萝卜素及其异构体的定量具有可重复性。这是第一份鉴定来自哈密瓜品种的 ζ-胡萝卜素异构体、番茄红素异构体和来自橙子的番茄红素的报告。图形摘要图形摘要 Ace (1:1) 溶剂。优化后的方法在番茄、西瓜、橙子、葡萄柚、甜瓜品种和果汁等商业产品中进行了验证。在不同的甜瓜品种中，Western Shipper 的 β-胡萝卜素 (25.1 ± 0.4 µg/g) 含量明显较高。在橙子中，β-胡萝卜素和（全 E）-番茄红素的含量分别为 4.4 ± 0.1 和 3.8 ± 0.1 µg/g。优化后的方法具有较少的单元操作，并且对于类胡萝卜素及其异构体的定量具有可重复性。这是第一份鉴定来自哈密瓜品种的 ζ-胡萝卜素异构体、番茄红素异构体和来自橙子的番茄红素的报告。图形摘要图形摘要 Ace (1:1) 溶剂。优化后的方法在番茄、西瓜、橙子、葡萄柚、甜瓜品种和果汁等商业产品中进行了验证。在不同的甜瓜品种中，Western Shipper 的 β-胡萝卜素 (25.1 ± 0.4 µg/g) 含量明显较高。在橙子中，β-胡萝卜素和（全 E）-番茄红素的含量分别为 4.4 ± 0.1 和 3.8 ± 0.1 µg/g。优化后的方法具有较少的单元操作，并且对于类胡萝卜素及其异构体的定量具有可重复性。这是第一份鉴定来自哈密瓜品种的 ζ-胡萝卜素异构体、番茄红素异构体和来自橙子的番茄红素的报告。图形摘要图形摘要 在不同的甜瓜品种中，Western Shipper 的 β-胡萝卜素 (25.1 ± 0.4 µg/g) 含量明显较高。在橙子中，β-胡萝卜素和（全 E）-番茄红素的含量分别为 4.4 ± 0.1 和 3.8 ± 0.1 µg/g。优化后的方法具有较少的单元操作，并且对于类胡萝卜素及其异构体的定量具有可重复性。这是第一份鉴定来自哈密瓜品种的 ζ-胡萝卜素异构体、番茄红素异构体和来自橙子的番茄红素的报告。图形摘要图形摘要 在不同的甜瓜品种中，Western Shipper 的 β-胡萝卜素 (25.1 ± 0.4 µg/g) 含量明显较高。在橙子中，β-胡萝卜素和（全 E）-番茄红素的含量分别为 4.4 ± 0.1 和 3.8 ± 0.1 µg/g。优化后的方法具有较少的单元操作，并且对于类胡萝卜素及其异构体的定量具有可重复性。这是第一份鉴定来自哈密瓜品种的 ζ-胡萝卜素异构体、番茄红素异构体和来自橙子的番茄红素的报告。图形摘要图形摘要 这是第一份鉴定来自哈密瓜品种的 ζ-胡萝卜素异构体、番茄红素异构体和来自橙子的番茄红素的报告。图形摘要图形摘要 这是第一份鉴定来自哈密瓜品种的 ζ-胡萝卜素异构体、番茄红素异构体和来自橙子的番茄红素的报告。图形摘要图形摘要