李宏高, 魏利军
(1.陕西科技大学生命科学与工程学院, 陕西 西安 710021; 2.陕西省轻工业研究设计院, 陕西 西安 710054)
南瓜中含碳水化合物15%左右(老南瓜),其中含有大量的功能性多糖.南瓜多糖能显著刺激胰岛素的分泌,降低空腹血糖的水平,有促进单核巨噬功能、增强肌体自我保护的作用.南瓜中的多糖从化学结构上来分析,它不同于单糖与低聚糖(双糖),是非还原性的糖类,这种多糖在性质上与单糖、低聚糖不同,一般不溶于水,有的即使能溶于水,也只是形成胶体溶液,无甜味,一般不能形成结晶,在酶或酸的作用下以水解程度不等而完全生成为单糖,再用碱性酒石酸铜测定出含量.由于国标中没有测多糖的方法[1],本文根据多糖的这一特性,经多次实验最终确定了它的测定方法,且检测结果的准确度和精密度均到了满意的效果.
主要化学试剂:碱性酒石酸铜(甲液 、乙液);浓盐酸:市售,n=12 mol/L;30%的氢氧化钠;3,5-二硝基水杨酸试剂(甲液、乙液):将甲乙两液混合,贮于棕色瓶中于7~10天后使用;10%NaOH溶液;葡萄糖 (AR);酒石酸甲钠(AR);所有试剂如未注明规格均为分析纯.
仪器:pHD-3C酸度计,上海大普仪器有限公司;Spectrumlab22pc 可见分光光度计;其它为常用理化实验仪器.
陕西佳县老南瓜.
1.3.1 水解
准确称取样品0.5 g放入250 mL三角瓶中,加水50 mL溶解,加浓盐酸25 mL,装上回流装置于沸水浴中水解2 h,取出,用水冷却至室温,加30%的氢氧化钠中和至中性,用水稀释至250 mL容量瓶中备用.
1.3.2 滴定
在200 mL三角瓶中加入碱性酒石酸铜试剂甲、乙液各5 mL,加水20 mL,置电炉上到煮沸,用样品水解液进行滴定,记录消耗水解液的毫升数.
1.3.3 多糖含量计算
式中:f—10 mL费林氏溶液相当于葡萄糖的量,v—样品消耗量,m—样品称取量,X%—南瓜多糖质量百分数.
表1 两种方法测定结果比较
2.1.1 与标准法测定结果的比较[2]
南瓜样品分别用国家标准规定的葡萄糖氧化酶-比色法(GB/T16285-1996)和本法同时测定,分析结果见表1.
2.1.2 方法的准确度
由表1看出,相对误差Er(%)均较小,说明同一样品用两种不同方法测定,其测定结果基本相同,无显著性差异.为了检验本法的准确度,平行采用9份南瓜样品,分别加入葡糖糖标准溶液进行了加标回收实验,其回收率R1#=95.6~102.0(%),R2#=96.0~99.6(%),说明该法的准确度较高.
2.1.3 方法的精密度
对同一南瓜样重复进行了9次测定,测定结果的相对标准偏差为:RSD1#=2.72%,RSD2#=2.86%.从本法测定结果的均值和RSD值来看,该法的重现性好,精密度较为理想.
表2 溶液pH对南瓜多糖含量的影响
2.2.1 pH对南瓜多糖量的影响
在温度为65 ℃时,南瓜溶解度为75.82%~81.30%,在不同pH下测定南瓜的含糖量,结果见表2.
由表2看出,随着pH的升高,南瓜多糖量增加,但pH升高到一定程度,随着pH的升高,南瓜多糖量下降,所以测定南瓜多糖量适宜的pH为5.00~5.20.
2.2.2 南瓜的溶解度对南瓜多糖量的影响
表3 溶解度对南瓜多糖量的影响
在温度为65 ℃,pH为5.00~5.20时测定南瓜多糖含量,不同的溶解度对南瓜提取物多糖含量的影响如表3所示.
由表3看出,随着溶解度的增大,南瓜多糖含量增大,然而到达一定程度,南瓜多糖量会随着溶解增大而降低,所以最适宜的溶解度为75.82.%~81.30%.
表4 滴定温度对南瓜多糖量的影响
2.2.3 滴定时温度[3]
随着反应温度的升高,反应液中南瓜多糖含量增加;相反,随着温度的下降,南瓜多糖含量减少(如表4所示),但是反应温度和溶液的pH、南瓜的溶解度等因素是相互影响、相互制约的.
由表4可以看出,滴定温度为65 ℃比较适宜,它基本上和溶液的pH、溶解度要求相一致.
2.2.4 煮沸时间[4]
一般煮沸时间短,消耗样品多,测定出南瓜多糖的含量高.反之,消耗样品量少.测出的南瓜多糖含量低.
2.2.5 滴定速度[5]
滴定速度快,消耗样品量多,测定南瓜多糖含量高.反之,消耗样品量少,测出的南瓜多糖含量低.
用酸水解法测定南瓜中多糖含量的方法操作简单,测定快速,适应性强,准确度和精密度高.除可测定南瓜中的多糖外,本法还可推广到其他原料中的多糖测定,是一种可以满足生产实际的准确而快捷的测定多糖的方法.
参考文献
[1] 国家标准GB/T5413.5-1997[S]. 乳糖、蔗糖、和总糖的测定,1997.
[2] 刘慧清,王瑞斌. EDTA减量滴定法快速测定固体饮料中微量铜[J]. 饮料工业,2007,10(5):36-38.
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[4] 刘 侠,米徐茗. 配方乳粉中碳水化合物测定方法的探讨[J].饮料工业,2007,10(1):34-36.
[5] 李 丹.苯酚-硫酸法测定食品总糖方法的应用与改进[J].中国卫生检验杂志,2003,13(4):506.