陶阿丽,张国升
(安徽新华学院 药学院,安徽 合肥 230088)
咔唑硫酸比色法测定皖南山区豆腐柴叶中果胶含量的研究
陶阿丽,张国升
(安徽新华学院 药学院,安徽 合肥 230088)
使用咔唑硫酸比色法测定皖南山区豆腐柴叶中果胶的含量,得到符合试验方法的最佳测定条件:测定果胶含量所需的浓硫酸用量为10.0ml,水解温度为85℃,水解时间为25min,0.15%咔唑无水乙醇溶液用量为0.8ml,提取的果胶含量为37.8%,半乳糖醛酸的标准曲线方程为A=0.0043C+0.104,回收率在98.6%-103.4%,相对标准偏差为1.529%.本法操作简单,稳定性好,用于实际样品测定时,效果较为满意.
咔唑硫酸比色法;豆腐柴果胶;含量测定
果胶是一种植物胶体,是从植物中提取的一种复杂的天然高分子聚合物,存在于植物的细胞壁和细胞内层,是细胞壁的组成成分.果胶分子主要是由α-1,4-糖苷键联接而成的半乳糖醛酸(G.A.)与鼠李糖、阿拉伯糖和半乳糖等中性糖联结而成[1].果胶安全无毒,被广泛应用于食品、医药、纺织、化妆品、冶金、烟草等行业[2-3].目前国内对其含量的测定方法主要有重量法[4]、容量法[4]、比色法[5]和滴定法[5]等.其中重量法中果胶经皂化生成果胶酸钠,再经乙酸酸化使之生成果胶酸,加入钙盐则生成果胶酸钙沉淀,烘干后称量[6].此法稳定可靠,但操作较烦琐费时,分析时间较长,不宜普遍推广.比色法是通过测定半乳糖醛酸的含量来获得果胶的含量,准确性好,且操作简单,在用于剑麻、苎麻[7]、甜菜[8]、向日葵[9]、柑橘[10]等中果胶的含量测定时,都取得了满意的结果.本实验用咔唑比色法测定豆腐柴中果胶的含量,并且对果胶的水解条件和半乳糖醛酸的测定条件做了详细的实验,获得了满意的结果.
试验仪器:
HH-S恒温水浴锅:江苏国胜实验仪器厂;721可见分光光度计:上海成光仪器有限公司;FA2004型电子天平:上海良平仪器有限公司;
试剂:
咔唑:AR,合肥博美生物科技有限责任公司;浓硫酸:AR,淮南市化学试剂厂;无水乙醇:AR,上海振企化学试剂有限公司;果胶:课题组从皖南山区采集豆腐柴叶自制.
1.2.1 测量方法依据
以半乳糖醛酸为对照品测定豆腐柴中果胶含量,利用半乳糖醛酸与咔唑反应生成有颜色的配合物,在可见光区530nm[11]处有最大吸收,以测得的半乳糖醛酸的浓度来计算果胶的含量.
1.2.2 半乳糖醛酸标准曲线的绘制
半乳糖醛酸标准溶液:精确称取0.1000g半乳糖醛酸于烧杯中,用少量蒸馏水溶解后转移至100ml容量瓶中,用pH为3.0的盐酸稀释并定容.用移液管分移取上述稀释液 1.0ml、2.0ml、3.0ml、4.0ml、5.0ml、6.0ml于 6 个 100ml容量瓶中,用 PH为3.0的盐酸稀释至刻度,得到浓度分别为10、20、30、40、50、60ug/ml的半乳糖醛酸标准溶液,备用.
0.15%咔唑无水乙醇溶液:称取0.15g的咔唑置烧杯中,加入乙醇溶解后定容于100ml容量瓶中备用.
标准曲线的绘制:取上述标准溶液各1ml于6个试管中,加入浓硫酸10ml,边加边冷却,放于85℃水浴锅中加热25min后冷却至室温,加入0.15%咔唑无水乙醇溶液0.8ml,摇匀,在530nm处依次测定吸光度,空白试剂为参比,以吸光度为纵坐标,半乳糖醛酸的浓度为横坐标,绘制标准曲线,得曲线方程为A=0.0043C+0.104,r=0.9996曲线见图1.
图1 标准曲线
1.2.3 换算因子的测定
称取样品果胶20mg,至100ml容量瓶中,用pH为3.0的盐酸定容,移取1ml该溶液于100ml容量瓶中并用盐酸定容,按1.2.2的测定方法测定其吸光度(A=0.112),根据标准曲线得到其半乳糖醛酸的浓度(C),根据换算因子 f=W/(C×D)得 f=1.2651.
1.2.4 样品果胶的含量测定
称取样品果胶6.0g置于250ml烧杯中,加入1.0mol/L的硫酸溶液10.0ml,边加边冷却,冷却至室温后,置于85℃水浴中加热25min进行水解,水解后冷却至室温,转入50ml容量瓶中,稀释定容,得到样品溶液.移取样品溶液10ml,置于50ml容量瓶中并定容,移取稀释后的样品溶液1.0ml放于试管中,加入0.15%的咔唑无水乙醇溶液0.8ml,充分摇匀后于暗处放置25min后,以试剂空白为参比,放于721分光光度计530nm处测定其吸光度.
计算公式1.1:果胶含量(%)=C×50×(50/10)×f/W×103
其中,C为半乳糖醛酸浓度(mg/ml),f为换算因子,W为样品重量
根据计算公式得出样品果胶含量为37.8%
图2 不同显色剂用量时的吸光度值
其他条件不变,分别测定显色剂的用量为0.4ml、0.5ml、0.6ml、0.7ml、0.8、0.9ml、1.0ml 时 的 吸光度,结果表明(见图2),当显色剂的用量为0.8ml时,吸光度最大,因此咔唑无水乙醇溶液的用量宜为0.8ml.
在水解温度为85℃,水解时间为25min的条件下,分别对浓硫酸的加入量为6.0~12.0ml的果胶溶液进行水解和显色,于530nm处测定吸光度,结果表明(见图3),硫酸加入量10.0ml时,有最大吸光度,因此本实验选择的硫酸加入量为10.0ml.
图3 不同浓硫酸用量时的吸光度值
分别移取10.0mL浓硫酸于6支试管中,置冰水浴中冷却,边冷却边缓慢加入1ml果胶溶液,充分冷却后,分别放入 70、75、80、85、90、95℃水浴中加热25min,冷却至室温后,加入0.8ml0.15%咔唑无水乙醇溶液,以试剂空白为参比,分别测其在530nm的吸光度,实验结果表明(见图4),当水解温度为85℃时,有最大吸收值,由此可知水解温度宜为85℃.
图4 不同浓硫酸用量时的吸光度值
精密移取10.0ml浓硫酸于试管中,置冰水浴中冷却,边冷却边加入0.8ml,充分冷却后,放于85℃水浴锅中加热15-30min冷却置室温后,于530nm处分别测定不同水解时间的吸光度.结果表明(见图5),当水解时间为25min时,吸光度最大,当水解时间超过25min时,吸光度值降低,可能是因为水解时间过长,破坏了半乳糖醛酸的结构,因此本实验选择的水解时间为25min.
图5 不同水解时间下的吸光度值
准确移取4份样品果胶溶液,分别加入30ug/ml的半乳糖醛酸标准液,按试验方法测定果胶含量,计算其浓度求其回收率,结果如表1,得到的回收率在98.6%~103.4%之间,表明此方法准确度较好.
表1 回收率实验
准确移取3份果胶样品溶液,分别测定其果胶含量,求平均含量和相对标准偏差,其结果如表2所示,表明此方法精密度较好.
经测定,豆腐柴样品果胶含量为37.8%,回收率在98.6%-103.4%之间,相对标准偏差为1.529%,这表明本实验所采用的咔唑硫酸比色法回收率较高,精密度较好,所测得的豆腐柴果胶含量也较高.与传统方法相比,咔唑硫酸比色法不仅简单准确,显色稳定,灵敏度高,重现性好,稳定性高,而且缩短了测定时间,有利于提取过程的分析与控制,是目前豆腐柴中果胶含量测定的较好方法,已在多种植物果胶的测定中使用.
表2 精密度实验
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R284.2
A
1673-260X(2012)11-0108-03
安徽省教育厅自然研究项目(KJ2011Z159)