□ 佟丽娜 徐明亮 高金波 北大荒黑土薯业有限公司
马铃薯淀粉中磷酸寡糖检测方法
□ 佟丽娜 徐明亮 高金波 北大荒黑土薯业有限公司
磷酸寡糖属于新型功能性低聚糖类,除了具备低聚糖的基本特点外,还具有其他功能,比如促进钙铁等矿物质吸收的主要功能。本次分析马铃薯淀粉中磷酸寡糖的检测方法和结果,并对结果展开相应分析,旨在为今后实际生产应用奠定基础。
马铃薯;淀粉;磷酸寡糖;检测
磷酸寡糖即属于功能性低聚糖,具有促进双歧杆菌增值,使人和动物的肠道环境改善的效果,另外还具备抑制体内毒素、使集体免疫特性增强,抗肿瘤的特点[1]。磷酸寡糖属于新兴起的一种低聚糖类,具备低热量、地腐蚀性等特点,常用于日用化工、保健食品和淀粉食品加工业等方面,应用市场相对比较广泛[2]。
实验材料:磷酸寡糖(从马铃薯淀粉中分离提取);碱性磷酸酯(生物科技公司);芽低聚糖标准品(Sigma公司)。
实验设备:分光光度计、微量进样器。
2.1 处理磷酸寡糖的方法
选择一定数量的磷酸寡糖,加水定容至一定体积,选择2 mL磷酸寡糖溶液,分别添加碱性磷酸酯酶溶液(10μL 400 μm/ml),pH值为9.4左右的碳酸盐缓冲溶液(20 mL),将溶液混合后放置在37 ℃的水浴锅中保温,之后取出,再向其中添加3滴苯酚溶液,使酶失活,用水定容,容积为50 mL。
2.2 磷酸寡糖的鉴别方法
(1)薄层色谱法检测方法。选择一定数量的硅胶,添加水,硅胶和水的比例控制在1∶2.5左右,再使用玻璃棒进行搅拌,等到硅胶浆液均匀分散之后,确保溶液的黏稠度处于适中状态,再将浆液均匀的涂抹在玻璃板上,玻璃板的面积为(10 cm×15 cm),室温环境下晾干。使用之前需要在110℃的环境下活化1 h,在使用微量点样器点样,然后取出薄层板,将其放在盛有展开剂的层析缸中,再展开。
(2)碱性磷酸酯酶检测法。使用DNS法测定吸光度值,选择的溶液分别为1、2、3 mL,测定次数为3次,然后选取平均值,检测磷酸寡糖的含量。
3.1 展开剂选择比较结果
本次研究中所选择的展开剂类型比较多样,但主要比较两种类型的展开剂分离效果,类型1:水+乙醇+正丁醇;类型2:吡啶+乙酸乙酯+水。实验结果显示,类型1展开剂可以对麦芽糖一直到麦芽七糖等能够实现分离,分离斑点清晰,总体效果较好。类型2展开剂无法将各糖组进一步分离,而且整个显色为蓝色带状,分离效果整体较差。
3.2 显色剂的比较结果
本次研究中显色剂分别选择了3种.类型1:磷酸+二苯胺+苯胺;类型2:浓度20%硫酸的乙醇溶液;类型3:氨水+氢氧化钾+硝酸银。三种类型显色剂的显色结果比较见表1。
表1 三种类型显色剂显色效果比较
3.3 马铃薯淀粉中磷酸寡糖检测结果
本次研究中分别使用显色剂和展开剂检测磷酸寡糖,最终的检测结果显示,马铃薯淀粉中的磷酸寡糖包含以下几种糖类,分别是麦芽三糖、麦芽七糖、麦芽糖和葡萄糖等,其中麦芽三糖到麦芽六糖斑点面积较大,颜色较深,说明在马铃薯淀粉中的磷酸寡糖中,麦芽三糖至六糖为最主要的成分。
3.4 马铃薯淀粉中磷酸寡糖回收率检测结果
碱性磷酸酯酶能够在特定的条件下水解磷酸寡糖中的磷脂键,并且游离出糖,条件相对温和,并不会产生破坏作用。本次研究显示践行磷酸酯酶法测定马铃薯淀粉中的磷酸寡糖,样品的回收率可达到8.7%左右,误差相对较小,这说明此种方式的准确性比较高。
我国属于典型的马铃薯生产大国,每年马铃薯的种植面积大约为500万公顷,产量位于世界之首,马铃薯主要种植区域分布在西南、华北、东北和西北等地区,但是受到加工水平的影响,加工转化率水平比较低,甚至达不到5%,但是在发达国家的转化率却已经达到了80%左右,所以必须积极研发相关的生产工艺,拓宽农民的收入途径[3]。本次主要分析马铃薯淀粉中磷酸寡糖检测方法,可得出以下结论:①展开剂选择类型1,显色剂选择类型1,点样原点直径小于2mm,点样量浓度为2 μg/μL时,可以将磷酸寡糖中麦芽糖中进一步的细分,分为麦芽一糖至七糖,最终的分离效果整体较好,斑点为圆形、清晰。因此最佳点样量浓度为2 μg/μL。②麦芽三糖至六糖为马铃薯淀粉中磷酸寡糖的主要成分。
磷酸寡糖属于新型的低聚糖种类,能够促进人体对钙的吸收。磷酸寡糖的作用于CPP效果具有一致性,可以从马铃薯淀粉中提取。本次笔者详细分析马铃薯淀粉中磷酸寡糖检测方法,指出最佳检测方法,为今后实际应用提供理论支持。
[1]杨丽,杨文军,刘霞,等.由马铃薯淀粉制得磷酸寡糖的定性定量测定[J].食品科学,2011(14):198-201.
[2]杨文军.马铃薯淀粉制备磷酸寡糖的研究[D].安徽:安徽农业大学,2010.
[3]毛跟年,许牡丹,杨亚洲,等.马铃薯淀粉中磷酸寡糖的检测[J].陕西农业科学,2003(6):23-24,46.