陶阿麗,張國(guó)升
(安徽新華學(xué)院 藥學(xué)院,安徽 合肥 230088)
咔唑硫酸比色法測(cè)定皖南山區(qū)豆腐柴葉中果膠含量的研究
陶阿麗,張國(guó)升
(安徽新華學(xué)院 藥學(xué)院,安徽 合肥 230088)
使用咔唑硫酸比色法測(cè)定皖南山區(qū)豆腐柴葉中果膠的含量,得到符合試驗(yàn)方法的最佳測(cè)定條件:測(cè)定果膠含量所需的濃硫酸用量為10.0ml,水解溫度為85℃,水解時(shí)間為25min,0.15%咔唑無(wú)水乙醇溶液用量為0.8ml,提取的果膠含量為37.8%,半乳糖醛酸的標(biāo)準(zhǔn)曲線方程為A=0.0043C+0.104,回收率在98.6%-103.4%,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為1.529%.本法操作簡(jiǎn)單,穩(wěn)定性好,用于實(shí)際樣品測(cè)定時(shí),效果較為滿意.
咔唑硫酸比色法;豆腐柴果膠;含量測(cè)定
果膠是一種植物膠體,是從植物中提取的一種復(fù)雜的天然高分子聚合物,存在于植物的細(xì)胞壁和細(xì)胞內(nèi)層,是細(xì)胞壁的組成成分.果膠分子主要是由α-1,4-糖苷鍵聯(lián)接而成的半乳糖醛酸(G.A.)與鼠李糖、阿拉伯糖和半乳糖等中性糖聯(lián)結(jié)而成[1].果膠安全無(wú)毒,被廣泛應(yīng)用于食品、醫(yī)藥、紡織、化妝品、冶金、煙草等行業(yè)[2-3].目前國(guó)內(nèi)對(duì)其含量的測(cè)定方法主要有重量法[4]、容量法[4]、比色法[5]和滴定法[5]等.其中重量法中果膠經(jīng)皂化生成果膠酸鈉,再經(jīng)乙酸酸化使之生成果膠酸,加入鈣鹽則生成果膠酸鈣沉淀,烘干后稱(chēng)量[6].此法穩(wěn)定可靠,但操作較煩瑣費(fèi)時(shí),分析時(shí)間較長(zhǎng),不宜普遍推廣.比色法是通過(guò)測(cè)定半乳糖醛酸的含量來(lái)獲得果膠的含量,準(zhǔn)確性好,且操作簡(jiǎn)單,在用于劍麻、苧麻[7]、甜菜[8]、向日葵[9]、柑橘[10]等中果膠的含量測(cè)定時(shí),都取得了滿意的結(jié)果.本實(shí)驗(yàn)用咔唑比色法測(cè)定豆腐柴中果膠的含量,并且對(duì)果膠的水解條件和半乳糖醛酸的測(cè)定條件做了詳細(xì)的實(shí)驗(yàn),獲得了滿意的結(jié)果.
試驗(yàn)儀器:
HH-S恒溫水浴鍋:江蘇國(guó)勝實(shí)驗(yàn)儀器廠;721可見(jiàn)分光光度計(jì):上海成光儀器有限公司;FA2004型電子天平:上海良平儀器有限公司;
試劑:
咔唑:AR,合肥博美生物科技有限責(zé)任公司;濃硫酸:AR,淮南市化學(xué)試劑廠;無(wú)水乙醇:AR,上海振企化學(xué)試劑有限公司;果膠:課題組從皖南山區(qū)采集豆腐柴葉自制.
1.2.1 測(cè)量方法依據(jù)
以半乳糖醛酸為對(duì)照品測(cè)定豆腐柴中果膠含量,利用半乳糖醛酸與咔唑反應(yīng)生成有顏色的配合物,在可見(jiàn)光區(qū)530nm[11]處有最大吸收,以測(cè)得的半乳糖醛酸的濃度來(lái)計(jì)算果膠的含量.
1.2.2 半乳糖醛酸標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制
半乳糖醛酸標(biāo)準(zhǔn)溶液:精確稱(chēng)取0.1000g半乳糖醛酸于燒杯中,用少量蒸餾水溶解后轉(zhuǎn)移至100ml容量瓶中,用pH為3.0的鹽酸稀釋并定容.用移液管分移取上述稀釋液 1.0ml、2.0ml、3.0ml、4.0ml、5.0ml、6.0ml于 6 個(gè) 100ml容量瓶中,用 PH為3.0的鹽酸稀釋至刻度,得到濃度分別為10、20、30、40、50、60ug/ml的半乳糖醛酸標(biāo)準(zhǔn)溶液,備用.
0.15%咔唑無(wú)水乙醇溶液:稱(chēng)取0.15g的咔唑置燒杯中,加入乙醇溶解后定容于100ml容量瓶中備用.
標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制:取上述標(biāo)準(zhǔn)溶液各1ml于6個(gè)試管中,加入濃硫酸10ml,邊加邊冷卻,放于85℃水浴鍋中加熱25min后冷卻至室溫,加入0.15%咔唑無(wú)水乙醇溶液0.8ml,搖勻,在530nm處依次測(cè)定吸光度,空白試劑為參比,以吸光度為縱坐標(biāo),半乳糖醛酸的濃度為橫坐標(biāo),繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,得曲線方程為A=0.0043C+0.104,r=0.9996曲線見(jiàn)圖1.
圖1 標(biāo)準(zhǔn)曲線
1.2.3 換算因子的測(cè)定
稱(chēng)取樣品果膠20mg,至100ml容量瓶中,用pH為3.0的鹽酸定容,移取1ml該溶液于100ml容量瓶中并用鹽酸定容,按1.2.2的測(cè)定方法測(cè)定其吸光度(A=0.112),根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線得到其半乳糖醛酸的濃度(C),根據(jù)換算因子 f=W/(C×D)得 f=1.2651.
1.2.4 樣品果膠的含量測(cè)定
稱(chēng)取樣品果膠6.0g置于250ml燒杯中,加入1.0mol/L的硫酸溶液10.0ml,邊加邊冷卻,冷卻至室溫后,置于85℃水浴中加熱25min進(jìn)行水解,水解后冷卻至室溫,轉(zhuǎn)入50ml容量瓶中,稀釋定容,得到樣品溶液.移取樣品溶液10ml,置于50ml容量瓶中并定容,移取稀釋后的樣品溶液1.0ml放于試管中,加入0.15%的咔唑無(wú)水乙醇溶液0.8ml,充分搖勻后于暗處放置25min后,以試劑空白為參比,放于721分光光度計(jì)530nm處測(cè)定其吸光度.
計(jì)算公式1.1:果膠含量(%)=C×50×(50/10)×f/W×103
其中,C為半乳糖醛酸濃度(mg/ml),f為換算因子,W為樣品重量
根據(jù)計(jì)算公式得出樣品果膠含量為37.8%
圖2 不同顯色劑用量時(shí)的吸光度值
其他條件不變,分別測(cè)定顯色劑的用量為0.4ml、0.5ml、0.6ml、0.7ml、0.8、0.9ml、1.0ml 時(shí) 的 吸光度,結(jié)果表明(見(jiàn)圖2),當(dāng)顯色劑的用量為0.8ml時(shí),吸光度最大,因此咔唑無(wú)水乙醇溶液的用量宜為0.8ml.
在水解溫度為85℃,水解時(shí)間為25min的條件下,分別對(duì)濃硫酸的加入量為6.0~12.0ml的果膠溶液進(jìn)行水解和顯色,于530nm處測(cè)定吸光度,結(jié)果表明(見(jiàn)圖3),硫酸加入量10.0ml時(shí),有最大吸光度,因此本實(shí)驗(yàn)選擇的硫酸加入量為10.0ml.
圖3 不同濃硫酸用量時(shí)的吸光度值
分別移取10.0mL濃硫酸于6支試管中,置冰水浴中冷卻,邊冷卻邊緩慢加入1ml果膠溶液,充分冷卻后,分別放入 70、75、80、85、90、95℃水浴中加熱25min,冷卻至室溫后,加入0.8ml0.15%咔唑無(wú)水乙醇溶液,以試劑空白為參比,分別測(cè)其在530nm的吸光度,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明(見(jiàn)圖4),當(dāng)水解溫度為85℃時(shí),有最大吸收值,由此可知水解溫度宜為85℃.
圖4 不同濃硫酸用量時(shí)的吸光度值
精密移取10.0ml濃硫酸于試管中,置冰水浴中冷卻,邊冷卻邊加入0.8ml,充分冷卻后,放于85℃水浴鍋中加熱15-30min冷卻置室溫后,于530nm處分別測(cè)定不同水解時(shí)間的吸光度.結(jié)果表明(見(jiàn)圖5),當(dāng)水解時(shí)間為25min時(shí),吸光度最大,當(dāng)水解時(shí)間超過(guò)25min時(shí),吸光度值降低,可能是因?yàn)樗鈺r(shí)間過(guò)長(zhǎng),破壞了半乳糖醛酸的結(jié)構(gòu),因此本實(shí)驗(yàn)選擇的水解時(shí)間為25min.
圖5 不同水解時(shí)間下的吸光度值
準(zhǔn)確移取4份樣品果膠溶液,分別加入30ug/ml的半乳糖醛酸標(biāo)準(zhǔn)液,按試驗(yàn)方法測(cè)定果膠含量,計(jì)算其濃度求其回收率,結(jié)果如表1,得到的回收率在98.6%~103.4%之間,表明此方法準(zhǔn)確度較好.
表1 回收率實(shí)驗(yàn)
準(zhǔn)確移取3份果膠樣品溶液,分別測(cè)定其果膠含量,求平均含量和相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差,其結(jié)果如表2所示,表明此方法精密度較好.
經(jīng)測(cè)定,豆腐柴樣品果膠含量為37.8%,回收率在98.6%-103.4%之間,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為1.529%,這表明本實(shí)驗(yàn)所采用的咔唑硫酸比色法回收率較高,精密度較好,所測(cè)得的豆腐柴果膠含量也較高.與傳統(tǒng)方法相比,咔唑硫酸比色法不僅簡(jiǎn)單準(zhǔn)確,顯色穩(wěn)定,靈敏度高,重現(xiàn)性好,穩(wěn)定性高,而且縮短了測(cè)定時(shí)間,有利于提取過(guò)程的分析與控制,是目前豆腐柴中果膠含量測(cè)定的較好方法,已在多種植物果膠的測(cè)定中使用.
表2 精密度實(shí)驗(yàn)
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R284.2
A
1673-260X(2012)11-0108-03
安徽省教育廳自然研究項(xiàng)目(KJ2011Z159)
赤峰學(xué)院學(xué)報(bào)·自然科學(xué)版2012年21期