李靜,聶繼云,毋永龍
(中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院果樹研究所,遼寧興城125199)
Folin-Ciocalteus法測(cè)定馬鈴薯中的總多酚
李靜,聶繼云*,毋永龍
(中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院果樹研究所,遼寧興城125199)
本文建立了紫外分光光度計(jì)法準(zhǔn)確測(cè)定馬鈴薯中的總多酚。對(duì)影響Folin-Ciocalteus法測(cè)定馬鈴薯中總多酚含量的主要因素進(jìn)行了研究,確定了在1.0 mL樣品提取液或標(biāo)液中依次加入5.0 mL水、1.0 mL顯色劑和3.0 mL 7.5%碳酸鈉溶液,搖勻,顯色2 h后在765 nm測(cè)定吸光度的最佳檢測(cè)條件,并對(duì)馬鈴薯樣品進(jìn)行了測(cè)定,精密度為7.7%,回收率為100%~108%。本方法適用于常規(guī)實(shí)驗(yàn)室馬鈴薯總多酚的測(cè)定。
馬鈴薯;總多酚;Folin-Ciocalteus法
馬鈴薯的多酚含量較高,在加工過(guò)程中,馬鈴薯中含有的多酚類物質(zhì)與多酚氧化酶(PPO)作用氧化成醌,在進(jìn)一步縮合成黑色素,引起褐變,影響制品的風(fēng)味和營(yíng)養(yǎng)[1,2],因此在加工和育種中需要對(duì)多酚含量進(jìn)行測(cè)定和監(jiān)控。常用的植物中多酚測(cè)定方法有皮粉法、高錳酸鉀滴定法、酒石酸亞鐵螯合法、香草醛法、正丁醇-鹽酸法、Folin-酚法、鐵氰化鉀分光光度法(PB法)和液相色譜法等[3-10]。測(cè)定蔬菜中總多酚常采用Folin-酚法,包括Folin-Denis法(即FD法)和Folin-Ciocalteus法(即FC法),F(xiàn)C法是FD法的改進(jìn)方法,它是在FD試劑中加入鋰鹽,克服了FD試劑的不穩(wěn)定性,較之更為靈敏[7,8]。雖已用于馬鈴薯中總多酚的測(cè)定[9,10],但未見對(duì)其最佳測(cè)定的條件篩選,不利于馬鈴薯中總多酚的準(zhǔn)確測(cè)定。本試驗(yàn)對(duì)用Folin-Ciocalteus法測(cè)定馬鈴薯中總多酚含量的測(cè)定條件進(jìn)行了研究,篩選了最佳測(cè)定條件,獲得了很好的精密度和準(zhǔn)確度,為馬鈴薯中總多酚的準(zhǔn)確測(cè)定提供了一定的參考。
1.1 試驗(yàn)材料
1.1.1 馬鈴薯樣品
市售馬鈴薯,洗凈晾干,取可食部分切碎,液氮冷凍研磨,-80℃冷凍備用。
1.1.2 試劑
鎢酸鈉、鉬酸鈉、硫酸鋰、磷酸、鹽酸、溴水和乙醇為分析純。一水合沒食子酸標(biāo)樣,Sigma-Aldrich公司。水為蒸餾水。
1.1.3 試劑的配制
FC顯色劑:稱取50 g±0.01 g鎢酸鈉(Na2WO4· 2H2O),12.5 g±0.01 g鉬酸鈉(Na2MoO4·2H2O),用350 mL蒸餾水溶于1 000 mL回流瓶中,加入25 mL磷酸(H3PO4≥85%)及50 mL濃鹽酸,充分混勻,小火加熱回流2 h,再加入75 g硫酸鋰,25 mL蒸餾水,0.5 mL溴水,然后開口繼續(xù)沸騰15 min,冷卻后定容500 mL,過(guò)濾,置于棕色瓶中,用時(shí)加入1倍蒸餾水。
7.5 %碳酸鈉溶液:稱取37.5 g±0.01 g無(wú)水碳酸鈉(Na2CO3)溶于250 mL溫水中,混勻,冷卻,稀釋至500 mL。室溫下至多保持1個(gè)月。
一水合沒食子酸標(biāo)準(zhǔn)溶液:準(zhǔn)確稱取0.110 g± 0.001 g一水合沒食子酸,用70%乙醇溶液溶解并定容到100 mL容量瓶中,此溶液一水合沒食子酸濃度為1 000 mg/L;用5 mL分度吸管從此標(biāo)準(zhǔn)溶液吸取0.0,1.0,2.0,3.0,4.0,5.0 mL到100 mL容量瓶中,用70%乙醇定稀釋到刻度線,即相當(dāng)于0.0,10,20,30, 40,50 μg/mL的一水合沒食子酸標(biāo)準(zhǔn)溶液。
1.1.4 主要儀器
紫外分光光度計(jì)(北京普析通用儀器有限責(zé)任公司)、天平(日本島津)、冷凍研磨機(jī)(美國(guó)SPEX)、恒溫水浴鍋。
1.2 試驗(yàn)方法
1.2.1 馬鈴薯中總多酚的提取
取馬鈴薯可食部分,液氮冷凍后,用冷凍研磨機(jī)研磨成粉末狀,稱取樣品粉末5 g,精確到0.01 g,用40 mL 70%乙醇溶液洗入50 mL棕色離心管中,30℃超聲30 min,9 000 r/min離心5 min,上清液倒入100 mL容量瓶中,殘?jiān)儆?0%乙醇溶液35 mL重復(fù)提取1次,合并2次上清液,用70%乙醇溶液定容,備用。
1.2.2 標(biāo)準(zhǔn)曲線的制作
用分度吸管從0.0,10,20,30,40,50 μg/ mL的一水合沒食子酸標(biāo)準(zhǔn)溶液系列中吸取1.0 mL,分別加5 mL水,1 mL FC顯色劑,3 mL 7.5%碳酸鈉溶液,顯色,此時(shí)相當(dāng)于0.0,1.0,2.0,3.0,4.0,5.0 μg/mL的一水合沒食子酸。放置2 h后,在765 nm波長(zhǎng)下測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)系列溶液的吸光度,繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線(圖1)。
圖1 沒食子酸標(biāo)準(zhǔn)曲線Figure 1Standard curve of gallic acid
1.2.3 樣品的測(cè)定
吸取1.0 mL樣品溶液,分別加入5.0 mL水,1 mL FC顯色劑,3 mL 7.5%碳酸鈉溶液,顯色,放置2 h后,在765 nm波長(zhǎng)下測(cè)定樣品的吸光度,根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線分別求出樣品中總多酚的濃度。
2.1 顯色波長(zhǎng)的選擇
對(duì)5.0 mg/L沒食子酸和馬鈴薯樣品提取液在相同條件下顯色,顯色后分別進(jìn)行光譜掃描(圖2),從圖2可見,樣品提取物和沒食子酸標(biāo)準(zhǔn)品具有相同的光譜圖,說(shuō)明,樣品提取液同標(biāo)準(zhǔn)品是一類物質(zhì)。樣品提取物和沒食子酸標(biāo)準(zhǔn)品顯色后的在765 nm處有最大吸收峰,因此選擇測(cè)定波長(zhǎng)為765 nm。
圖2 沒食子酸和馬鈴薯樣品光譜掃描圖Figure 2Scan of gallic acid solutionand extraction of potato
2.2 顯色時(shí)間的選擇
對(duì)5.0 mg/L沒食子酸標(biāo)樣和馬鈴薯樣品提取液顯色后進(jìn)行時(shí)間掃描(圖3),從圖3可見,標(biāo)樣及樣品提取液在顯色初期吸光度變化較大,而在2 h(120 min)后顯色較穩(wěn)定,因此選擇2 h后比色,測(cè)定,減小誤差。
2.3 方法回收率試驗(yàn)
對(duì)馬鈴薯進(jìn)行2個(gè)不同梯度的添加,每個(gè)梯度平行測(cè)定5次,回收率在100%~108%范圍內(nèi)(表1),說(shuō)明此方法具有較好的準(zhǔn)確性。
2.4 馬鈴薯中總多酚含量的測(cè)定
圖3 沒食子酸和馬鈴薯顯色穩(wěn)定性Figure 3Standing time of coloring by FC method ingallic acid solution and potato
表1 馬鈴薯的添加回收率Table 1Result of recovery experimentation in potatoes
對(duì)馬鈴薯進(jìn)行平行測(cè)定,各9次,平行測(cè)定結(jié)果的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為7.7%(表2),說(shuō)明該方法測(cè)定結(jié)果具有較好的精密度。
利用紫外可見分光光度計(jì)Folin-酚顯色法測(cè)定馬鈴薯中總多酚時(shí),測(cè)定的最佳波長(zhǎng)和顯色時(shí)間往往影響檢測(cè)的靈敏度和測(cè)定的穩(wěn)定性。本文通過(guò)對(duì)馬鈴薯提取液和標(biāo)準(zhǔn)品提取液的波長(zhǎng)掃描篩選出馬鈴薯的最佳檢測(cè)波長(zhǎng)為765 nm與周勝男和陸寧[9]測(cè)定馬鈴薯中總多酚時(shí)選擇的測(cè)定波長(zhǎng)相同,而同曹艷萍等[10]檢測(cè)波長(zhǎng)779 nm有所不同。本試驗(yàn)通過(guò)馬鈴薯樣品提取液和標(biāo)準(zhǔn)品顯色后的穩(wěn)定性監(jiān)測(cè),顯色穩(wěn)定時(shí)間為2 h以上,這與周勝男和陸寧[9]以及曹艷萍等[10]選擇的顯色1 h后測(cè)定均有所不同。
通過(guò)對(duì)Folin-Ciocalteus顯色法測(cè)定馬鈴薯中總多酚測(cè)定條件的摸索,確定馬鈴薯中總多酚的測(cè)定最佳測(cè)定條件為使用70%乙醇提取馬鈴薯中的總多酚,吸取1.0 mL樣品提取溶液,分別加入5.0 mL水,1 mL FC顯色劑,3 mL 7.5%碳酸鈉溶液,顯色,放置2 h后,在765 nm波長(zhǎng)下測(cè)定,此方法準(zhǔn)確,回收率為100%~108%;精密度高,變異系數(shù)僅為7.7%,完全適用于馬鈴薯中總多酚的測(cè)定。
[1]吳文標(biāo),盛德賢,呂世安,等.馬鈴薯酚類化合物的研究[J].中國(guó)馬鈴薯,2001,15(3):158-162.
[2]李敏,劉磊,郭玉榮,等.馬鈴薯多酚氧化酶的特性研究[J].甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2005,40(2):189-192.
[3]周衛(wèi)龍,孫安華,鐘蘿.GB/T8313-2002,茶茶多酚測(cè)定[S].北京:中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社,2002.
[4]李春陽(yáng),許時(shí)嬰,王璋.低濃度香草醛-鹽酸法測(cè)定葡萄籽、梗中原花青素含量的研究[J].食品工業(yè)科技,2004(6):128-130.
[5]董玉輝,董春平,代鐵軍,等.SN/T 0800.9-1999,進(jìn)出口糧食、飼料單寧含量檢驗(yàn)方法[S].北京:中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社,1999.
[6]吳燕華,劉文力,閻紅,等.高效液相色譜法測(cè)定蘋果中的酚類物質(zhì)[J].分析化學(xué),2002(7):826-828.
[7]李靜,聶繼云,李海飛,等.Folin-酚法測(cè)定水果及其制品中總多酚含量的條件[J].果樹學(xué)報(bào),2008,25(1):126-131.
[8]石碧,狄瑩,等.植物多酚[M].北京:科學(xué)出版社,2000.
[9]周勝男,陸寧.馬鈴薯中多酚類物質(zhì)提取方法的研究[J].食品工業(yè)科技,2009,30(6):217-219,222.
[10]曹艷萍,李霄,薛成虎,等.馬鈴薯皮多酚類物質(zhì)的超聲波提取工藝研究[J],延安大學(xué)學(xué)報(bào):自然科學(xué)版,2012,31(3):73-75.
Determination of Total Polyphenols in Potato Using Folin-Ciocalteus Method
LI Jing,NIE Jiyun*,WU Yonglong
(Institute of Pomology,Chinese Academy of Agricultural Sciences,Xingcheng,Liaoning 125199,China)
An improved UV spectrophotometry method was developed for analysis of total polyphenols in potato. Folin-Ciocalteus method for total polyphenols determination in potato was studied.After a series of optimization experiments, thebestdeterminationprocedureofFolin-Ciocalteusmethodwasputforward,thatis,5.0mLwater,1.0mLcolorationreagent, and 3.0 mL7.5%sodium carbonate solution were added orderly into 1.0 mLextraction of sample or standard gallic acid,then blended,andmeasuredat765nmaftercolorationfor2h.Underthisprocedure,relativestandarddeviationofthemethodwas 7.7%,and average recovery rate was 100%-108%.This method is applicable to conventional laboratory determination of total polyphenolsinpotato.
potato;total polyphenols;Folin-Ciocalteus
S532
B
1672-3635(2014)01-0027-03
2013-07-10
農(nóng)業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)研究項(xiàng)目(2013300)。
李靜(1972-),女,副研究員,從事食品品質(zhì)與營(yíng)養(yǎng)檢測(cè)及標(biāo)準(zhǔn)研究。
聶繼云,研究員,博士,主要從事果品品質(zhì)和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估研究,E-mail:jiyunnie@163.com。