童 丹
(定西師范高等??茖W(xué)校,甘肅 定西 743000)
測定作物中淀粉含量的方法較多,如酶水解法、酸水解法、還原糖法、碘量法、比色法、折光法、相對(duì)密度法、旋光法等。其中旋光法使用的儀器簡單,試劑種類少,操作簡便、快速,重現(xiàn)性好。本文研究了用旋光法測定馬鈴薯淀粉含量時(shí)水解時(shí)間的差異對(duì)測定結(jié)果的影響,結(jié)果表明,在該實(shí)驗(yàn)條件下,最佳水解時(shí)間為15 min,此時(shí)淀粉完全水解成葡萄糖。
WXG-4圓盤旋光儀,電子分析天平(精確度為0.000 1 g),0.309 mol/L鹽酸,0.250 mol/L亞鐵氰化鉀,0.100 mol/L醋酸鋅溶液,40%體積分?jǐn)?shù)的乙醇溶液。
實(shí)驗(yàn)材料為新大坪、隴薯3號(hào)、隴薯5號(hào)品種的馬鈴薯。2013年4月28日種于定西師范高等??茖W(xué)校馬鈴薯試驗(yàn)田,10月10日收獲。收獲后每個(gè)品種隨機(jī)取10個(gè)塊莖,測定淀粉含量。
(1)一部分樣品用稀鹽酸水解,在澄清和過濾后用旋光法測定淀粉含量。
(2)另一部分樣品用體積分?jǐn)?shù)為40%的乙醇溶液萃取出可溶性糖和相對(duì)分子量低的多糖。然后按(1)給出的步驟進(jìn)行過濾。
1.3.1 樣品的制備 將馬鈴薯樣品在60℃~65℃下烘干,粉碎,過60目篩,備用。
1.3.2 樣品總旋光度的測定(1)稱?。?.50±0.05)g制備好的實(shí)驗(yàn)樣品,置于100 ml容量瓶中,加入25 ml 0.309 mol/L鹽酸,攪拌至較好的分散狀態(tài),再加入25 ml 0.309 mol/L鹽酸。
(2)將容量瓶放入沸水浴中并不停振搖,或者將容量瓶放入裝有磁力攪拌器的沸水浴中以最小速度攪拌。
(3)容量瓶在沸水浴中振搖一定時(shí)間,停止搖動(dòng)或攪拌后取出,立即加入30 ml冷水,用流動(dòng)水快速冷卻至(20±2)℃。
(4)加入5 ml 0.250 mol/L亞鐵氰化鉀溶液,振搖1 min。
(5)加入5 ml 0.100 mol/L醋酸鋅溶液,振搖1 min。
(6)用水定容,搖勻后用合適的濾紙過濾,如果濾出液不完全澄清,用10 ml亞鐵氰化鉀溶液和醋酸鋅溶液重復(fù)上述操作。
(7)在20 cm旋光管中用旋光儀測定溶液的旋光度。
1.3.3 在體積分?jǐn)?shù)為40%的乙醇溶液中可溶性物質(zhì)的旋光度測定 (1)稱取(5.0±0.1)g樣品,置于100 ml容量瓶中,加入80 ml體積分?jǐn)?shù)為40%的乙醇溶液,將容量瓶在室溫下放置1 h;在這1 h中劇烈搖動(dòng)容量瓶6次,以保證樣品和乙醇充分混合;用體積分?jǐn)?shù)為40%的乙醇定容到100 ml,搖勻后過濾。
(2)用移液管吸取50 ml濾液(相當(dāng)于2.5 g樣品)放入100 ml容量瓶中,加入2.1 ml 7.7 mol/L稀鹽酸,劇烈搖動(dòng);在容量瓶上安裝回流冷凝管,同時(shí)置于沸水浴中;一段時(shí)間后將容量瓶取出,冷卻至(20±2)℃。
(3)測定醇溶液的旋光度步驟同1.3.2。
1.3.4 干樣品中淀粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算 計(jì)算用公式:
其中:α1——測定的樣品總旋光度值(°);
α2——醇溶物質(zhì)的旋光度值(°);
表1 干物質(zhì)中淀粉含量及旋光度
m1——總旋光度測定時(shí)樣品的總質(zhì)量(g);
m2——醇溶物測定時(shí)樣品的質(zhì)量(g);
ω1——樣品中干物質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)(%);
α20D——醇淀粉在589.3 nm波長下測得比旋光度(°)(此方法中其取值為185.7°)。
在測定樣品總旋光度時(shí),樣品在沸水浴鍋中的水解時(shí)間分別為 10 min、15 min、20 min、25 min、30 min,測定總旋光度值、旋光度值,利用上述公式求得干物質(zhì)中淀粉含量(見表1)。
由表1可以看出,當(dāng)樣品在沸水浴鍋中的水解時(shí)間為15 min時(shí),旋光度達(dá)到最大值,相應(yīng)的淀粉含量也最高。隨著水解時(shí)間的增加,旋光度反而降低,同時(shí),淀粉含量也減少。由此可知,在此實(shí)驗(yàn)條件下,淀粉的最佳水解時(shí)間為15 min。這是因?yàn)槿绻鈺r(shí)間太短,淀粉未完全水解,測定結(jié)果會(huì)偏低;相反,如果水解時(shí)間太長,會(huì)發(fā)生糊化反應(yīng),使測定結(jié)果產(chǎn)生誤差。所以本實(shí)驗(yàn)確定的最佳水解時(shí)間應(yīng)為15min。
用旋光法分別測定隴薯3號(hào)、新大坪、隴薯5號(hào)3個(gè)品種的馬鈴薯在不同水解時(shí)間條件下的淀粉含量,水解時(shí)間為15 min時(shí),測定結(jié)果的準(zhǔn)確度最高,時(shí)間太短或太長,都會(huì)使測定結(jié)果偏低。由此可以確定該實(shí)驗(yàn)條件下,用旋光法測定馬鈴薯淀粉含量的最佳水解時(shí)間為15 min?!?/p>