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水果及其制品中果胶含量的比色法测定条件优化

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    果胶广泛分布于水果、蔬菜等植物中,未成熟果实内的原果胶在细胞壁内与纤维素和半纤维素结合在一起[1],不溶于水。当果实成熟时,原果胶变为可溶性果胶[2],能溶于水,但不溶于乙醇和乙醚。新鲜水果、植物的根、叶和绿茎中果胶含量特别丰富,由于含有亲水基团,果胶与水有强大的结合力,是有力的凝胶化剂,广泛应用于食品、制药和化妆品等行业[3]。要从植物中分离出天然果胶难度大,因此,传统的果胶定量测定都采用间接方法, 以测定果胶水解后生成的各种产物的含量为基础,然后转换为果胶含量主要有重量法、容量法、比色法[4-6]。近年来,又陆续出现了高效液相色谱法(HPLC)[7]、气相色谱法(GC)[8]、流动分析法[9]等。其中重量法操作繁冗、不稳定、回收率低,容量法测定时,若样品中有颜色则不容易确定滴定终点,应用范围也受到限制,而HPLC、GC 和流动分析法都要求用特定的检测仪器, 并且运行成本较高。目前,已有关于比色法对果胶含量进行测定的研究报道[10-11],但没有针对水果及其制品中果胶的测定方法标准。我们按照国家有关测定方法标准的要求,对测定和显色条件进行了试验,以期为制定水果及其制品中果胶物质的测定方法标准提供科学依据。

1 材料和方法
1.1 材料
    标准物质:半乳糖醛酸(分析纯)。
    试验样品:香蕉;猕猴桃;桃;甜樱桃;橙汁;葡萄汁。
    试剂:无水乙醇(优级纯);氢氧化钠(分析纯);硫酸(优级纯,与咔唑-无水乙醇溶液不应产生颜色反应);咔唑(分析纯)。
    仪器:水浴振荡器;离心机;分光光度计。
1.2 方法
1.2.1 方法原理用无水乙醇沉淀试样中的果胶,在碱性条件下,经水解后生成半乳糖醛酸,后者在硫酸中与咔唑试剂发生缩合反应,生成紫红色络合物,该络合物在525 nm 处有最大吸收,其吸收值与果胶含量成正比,以半乳糖醛酸为标准物质,标准曲线法定量。
1.2.2 样品预处理称取1.0 g~5.0 g(精确至0.001g)试样于50 mL 刻度离心管中,加入少量滤纸屑,再加入35 mL 约75 ℃的无水乙醇, 在85 ℃水浴振荡器中加热10 min,充分振荡。冷却,再加无水乙醇使总体积接近50 mL, 在4 000 r·min-1 的条件下离心15 min,弃去上清液。在85 ℃水浴中用67%乙醇溶液洗涤沉淀,离心分离,弃去上清液,此步骤反复操作,直至上清液中不再产生糖的穆立虚反应为止,保留果胶沉淀A。同时做试剂空白试验。
1.2.3 果胶提取液的制备将果胶沉淀A 用去离子水全部洗入100 mL 容量瓶中。加入1.0 mol·L-1 氢氧化钠溶液5.0 mL,用水稀释至刻度,混匀。至少放置15 min,并不时摇荡。过滤,保留滤液B,用于比色测定。
1.2.4 标准系列配制以1 000 mg·L-1 的半乳糖醛酸溶液为标准储备溶液, 制备系列质量浓度为0.0、20.0、40.0、60.0、80.0、100.0、120.0 mg·L-1 的标准使用溶液。

1.2.5 测定移取1.0 mL 滤液B 于25 mL 玻璃试管中。另分别移取1.0 mL 各个浓度的半乳糖醛酸标准系列溶液于玻璃试管中。于试样及标准溶液中各加入0.25 mL 0.1%咔唑-无水乙醇溶液,产生白色絮状沉淀,不断摇动试管,再快速加入5.0 mL 硫酸。立刻将试管放入85 ℃水浴振荡器内加热20 min,取出后放入自来水浴中使之迅速冷却,在1.5 h 时间内用分光光度计在525 nm 波长处测量其吸光度,绘制标准曲线比较定量(按上述方法同时做空白试验,用空白调0)。

1.2.6 结果计算样品中果胶含量以半乳糖醛酸质量分数ω 计,单位为g·kg-1,按公式(1)进行计算:



式中: ρ—滤液B 中半乳糖醛酸质量浓度, 单位为mg·L-1;V—果胶沉淀A 定容体积, 单位为mL;m—试样质量,单位为g。

1.3 显色条件试验

     设吸收波长(360~700 nm)、0.1%咔唑-无水乙醇溶液用量(0.0~1.0 mL)、硫酸用量(1.0~9.0 mL)、显色温度(40~100 ℃)、显色时加热时间(0~40 min)、冷却方式(室温自然冷却、自来水浴快速冷却)、显色后稳定时间(0~105 min)等为显色条件试验。
1.4 准确度与精密度试验
    以香蕉、猕猴桃、桃、甜樱桃、橙汁、葡萄汁等为试材,对方法的准确度与精密度进行研究。

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作者:admin 来源:网络收集 发布时间:2016年05月02日