連續(xù)流動法同時測定食品中淀粉和可溶性糖

何秀芬，羅金輝，陳歆，韓丙軍

（1.中國熱帶農(nóng)業(yè)科學院分析測試中心，海南 ?？?571101；2.中國熱帶農(nóng)業(yè)科學院環(huán)境與植物保護研究所，海南 儋州 571737）

淀粉和可溶性糖均屬碳水化合物，廣泛存在于植物的莖塊、根和種子中，是人體熱量的主要來源，具有較高的營養(yǎng)價值[1-2]。淀粉通常采用滴定法[3]，將樣品先洗去糖后水解滴定；可溶性糖通常采用銅還原碘量法、費林試劑法、色譜法、比色法等[4-6]。這些方法前處理耗時耗材，且逐個測定，耗用很大的人工物力，分析操作繁瑣沉長，極大地限制了分析速度，批量檢測尤其困難。

連續(xù)流動儀作為新一代的先進分析儀器，提供了較低的檢出限，較寬的動態(tài)線性范圍，進樣、檢測和數(shù)據(jù)處理全部自動化[7-8]。具有實驗方法簡單、耗材少、準確性高、重現(xiàn)性好、速度快、適于大批量檢測等特點。本文采用連續(xù)流動儀，并從簡化前處理著手，不用洗糖，用鹽酸直接水解樣品中的淀粉和可溶性糖，測取總量的方式，再用淀粉水解前后差值，計算出可溶性糖及淀粉的含量。

1 材料與方法

1.1 儀器

連續(xù)流動分析儀：法國ALLIANCE。

1.2 試劑與材料

試驗用水為二級水；其它所用試劑均為分析純。

1.2.1 鹽酸溶液

42.4mL HCl 37%（GR）用水稀釋至 1000 mL，加入1 mL Brij35。

1.2.2 碳酸鈉溶液

26.5g Na2CO3（GR）用水稀釋至1000 mL，加入1 mL Brij35。

1.2.3 鹽酸新亞銅溶液

0.4g鹽酸新亞銅（C14H13ClN2；GR），加 0.2 g CuSO4·5H2O用水稀釋至1000 mL，加入0.5 mL Brij35。

1.2.4 葡萄糖標準儲備液50mg/mL

稱取50 g葡萄糖，用水稀至1000 mL。用水稀釋配制葡萄糖標準曲線系列：0.05、0.2、0.6、1.0、2.0 mg/mL。

1.3 步驟

1.3.1 樣品中淀粉與可溶性糖之和的測定

稱取試樣0.5 g～1 g（mL），置于250 mL錐形瓶中，加入100 mL水，加人30 mL鹽酸（1+1），接好冷凝管，置沸水浴中回流2 h。回流完畢后，立即冷卻。待試樣水解液冷卻后，加入2滴甲基紅指示液（2 g/L），先以氫氧化鈉溶液（400 g/L）調至黃色，再以鹽酸（1＋1）校正至水解液剛變紅色。若水解液顏色較深，可用精密pH試紙測試，使試樣水解液的pH約為7。然后加10 mL乙酸鋅溶液（200 g/L）搖勻，加10 mL亞鐵氰化鉀溶液（100 g/L），搖勻后將全部溶液及殘渣轉入250 mL容量瓶中，用水洗滌錐形瓶，洗液合并于容量瓶中，加水稀至刻度。搖勻過濾，濾液上機測定(此步濾液為淀粉與可溶性糖水解成的單糖之和，下面用c1表示）。

1.3.2 樣品中可溶性糖的測定

稱取試樣2.5 g～10 g（m2），置于250 mL容量瓶中，加入約200 mL水充分搖勻，然后加5 mL乙酸鋅溶液（200 g/L）搖勻，加 5 mL亞鐵氰化鉀溶液（100 g/L），加水稀釋至刻度搖勻過濾，濾液上機測定（此步濾液上機時經(jīng)第一熱池鹽酸水解成的單糖為樣品的可溶性糖，下面用c2表示）。

1.3.3 上機測定

將標準系列及1.3.1，1.3.2的樣品濾液放入自動進樣器，用試劑鹽酸溶液（1.2.1）、碳酸鈉溶液（1.2.2）、鹽酸新亞銅溶液（1.2.3）引入流動儀測定。具體的實驗參數(shù)為：

第一熱池溫度：92℃，第一熱池溫度：88℃。進樣率：30個樣/h。尋峰時段15s～80 s。標準曲線類型：線性。

1.4 計算

樣品中淀粉與可溶性糖之和R1（%）按式1計算；樣品中可溶性糖含量R2（%）按式2計算；樣品中淀粉含量R3（%）按式3計算。

式中：c1為由回歸曲線查得葡萄糖濃度，（mg/mL）；m1為稱樣量，g；250 為定容體積，mL。

式中：c2為由回歸曲線查得葡萄糖濃度，（mg/mL）；m2為稱樣量，g；250 為定容體積，mL。

式中：0.9還原糖（以葡萄糖計）折算成淀粉的換算系數(shù)。

2 結果與分析

2.1 線性范圍

本方法，峰形分辨好，圖譜見圖1。

圖1 流動分析測定葡萄糖標準品及樣品圖譜Fig.1 Chromatograms of glucose standard and sample by continuous fluxion analysis

以響應值Y對應的標準濃度X（mg/mL）繪制標準曲線，得到回歸方程Y=4.423X+0.005，相關系數(shù)為0.9997。標準曲線在0.05 mg/mL～2 mg/mL范圍線性好，工作曲線見圖2。

圖2 流動分析測定葡萄糖標準工作曲線Fig.2 Standard curve of glucose by continuous fluxion analysis

2.2 準確度

采用本方法與GB/T5009.9-2008測定淀粉含量、NY/T1278-2007測定可溶性糖含量進行比對試驗。共分析了16個樣品，實驗結果如下。

2.2.1 可溶性糖測定

將兩種方法測得可溶性糖結果列于表1，并作F檢驗，當 α=0.05 時，F(xiàn)0=2.40，F(xiàn)=1.08，F(xiàn)

表1 流動分析法與NY1278-2007（滴定法）兩種方法測定可溶性糖結果比較（%）Table 1 Comparison of the determination results of soluble sugar by continuous fluxion analysis and NY1278-2007(titration method)

2.2.2 淀粉測定

將兩種方法測得淀粉結果列于表2，并作F檢驗，當 α=0.05 時，F(xiàn)0=2.40，F(xiàn)=1.02，F(xiàn)

表2 流動分析法與GB/T 5009.9-2008（滴定法）兩種方法淀粉測定結果比較Table 2 Comparison of the determination results of starch by continuous fluxion analysis and GB/T5009.9-2008(titration method)

續(xù)表2 流動分析法與GB/T 5009.9-2008（滴定法）兩種方法淀粉測定結果比較Continue table 2 Comparison of the determination results of starch by continuous fluxion analysis and GB/T 5009.9-2008(titration method)

2.3 精密度

用本法對同一個木薯樣品做6次平行試驗，結果表見3，RSD小于2.08%，可看出方法精度高，重現(xiàn)性好。

表3 試驗測定結果（n=6）Table 3 Results of determination results(n=6)

3 結論

本文采用連續(xù)流動儀同時測定淀粉和可溶性糖，方法線性、精度、準確度良好。前處理較滴定法簡單，用儀器極大地減輕了人工復雜的操作，既省時又經(jīng)濟，對批量檢測優(yōu)勢更為明顯。

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