咔唑比色法测定剑麻果胶含量_丁建东

果胶主要是由 α-1,4-糖苷键联接而成的半乳糖 醛酸（G.A.）与鼠李糖、阿拉伯糖和半乳糖等中性糖联 结的聚合物，安全无毒，具有良好的乳化、增稠、稳定和 胶凝作用，广泛用于食品、医药、化妆品、纺织、印染、冶 金、烟草等行业中[1-3]。果胶含量的测定方法主要有重 量法、容量法和比色法[4-5]。这些方法中重量法和容量 法操作繁琐，且不能表现果胶中的半乳糖醛酸的含量。 比色法操作简单，准确性好，适合大批量分析，在用于 苎麻[6]、豆腐柴叶子[7]、甜菜[8]等中的果胶测定时，都取 得了满意的结果。本试验将咔唑比色法应用于剑麻果 胶含量的测定，对果胶粉的水解条件和半乳糖醛酸的 测定条件进行了详细的探索，确定了最佳的试验条件。
按试验方法，在 400 nm~650 nm 波长范围内，作扣 除背景后的半乳糖醛酸标准溶液吸收曲线见图 1。
水解温度 /℃ 图 3 水解温度的影响 Fig.3 Effect of hydrolytic temperature
以不同加热时间对果胶液进行水解并显色，结果如图4。
吸光度
吸光度
吸收波长 λ/nm 图 1 吸收光谱 Fig.1 Absorption spectra
1 试验部分 1.1 主要仪器与试剂
UV2102 PCS 紫外可见分光光度计：上海尤尼科
基金项目：广西科技攻关项目（No.0480005） 作者简介：丁建东（1983—），女（汉），硕士，研究方向：天然产物的开 发与研究。 * 通信作者：林翠梧(1958—)，女（汉），教授，博士生导师。
仪器有限公司；HHS11-2 电热恒温水浴锅：上海医疗 器械五厂；AL204 型电子分析天平：上海梅特勒-托利 多称重设备有限公司。
改变咔唑溶液用量，其它条件保持不变，按试验 方法进行操作，考查咔唑溶液用量对吸光度的影响。 结果如图 5。
吸光度
吸光度
硫酸用量/mL 图 2 硫酸用量的影响 Fig.2 Effect of sulfuric acid content
结果如图 2 所示，硫酸加入量为 5.0 mL~7.0 mL 时吸光度较大且变化不大，硫酸加入量为 6.0 mL 时吸 光度最大，故试验中浓硫酸的加入量为 6.0 mL。 2.2.2 水解温度的影响
水解时间 /min 图 4 水解时间的影响 Fig.4 Effect of hydrolytic time Absorbance
如图 4 所示加热时间 20 min 时吸光度最大，之后 便降低，其原因可能是水解时间太长会破坏半乳糖醛 酸的结构。试验中水解时间选择 20 min。
综上所述，果胶粉水解的适宜条件为：浓硫酸加 入量为 6.0 mL，水解温度为 70 ℃，水解时间为 20 min。 2.3 显色条件的选择 2.3.1 咔唑溶液用量对吸光度的影响
在 0-100.0 mg/L 范围内，吸光度和半乳糖醛酸的 浓度呈良好的线性关系，回归方程为 y=0.007 8x-0.011 1， r =0.999 6。 2.5 样品分析及精密度试验
应用该法对课题组自制剑麻果胶粉中的果胶含 量进行测定，结果见表 1。 2.6 回收率试验
取剑麻渣果胶样品 2 份，分别加入一定量的果胶 标准溶液，按试验方法测定其果胶含量,每个样品平行
样品中的果胶物质总含量以半乳糖醛酸表示。
检测分析
食品研究与开发
吸光度
果胶含量= C×50×50×10-6 ×100 % 10×W
式中：C 为从标准曲线查得的所测果胶液中的半 乳糖醛酸的浓度，（mg/L）；W 为果胶粉质量，g。
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2 结果与讨论 2.1 测定波长的选择
半乳糖醛酸标准贮备液：配制 1.0 g/L 的贮备液；咔 唑：Sigma 公司；剑麻果胶：广西大学化学化工学院林翠 梧实验室自制；浓硫酸：优级纯；无水乙醇：分析纯。 1.2 试验方法 1.2.1 样品测定
准确称取剑麻果胶样品 30 mg 于 50 mL 烧杯中， 加入 1.0 mol/L 硫酸溶液 6.0 mL，在 70 ℃水浴中加热 20 min 进行水解，水解物冷却至室温后移入 50 mL 容 量瓶，水稀释定容，得到样品溶液。准确移取样品溶液 10 mL 并定容到 50 mL，移取稀释后的样品溶液 l.0 mL 于试管中，加入浓硫酸 6.0 mL，边加边流水冷却，冷至 室温后流水冷却，冷至室温后加入 0.15 %的咔唑无水 乙醇溶液 0.50 mL，摇匀，在室温下暗处放置 30 min 后，以试剂空白为参比，在 530 nm 处测定其吸光度。 1.2.2 计算公式
48 [6] 熊重铎，李海燕 ，曾庆福.微波辅助萃取法快速测定苎麻果胶含
量的研究[J]. 安徽农业科学，2008，36(7)：2610-2612 [7] 徐汶，王光辉，王存文，等. 咔唑比色法测定豆腐柴叶果胶含量
的研究[J]. 食品与机械，2006，22(3)：133-135 [8] 张小玲. 果胶的咔唑硫酸分光光度测定法 [J]. 甘肃农业大学学
Determination of Sisal Pectin Content by Carbazole Colorimetric Method DING Jian-dong1, ZHANG Xue-hong1，2, YAO Xian-chao1, HUANG Yan-wei1, LIN Cui-wu1,* （1． School of Chemistry and Chemical Engineering，Guangxi University，Nanning 530004，Guangxi，China；2． Chemistry and Life Science，Guangxi Teachers Education University，Nanning 530001，Guangxi，China） Abstract: A method is described for the determination of pectin content in sisal pectin by carbazole colorimetric method, experiment conditions were investigated in detail and the optimum conditions were found as follows: sulphuric acid 6.0 mL, hydrolytic temperature 70 ℃, hydrolytic time 20 min, 0.15 % carbazole absolute ethanol's solution 0.5 mL, color reactions were carried out under room temperature, reaction time 30 min, The method has been applied successfully to actual samples and satifactory results are obtained. Key words: carbazole colorimetric method; sisal pectin; determination
参考文献：
[1] Schols H A, Bakx E J, Schipper D, et al． A xylogalacturonan subunit presentinthemodifiedhairyregionsofapplepectin[J].Carbonhydrate re－ search，1995(279)：265-279
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检测分析
咔唑比色法测定剑麻果胶含量
丁建东 1，张雪红 1，2，姚先超 1，黄艳伟 1，林翠梧 1，* （1．广西大学 化学化工学院，广西 南宁 530004；2．广西师范学院 化学与生命科学学院，广西 南宁 530001）
摘 要：采用咔唑比色法测定剑麻果胶粉中果胶含量的方法，对其测定条件作了详细的试验，获得了较佳的测定条 件:浓硫酸用量为 6.0 mL，水解温度为 70 ℃，水解时间为 20 min，0.15 ％咔唑无水乙醇溶液用量为 0.5 mL，在室温下显 色，显色时间为 30 min。用于实际样品的测定时，结果较为满意。 关键词：咔唑比色法；剑麻果胶；测定
测定 6 次，结果见表 2。
表 2 回收率试验 (n=6) Table 2 Recovery experiments (n=6)
样品含量/μg 24.62 31.59
加入量/μg 29.90 29.90
测得总量/μg 54.31 62.94
回收率/% 99.6 102.2
试验回收率在 99.6 %~102.2 %之间，表明本方法 准确度良好，符合测定要求。
结果如图 1 所示，络合物在 410 nm 和 530 nm 处 各有一个吸收峰。本试验选择 λ max=530 nm 作为最佳 测定波长。 2.2 水解条件的选择 2.2.1 硫酸用量的影响
在温度 70 ℃，加热时间 20 min 下分别对硫酸量 加入量为 1.0 mL~8.0 mL 的果胶液进行水解并显色结 果见图 2。
如图 6 所示，显色时间在 30 min~50 min 之间时，
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表 1 样品分析结果（n=6） Table 1 The analytical results of samples（n=6）
果胶含量/% 66.3 67.3 67.0 69.4 67.3 68.6
准确移取浓度为 1.0 g/L 的半乳糖醛酸标准贮备 溶液 0、1.0、2.0、3.0、4.0 和 5.0 mL 于 6 个 50 mL 容量 瓶中，水稀释定容后摇匀，得到浓度为 0、20、40、60、80 和 100 mg/L 的标准溶液。分别移取不同浓度的标准溶 液 1.0 mL 于 8 支试管中，按试验方法进行测定，绘制 标准曲线。
3 结论 经测定，半乳糖醛酸是剑麻果胶的主要成分，其
含量为 67.8 %。 咔唑比色法测定果胶含量速度快，操作简便，重
现性好，仪器配置要求不高，在生产过程可以采用该 方法对剑麻果胶的质量进行监控。
Байду номын сангаас
吸光度
半乳糖醛酸浓度（/ mg/L） 图 7 半乳糖醛酸标准回归曲线 Fig.7 Regression curve of galaturonic acid
咔唑溶液用量 /mL 图 5 咔唑溶液用量的影响 Fig.5 Effect of carbazole content
如图 5 所示，咔唑溶液用量为 0.5 mL 时吸光度最 大，因此试验选择 0.15 %咔唑溶液用量为 0.5 mL。 2.3.2 显色时间对吸光度的影响
改变显色时间，其它条件保持不变，按试验方法 进行操作，考查不同显色时间对吸光度的影响结果见 图 6。
平均含量值/% 67.8
相对标准偏差/% 1.69
吸光度
显色时间/min 图 6 显色时间的影响 Fig.6 Effect of color Time
吸光度达到最大且基本稳定，试验选择显色时间为 30 min。 综上所述，最佳的显色条件是咔唑溶液用量
0.5 mL，显色时间 30 min。 2.4 标准曲线的绘制
在浓硫酸加入量为 6.0 mL，加热时间 20 min 下分 别对温度为 30 ℃~100 ℃的果胶液进行水解并显色。结 果如图 3 所示。水解温度在 60 ℃~100 ℃间吸光度较大 且变化不大，试验选择 70 ℃为水解温度。 2.2.3 水解时间的影响
在浓硫酸加入量为 6.0 mL，温度为 70 ℃下，分别
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