稻子、小麦麸皮中可溶性非淀粉多糖的气相色谱法测定

研究简报

稻子 小麦麸皮中可溶性非淀粉多糖的

气相色谱法测定Ξ

田福利 陶 克 肖贵斌曹世明 内蒙古大学化学系 呼和浩特 内蒙古师范大学化学系 呼和浩特 提 要 讨论稻子 小麦麸皮中可溶性非淀粉多糖的气相色谱法测定∀将稻子 小麦麸皮磨细后 用 乙醇萃取游离糖 剩余物在醋酸缓冲液 条件下分别用Α 淀粉酶和Α 葡萄糖苷酶酶解 除掉淀粉∀非淀粉多糖用酸水解为各单糖 采用糖醇衍生化成乙酸酯的制备方法 用 石英毛细管色谱柱 可分离得到非淀粉多糖 各组成单糖的色谱峰∀并以自然界中不存在的阿洛糖作内标物 提高了定性定量分析的准确性 计算出了稻子 小麦麸皮中可溶性非淀粉多糖的含量∀

关键词 气相色谱法 稻子 小麦麸皮 可溶性非淀粉多糖

分类号 Ù

前言

谷物中通常含有两类碳水化合物 一类是Α 苷键联接的淀粉多糖 另一类为Β 苷键联接的称为非淀粉多糖 ∀近年来 已引起营养学家的极大关注∀食物纤维含有 人体增加食物纤维的吸收 对减少胆固醇 预防高血压和大肠癌等疾病大有益处 ∀而对于动物 由于含有 的食物纤维是通过增加肠粘度 减少对营养的吸收体现其抗营养作用 因此会造成动物生长缓慢 饲料转化率降低 特别是对猪和家禽这类单胃动物∀本文采用糖醇衍生化成乙酸酯的方法 用 石英毛细管色谱柱对稻子 小麦麸皮样品进行分析测定 得到了样品中可溶性 各组成单糖的色谱峰∀并依据色谱图提供的数据计算了样品中可溶性非淀粉各组成单糖的含量及其总含量 能够为饲料营养价值的评价提供一定的理论依据∀

实验部分

仪器和试剂

日本岛津 气相色谱仪 检测器 恒温振荡器 无水乙醇 冰醋酸 乙酸酐 氢氧化钾 乙酸乙酯 氨水均为分析纯∀标准单糖 木糖 阿拉伯糖 甘露糖 葡萄糖 岩藻糖 半乳糖 鼠李糖均为 级 公司 ∀样品 稻子 小麦麸皮∀ 气相色谱条件

岛津 石英毛细管柱 规格为 ≅ 起始柱温 ε 升温速度 εÙ 最后温度升至 ε∀检测器温度 ε 汽化室温度为 ε 分流比为 Β 载气 进样量 Λ ∀

实验方法

样品的前处理

将稻子 小麦麸皮分别粉碎后通过 的筛子 磨细的粉末放入硅胶保干器中 维持湿度∀准确称取样品 分别放入 带螺帽玻璃试管中 加入 乙醇 并加热至 ε 离心分离 吸出上清液 可除去游离糖 并使内源酶失活∀

淀粉与 的分离

在 ε时用 吹干样品 加 醋酸缓冲液 加热至 ε ∀搅拌使淀粉胶凝 冷却至 ε 加入 Α 淀粉酶 恒温振荡 继续冷却至 ε时加入 Α 葡萄糖苷酶 使样品酶解∀将可溶性 与淀粉分离 离心 取上层清液作可溶性 测定∀

可溶性 的测定

取上述上清液 放入 带螺帽玻璃试管中 加 无水乙醇 充分振摇 离心弃掉上层清液∀剩余物用 吹干 加入 Ù 三氟乙酸 加热到 ε 使样品全部水解∀冷至室温 加入 内标物 阿洛糖 Ù ∀并在混合液中加

第 卷第 期色 谱 年 月

Ξ国家自然科学基金资助项目 项目号

本文收稿日期 修回日期

无水乙醇和 滴 Ù 再加入新

配制的 放置于 ε水浴中 加冰醋酸分解过量的 ∀加入 甲基咪唑和 乙酸酐反应 然后加 无水乙醇静置 ∀分两次加入 Ù 溶液分为两层 用少量乙酸乙酯提取有机层 ∗ 次且合并∀有机层用 吹干 所得糖醇乙酸酯可直接进行气相色谱分析∀

结果与讨论

本文采用糖醇衍生化成乙酸酯的方法 用

石英毛细管柱对标准单糖 稻子 小麦麸皮做

气相色谱分析 色谱分离结果见图 图

∀

图 标准单糖的糖醇乙酸酯衍生物色谱图

Φιγ Σε αρατιονοφστανδαρδαλδιτολαχετατεσβψΓΧ

岩藻糖 阿拉伯糖 木糖 阿洛糖

甘露糖 半乳糖 葡萄糖∀

淀粉的除去

由于其它多糖的组成会影响样品中 的测定 在有些谷物中淀粉含量比 含量高 倍还多 因此淀粉是进行 测定的主要误差来源∀本文将除去游离糖后的剩余物在 ε和 ε时分别加入Α 淀粉酶和Α 葡萄糖苷酶将淀粉酶解为寡糖∀谷物内源酶的存在会影响 的测定∀为此必须很好地控制温度条件 加入 乙醇 加热至 ε 这时谷物内源酶失活∀Α 葡萄糖苷酶的作用是将寡糖完全酶解为葡萄糖单糖 可以和 分离

∀

图 稻子 α 麸皮 β 可溶性ΝΣΠ各组成单糖

糖醇乙酸酯衍生物的色谱图

Φιγ Σε αρατιονοφσολυβλεΝΣΠαλδιτολαχετατεσ

ινριχε α ανδωηεατβραν β βψΓΧ

峰号同图 ∀

可溶性ΝΣΠ的降解

稻子 小麦麸皮样品除去淀粉后的上清液 用三氟乙酸水解 避免使用 水解∀因为用 水解可导致单糖被吸附 且操作繁琐 不易挥发除去∀采用三氟乙酸水解样品中可溶性 使之转化为单糖 经糖醇乙酰化反应 生成易挥发的糖醇乙酸酯衍生物 直接进行气相色谱分离 就能得到可溶性 各组成单糖的色谱峰∀

样品中可溶性ΝΣΠ的含量

根据 分析结果 用内标法可计算出稻子 小麦麸皮样品中可溶性 各组成单糖的含量及可溶性 的总含量∀测定计算结果见表 ∀

表 稻子 小麦麸皮中可溶性ΝΣΠ及各组成单糖含量 γÙκγ

Ταβλε ΧοντεντσοφσολυβλεΝΣΠανδεαχηοφ ονοσαχχηαριδεινριχεανδωηεατβραν γÙκγ

样 品

鼠李糖

岩藻糖

核 糖

阿拉伯糖

木 糖

甘露糖

半乳糖

葡萄糖

稻 子 小麦麸皮

色 谱 卷

计算公式为

Α ≅ ≅ ≅ΡΦ

Α ≅

≅

式中 Α 为样品峰面积 Α 为内标物峰面积 为内标物重量 为样品重量 ΡΦ为响应因子 Φ ÙΦ 为聚合因子∀

内标物的选择

有报道用肌醇为内标测定糖腈乙酯衍生物∀肌醇溶解力差 乙酰化反应慢 衍生化制备时间长∀我们采用肌醇和自然界不存在的阿洛糖作内标物进行实验比较 发现用阿洛糖作内标物 甲基咪唑作催化剂 室温下 即可完成衍生化制备反应 并且提高了定性定量分析的准确性∀

参考文献

∆ετερ ινατιονοφτηεΣολυβλεΝον-ΣταρχηΠολψσαχχηαριδεσινΡιχε

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∆ε αρτ εντοφΧηε ιστρψ ΙννερΜονγολιαΤεαχηερθσΥνιϖερσιτψ Ηυηεηαοτε

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Α Β ≅ ε

ε

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期 田福利等 稻子 小麦麸皮中可溶性非淀粉多糖的气相色谱法测定