植物果胶如何测定——咔唑比色法

果胶是一种多糖,其组成有同质多糖杂多糖两种类型。它们多存在于植物细胞壁和细胞内层,大量存在于柑橘、柠檬、柚子等果皮中,在酸性溶液中较在碱性溶液中稳定,通常按其酯化度分为高酯果胶及低酯果胶。如何测定植物中的果胶呢?实验室一般采用 咔唑比色法 进行测定。

植物果胶如何测定——咔唑比色法

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栢晖生物整理了具体测定流程如下,以供各位参考:

一、 实验原理

用无水乙醇沉淀试样中的果胶,果胶经水解后生成半乳糖醛酸,在硫酸中与咔唑试剂发生缩合反应,生成紫红色化合物,该化合物在 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。

二、试剂

除非另有说明,所用水应达到 GB/T 6682 规定的三级水要求,所用试剂均为分析纯试剂。

2.1 无水乙醇(C2H6O)。

2.2 硫酸(H2SO4,优级纯)。

2.3 咔唑(C12 H9N)。

2.4 67%乙醇溶液:无水乙醇+水= 2+1。

2.5 pH0.5的硫酸溶液:用硫酸调节水的pH至0.5。

2.6 40g/L氢氧化钠溶液:称取4.0g氢氧化钠,用水溶解并定容至 100 mL。

2.7 1g/L咔唑乙醇溶液:称取0.1000g咔唑,用无水乙醇溶解并定容至100 mL。作空白实验检测,即1 mL水、0.25 mL咔唑乙醇溶液和5 mL硫酸混合后应清澈、透明、无色。

2.8 半乳糖醛酸标准储备液:准确称取无水半乳糖醛酸0.1000g,用少量水溶解,加入 0.5 mL 氢氧化钠溶液(2.6),定容至100 mL,混匀。此溶液中半乳糖醛酸质量浓度为 1 000 mg/L。

2.9 半乳糖醛酸标准使用液:分别吸取 0.0 mL、1.0 mL、2.0 mL、3.0 mL、4.0 mL、5.0 mL 半乳糖醛酸标准储备液(2.8)于 50 mL 容量瓶中,定容,溶液质量浓度分别为 0.0 mg/L、20.0 mg/L、40.0 mg/L、60.0 mg/L、80.0 mg/L、100.0 mg/L。

三、主要仪器

3.1分光光度计。

3.2组织捣碎机。

3.3分析天平,感量为 0. 0001g。

3.4恒温水浴振荡器。

3.5离心机:4 000 r/min。

四、试样的制备

果酱及果汁类制品将样品搅拌均匀即可。新鲜水果,取水果样品的可食部分,用自来水和去离子水依次清洗后,用干净纱布轻轻擦去其表面水分。苹果、桃等个体较大的样品采用对角线分割法,取对角可食部分,将其切碎,充分混匀;山楂、葡萄等个体较小的样品可随机取若干个体切碎混匀。用四分法取样或直接放人组织捣碎机中制成匀浆。少汁样品可按一定质量比例加入等量去离子水。将匀浆后的试样冷冻保存。

五、分析步骤

5.1 试样溶液制备

5.1.1预处理

称取 1.0 g~5.0 g(精确至 0.001 g)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的条件下离心15 min,弃去上清液。在85℃水浴中用乙醇溶液 (2.4)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(检验方法:取上清液0.5 mL 注入小试管中,加入 5%α-萘酚的乙醇溶液 2 滴~3 滴,充分混匀,此时溶液稍有白色浑浊,然后使试管轻微倾斜,沿管壁慢慢加入 1 mL 硫酸(2.2),若在两液层的界面不产生紫红色色环,则证明上清液中不含有糖分),保留沉淀A。同时做试剂空白试验。

5.1.2果胶提取液的制备

5.1.2.1酸提取方式

将上述制备出的沉淀,用pH0.5的硫酸溶液(2.5)全部洗人三角瓶中,混匀,在85℃水浴中加热60 min,期间应不时摇荡,冷却后移入100 mL容量瓶中,用pH0.5的硫酸溶液(2.5)定容,过滤,保留滤液B供测定用。

5.1.2.2碱提取方式

对于香蕉等淀粉含量高的样品宜采用碱提取方式。将上述制备出的沉淀A,用水全部洗入100 mL容量瓶中,加入5 mL氢氧化钠溶液(2.6),定容,混匀。至少放置15 min,期间应不时摇荡。过滤,保留滤液C供测定用。

5.2 标准曲线绘制

吸取半乳糖醛酸标准使用溶液各1.0 mL于25 mL玻璃试管中,分别加入0.25 mL咔唑乙醇溶液(2.7),产生白色絮状沉淀,不断摇动试管,再快速加入5.0 mL硫酸(2.2),摇匀。立刻将试管放入85℃水浴振荡器内水浴20min,取出后放入冷水中迅速冷却。在1.5 h的时间内,用分光光度计在波长525nm处测定标准溶液的吸光度,以半乳糖醛酸浓度为横坐标,吸光度值为纵坐标,绘制标准曲线。

5.3 样品的测定

吸取1.0 mL滤液B(5.1.2.1)或滤液 C (5.1.2.2) 于 25 mL 玻璃试管中,加入 0.25 mL 咔唑乙醇溶液(2.7),同标准溶液显色方法进行显色,在 1.5 h 的时间内,用分光光度计在波长 525 nm 处测定其吸光度,根据标准曲线计算出滤液B或滤液C中果胶含量,以半乳糖醛酸计。按上述方法同时做空白试验,用空白调零。如果吸光度超过 100 mg/L半乳糖醛酸的吸光度时,将滤液B或滤液C稀释后重新测定。

六、结果计算

样品中果胶含量以半乳糖醛酸质量分数 w 计,单位为 ( g/kg),按下式进行计算:

植物果胶如何测定——咔唑比色法

式中:

ρ—滤液B或滤液C中半乳糖醛酸质量浓度,单位为毫克每升(mg/L);

V—果胶沉淀 A 定容体积,单位为毫升(mL);

m—试样质量,单位(g)

保留三位有效数字。