高效液相色谱法测定莲子酶解液中果糖、葡萄糖、蔗糖和麦芽糖含量
Determination of Fructose, Glucose, Sucrose and Maltose in Lotus-Seeds Enzymatic Hydrolysates by HPLC
DOI: 10.12677/AAC.2022.122018, PDF,    科研立项经费支持
作者: 张逸寒, 臧浩科*, 王 蕊, 阎 瑾, 王晓如:河北中烟工业有限责任公司,河北 石家庄
关键词: 莲子酶解高效液相色谱示差检测器Lotus-Seeds Enzymatic Hydrolysates High-Performance Liquid Chromatography Refractive Index Detector
摘要: 目的:建立高效液相色谱–示差折光检测器法测定莲子酶解液中葡萄糖、果糖、蔗糖和麦芽糖的分析方法。方法:莲子粉末溶于水后,经超声波提取,加入α-淀粉酶、糖化酶、纤维素酶、半纤维素酶发生酶解,提取液经离心、过滤后,进行上机测定。采用Prevail Carbohydrate ES色谱柱(5 μm, 250 mm × 4.6 mm),以乙腈–水(体积比为75:25)为流动相,流速为1.0 mL/min,柱温25℃,检测器池温度35℃。结果:本方法有较好的线性关系(r = 0.999),精密度高(RSD < 4%),准确度好(回收率97.3%~101.7%),适用于莲子酶解液中葡萄糖、果糖、蔗糖和麦芽糖的定量分析。采用该方法确定了莲子酶解最优混合酶比例为α-淀粉酶:糖化酶:纤维素酶:半纤维素酶 = 1.1%:1.4%:0.9%:0.9%,在该条件下,莲子酶解液中果糖、葡萄糖、蔗糖和麦芽糖含量分别为2.74 mg/mL,21.58 mg/mL,0.26 mg/mL,3.62 mg/mL。该方法前处理简单,分析时间短,操作步骤简单,重复性好,定量准确,可对莲子酶解液中的果糖、葡萄糖、蔗糖、麦芽糖进行准确测定。
Abstract: Objective: A method for the quantitative determination of glucose, fructose, sucrose and maltose in Lotus-Seeds enzymatic hydrolysates was established by high-performance liquid chromatography-refractive index detector (HPLC-RID). Methods: Lotus-Seeds powder was dissolved in pure water and extracted by ultrasonic wave. After adding α-amylase-glucoamylase-cellulase-hemicellulase system, the enzymatic extraction was then centrifuged, filtered and determined by HPLC-RID using Prevail Carbohydrate ES column (5 μm, 250 mm × 4.6 mm). The mobile phase is 75% acetonitrile-25% water solution at the flow rate of 1.0 mL/min. The column temperature and the detection pool temperature were controlled at 25˚C and 35˚C. Results: The calibration curves exhibited good linearity (r = 0.999), precision (RSD < 4%) and accuracy (recoveries range from 97.3% to 101.7%). This method met the needs of quantification of glucose, fructose, sucrose and maltose in Lotus-Seeds enzymatic hydrolysates. The optimized enzyme system addition in lotus seeds was α-amylase 1.1%, glucoamylase 1.4%, cellulose 0.9%, hemicellulose 0.9%. Under this experimental condition, the contents of fructose, glucose, sucrose and maltose in the lotus-seed hydrolysates were 2.74 mg/mL, 21.58 mg/mL, 0.26 mg/mL and 3.62 mg/mL, respectively. Conclusion: This method has simple pretreatment, short analysis time, simple operation steps, good repeatability and high accuracy. It can provide accurate quantitative results for the determination of fructose, glucose, sucrose and maltose in the lotus-seed enzymatic hydrolysates solution.
文章引用:张逸寒, 臧浩科, 王蕊, 阎瑾, 王晓如. 高效液相色谱法测定莲子酶解液中果糖、葡萄糖、蔗糖和麦芽糖含量[J]. 分析化学进展, 2022, 12(2): 141-148. https://doi.org/10.12677/AAC.2022.122018

参考文献

[1] 方嘉沁, 韩舜羽, 王凤娇, 等. 莲子的营养成分及其在食品工业中的加工研究进展[J]. 农产品加工, 2019(6): 72-75.
[2] 马忠杰, 王慧琴, 刘丽娟, 等. 莲子的抗衰老实验研究[J]. 中草药, 1995, 26(2): 81-82.
[3] 许益民. 莲子中磷脂成分的研究[J]. 植物学通报, 1992(4): 46-47.
[4] 郑宝东, 郑金贵, 曾绍校. 我国主要莲子品种营养成分的分析[J]. 营养学报, 2003, 25(2): 153-156.
[5] 郑宝东. 中国莲子(Nympheaceae Nelumbo Adans)种质资源主要品质的研究与应用[D]: [博士学位论文]. 福州: 福建农林大学, 2004.
[6] Luo, H.L., Liu, X.X., Huang, X.Y., et al. (2016) Chemical Deterioration of Lotus Seeds during Storage. Journal of Food Quality, 39, 496-503.
[Google Scholar] [CrossRef
[7] 张晓勇, 高向阳, 陈秀霞, 等. 纤维素酶半纤维素酶的应用及分子相关性[J]. 纤维素科学与技术, 2006, 14(1): 47-51.
[8] 邓义红. 雪莲水溶性多糖的研究[D]: [硕士学位论文]. 北京: 中央民族大学, 2007.
[9] 胡居吾, 吴静, 吴磊, 等. 蔓三七叶多糖的理化性质及免疫调节活性研究[J]. 现代食品科技, 2019, 35(9): 74-80.
[10] 陈蕾, 何新苗, 孟磊, 等. 洋甘菊多糖中单糖组分的高效液相色谱及高效毛细管电泳测定比较[J]. 食品与药品, 2019, 21(5): 347-351.
[11] 芮光伟, 李维, 蒙英. 川芎多糖提取及GC-MS法测定其单糖含量及结构分析[J]. 食品科技, 2013, 38(9): 150-152.
[12] 韦秀莎, 黄金石, 吴娅妮, 等. 蛞蝓多糖的鉴定及其含量测定[J]. 广西医科大学学报, 2021, 38(11): 2152-2157.
[13] 邓云霞, 瞿伟菁, 曹群华, 等. 金耳胞外多糖的结构分析[J]. 中草药, 2005(4): 497-498.
[14] 王栩璐, 林宏, 任仕云, 等. 高效液相色谱法测定蜂王浆中6种糖的含量[J]. 食品安全质量检测学报, 2021, 12(11): 4474-4479.
[15] 梁智安, 王成龙, 龙飞. 液相色谱示差折光法测定酒中的总糖和还原糖[J]. 食品安全质量检测学报, 2018, 9(9): 2188-2194.
[16] 李瑞瑞, 马雪红, 刘红, 等. 大蒜中低聚糖的TLC鉴别和HPLC-RID含量测定[J]. 新疆医科大学学报, 2020, 43(6): 686-691.
[17] 冯鑫, 程睿, 王珮玥, 等. 电喷雾检测器、蒸发光散射检测器与示差折光检测器测定食品中5种糖成分的方法比较[J]. 食品安全质量检测学报, 2021, 12(4): 1513-1518.
[18] 林慧, 颜春荣, 徐春祥, 等. HPLC-ELSD法同时测定食品中的10种糖和糖醇[J]. 食品科学, 2013, 34(12): 286-291.
[19] 师源, 何强, 李莹, 等. 高效液相色谱法测定浓缩果汁中5种可溶性糖[J]. 化学分析计量, 2019, 28(1): 91-94.
[20] 朱韬, 何颂华, 吕轶峰, 等. 柱前衍生化-HPLC-MS/MS法测定启脾丸中掺假蜂蜜[J]. 食品工业, 2020, 41(11): 328-331.
[21] 黄岛平, 陈秋虹, 陈建红, 等. 高效液相色谱法测定龙眼肉多糖的单糖组成[J]. 广西科学院学报, 2010, 26(3): 234-236.
[22] 付兴情, 黄绿, 吴增, 等. 柱前衍生化-高效液相色谱法分析缅甸刺梧桐胶多糖的单糖组成[J]. 分析科学学报, 2021, 37(1): 75-80.
[23] 赵芳. HPLC-RID法测定蜂蜜中果糖、葡萄糖、蔗糖、麦芽糖及乳糖含量[J]. 食品安全导刊, 2021(33): 92-94.
[24] 季佳佳, 张永昭, 汪洋, 等. 果糖、葡萄糖分析方法的研究[J]. 广州化工, 2021, 49(11): 76-78.
[25] 李云康, 潘思轶. 高效液相色谱法测定柑橘汁糖的组成[J]. 食品科学, 2006(4): 190-192.
[26] 汝新楠, 王红, 郭信芳, 等. 莲子中水溶性糖的提取及含量测定[J]. 时珍国药研究, 1997(4): 40-41.
[27] 李怡欣, 张盟雨, 王颂, 等. 高效液相色谱法测定油茶饼粕多糖组成[J]. 中国油脂, 2020, 45(12): 126-131, 136.