咔唑硫酸比色法測定皖南山區豆腐柴葉中果膠含量的研究

陶阿麗，張國升

（安徽新華學院 藥學院，安徽 合肥 230088）

咔唑硫酸比色法測定皖南山區豆腐柴葉中果膠含量的研究

陶阿麗，張國升

（安徽新華學院 藥學院，安徽 合肥 230088）

使用咔唑硫酸比色法測定皖南山區豆腐柴葉中果膠的含量，得到符合試驗方法的最佳測定條件：測定果膠含量所需的濃硫酸用量為10.0ml,水解溫度為85℃，水解時間為25min,0.15%咔唑無水乙醇溶液用量為0.8ml,提取的果膠含量為37.8%，半乳糖醛酸的標準曲線方程為A=0.0043C+0.104,回收率在98.6%-103.4%，相對標準偏差為1.529%.本法操作簡單，穩定性好，用于實際樣品測定時，效果較為滿意.

咔唑硫酸比色法；豆腐柴果膠；含量測定

果膠是一種植物膠體，是從植物中提取的一種復雜的天然高分子聚合物，存在于植物的細胞壁和細胞內層，是細胞壁的組成成分.果膠分子主要是由α-1,4-糖苷鍵聯接而成的半乳糖醛酸（G.A.）與鼠李糖、阿拉伯糖和半乳糖等中性糖聯結而成[1].果膠安全無毒，被廣泛應用于食品、醫藥、紡織、化妝品、冶金、煙草等行業[2-3].目前國內對其含量的測定方法主要有重量法[4]、容量法[4]、比色法[5]和滴定法[5]等.其中重量法中果膠經皂化生成果膠酸鈉，再經乙酸酸化使之生成果膠酸，加入鈣鹽則生成果膠酸鈣沉淀，烘干后稱量[6].此法穩定可靠，但操作較煩瑣費時，分析時間較長，不宜普遍推廣.比色法是通過測定半乳糖醛酸的含量來獲得果膠的含量，準確性好，且操作簡單，在用于劍麻、苧麻[7]、甜菜[8]、向日葵[9]、柑橘[10]等中果膠的含量測定時，都取得了滿意的結果.本實驗用咔唑比色法測定豆腐柴中果膠的含量，并且對果膠的水解條件和半乳糖醛酸的測定條件做了詳細的實驗，獲得了滿意的結果.

1 試驗部分

1.1 試驗儀器與主要試劑

試驗儀器：

HH-S恒溫水浴鍋：江蘇國勝實驗儀器廠；721可見分光光度計：上海成光儀器有限公司；FA2004型電子天平：上海良平儀器有限公司；

試劑：

咔唑：AR，合肥博美生物科技有限責任公司；濃硫酸：AR，淮南市化學試劑廠；無水乙醇：AR，上海振企化學試劑有限公司；果膠：課題組從皖南山區采集豆腐柴葉自制.

1.2 試驗方法

1.2.1 測量方法依據

以半乳糖醛酸為對照品測定豆腐柴中果膠含量，利用半乳糖醛酸與咔唑反應生成有顏色的配合物，在可見光區530nm[11]處有最大吸收，以測得的半乳糖醛酸的濃度來計算果膠的含量.

1.2.2 半乳糖醛酸標準曲線的繪制

半乳糖醛酸標準溶液：精確稱取0.1000g半乳糖醛酸于燒杯中，用少量蒸餾水溶解后轉移至100ml容量瓶中，用pH為3.0的鹽酸稀釋并定容.用移液管分移取上述稀釋液 1.0ml、2.0ml、3.0ml、4.0ml、5.0ml、6.0ml于 6 個 100ml容量瓶中，用 PH為3.0的鹽酸稀釋至刻度，得到濃度分別為10、20、30、40、50、60ug/ml的半乳糖醛酸標準溶液，備用.

0.15%咔唑無水乙醇溶液：稱取0.15g的咔唑置燒杯中，加入乙醇溶解后定容于100ml容量瓶中備用.

標準曲線的繪制：取上述標準溶液各1ml于6個試管中，加入濃硫酸10ml,邊加邊冷卻，放于85℃水浴鍋中加熱25min后冷卻至室溫，加入0.15%咔唑無水乙醇溶液0.8ml,搖勻，在530nm處依次測定吸光度，空白試劑為參比，以吸光度為縱坐標，半乳糖醛酸的濃度為橫坐標，繪制標準曲線，得曲線方程為A=0.0043C+0.104，r=0.9996曲線見圖1.

圖1 標準曲線

1.2.3 換算因子的測定

稱取樣品果膠20mg，至100ml容量瓶中，用pH為3.0的鹽酸定容，移取1ml該溶液于100ml容量瓶中并用鹽酸定容，按1.2.2的測定方法測定其吸光度(A=0.112)，根據標準曲線得到其半乳糖醛酸的濃度（C)，根據換算因子 f=W/(C×D)得 f=1.2651.

1.2.4 樣品果膠的含量測定

稱取樣品果膠6.0g置于250ml燒杯中，加入1.0mol/L的硫酸溶液10.0ml，邊加邊冷卻，冷卻至室溫后，置于85℃水浴中加熱25min進行水解，水解后冷卻至室溫，轉入50ml容量瓶中，稀釋定容，得到樣品溶液.移取樣品溶液10ml，置于50ml容量瓶中并定容，移取稀釋后的樣品溶液1.0ml放于試管中，加入0.15%的咔唑無水乙醇溶液0.8ml,充分搖勻后于暗處放置25min后，以試劑空白為參比，放于721分光光度計530nm處測定其吸光度.

計算公式1.1：果膠含量（%)=C×50×(50/10)×f/W×103

其中，C為半乳糖醛酸濃度(mg/ml)，f為換算因子，W為樣品重量

根據計算公式得出樣品果膠含量為37.8%

2 結果與討論

2.1 0.15%的咔唑無水乙醇溶液用量的選擇

圖2 不同顯色劑用量時的吸光度值

其他條件不變，分別測定顯色劑的用量為0.4ml、0.5ml、0.6ml、0.7ml、0.8、0.9ml、1.0ml 時 的 吸光度，結果表明（見圖2），當顯色劑的用量為0.8ml時，吸光度最大，因此咔唑無水乙醇溶液的用量宜為0.8ml.

2.2 濃硫酸用量的選擇

在水解溫度為85℃，水解時間為25min的條件下，分別對濃硫酸的加入量為6.0～12.0ml的果膠溶液進行水解和顯色，于530nm處測定吸光度，結果表明（見圖3)，硫酸加入量10.0ml時，有最大吸光度，因此本實驗選擇的硫酸加入量為10.0ml.

圖3 不同濃硫酸用量時的吸光度值

2.3 水解溫度的選擇

分別移取10.0mL濃硫酸于6支試管中，置冰水浴中冷卻，邊冷卻邊緩慢加入1ml果膠溶液，充分冷卻后，分別放入 70、75、80、85、90、95℃水浴中加熱25min，冷卻至室溫后，加入0.8ml0.15%咔唑無水乙醇溶液，以試劑空白為參比，分別測其在530nm的吸光度，實驗結果表明(見圖4），當水解溫度為85℃時，有最大吸收值，由此可知水解溫度宜為85℃.

圖4 不同濃硫酸用量時的吸光度值

2.4 水解時間的選擇

精密移取10.0ml濃硫酸于試管中，置冰水浴中冷卻，邊冷卻邊加入0.8ml，充分冷卻后，放于85℃水浴鍋中加熱15-30min冷卻置室溫后，于530nm處分別測定不同水解時間的吸光度.結果表明（見圖5)，當水解時間為25min時，吸光度最大，當水解時間超過25min時，吸光度值降低，可能是因為水解時間過長，破壞了半乳糖醛酸的結構，因此本實驗選擇的水解時間為25min.

圖5 不同水解時間下的吸光度值

3 方法學考察

3.1 加標回收率實驗

準確移取4份樣品果膠溶液，分別加入30ug/ml的半乳糖醛酸標準液，按試驗方法測定果膠含量，計算其濃度求其回收率，結果如表1，得到的回收率在98.6%～103.4%之間，表明此方法準確度較好.

表1 回收率實驗

3.2 精密度實驗

準確移取3份果膠樣品溶液，分別測定其果膠含量，求平均含量和相對標準偏差，其結果如表2所示，表明此方法精密度較好.

4 結論

經測定，豆腐柴樣品果膠含量為37.8%，回收率在98.6%-103.4%之間，相對標準偏差為1.529%，這表明本實驗所采用的咔唑硫酸比色法回收率較高，精密度較好，所測得的豆腐柴果膠含量也較高.與傳統方法相比，咔唑硫酸比色法不僅簡單準確，顯色穩定，靈敏度高，重現性好，穩定性高，而且縮短了測定時間，有利于提取過程的分析與控制，是目前豆腐柴中果膠含量測定的較好方法，已在多種植物果膠的測定中使用.

表2 精密度實驗

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R284.2

A

1673-260X（2012）11-0108-03

安徽省教育廳自然研究項目（KJ2011Z159）