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Folin-Ciocalteus法测定马铃薯中的总多酚

2014-02-10李静聂继云毋永龙

中国马铃薯 2014年1期
关键词:显色剂水合法测定

李静,聂继云,毋永龙

(中国农业科学院果树研究所,辽宁兴城125199)

Folin-Ciocalteus法测定马铃薯中的总多酚

李静,聂继云*,毋永龙

(中国农业科学院果树研究所,辽宁兴城125199)

本文建立了紫外分光光度计法准确测定马铃薯中的总多酚。对影响Folin-Ciocalteus法测定马铃薯中总多酚含量的主要因素进行了研究,确定了在1.0 mL样品提取液或标液中依次加入5.0 mL水、1.0 mL显色剂和3.0 mL 7.5%碳酸钠溶液,摇匀,显色2 h后在765 nm测定吸光度的最佳检测条件,并对马铃薯样品进行了测定,精密度为7.7%,回收率为100%~108%。本方法适用于常规实验室马铃薯总多酚的测定。

马铃薯;总多酚;Folin-Ciocalteus法

马铃薯的多酚含量较高,在加工过程中,马铃薯中含有的多酚类物质与多酚氧化酶(PPO)作用氧化成醌,在进一步缩合成黑色素,引起褐变,影响制品的风味和营养[1,2],因此在加工和育种中需要对多酚含量进行测定和监控。常用的植物中多酚测定方法有皮粉法、高锰酸钾滴定法、酒石酸亚铁螯合法、香草醛法、正丁醇-盐酸法、Folin-酚法、铁氰化钾分光光度法(PB法)和液相色谱法等[3-10]。测定蔬菜中总多酚常采用Folin-酚法,包括Folin-Denis法(即FD法)和Folin-Ciocalteus法(即FC法),FC法是FD法的改进方法,它是在FD试剂中加入锂盐,克服了FD试剂的不稳定性,较之更为灵敏[7,8]。虽已用于马铃薯中总多酚的测定[9,10],但未见对其最佳测定的条件筛选,不利于马铃薯中总多酚的准确测定。本试验对用Folin-Ciocalteus法测定马铃薯中总多酚含量的测定条件进行了研究,筛选了最佳测定条件,获得了很好的精密度和准确度,为马铃薯中总多酚的准确测定提供了一定的参考。

1 材料与方法

1.1 试验材料

1.1.1 马铃薯样品

市售马铃薯,洗净晾干,取可食部分切碎,液氮冷冻研磨,-80℃冷冻备用。

1.1.2 试剂

钨酸钠、钼酸钠、硫酸锂、磷酸、盐酸、溴水和乙醇为分析纯。一水合没食子酸标样,Sigma-Aldrich公司。水为蒸馏水。

1.1.3 试剂的配制

FC显色剂:称取50 g±0.01 g钨酸钠(Na2WO4· 2H2O),12.5 g±0.01 g钼酸钠(Na2MoO4·2H2O),用350 mL蒸馏水溶于1 000 mL回流瓶中,加入25 mL磷酸(H3PO4≥85%)及50 mL浓盐酸,充分混匀,小火加热回流2 h,再加入75 g硫酸锂,25 mL蒸馏水,0.5 mL溴水,然后开口继续沸腾15 min,冷却后定容500 mL,过滤,置于棕色瓶中,用时加入1倍蒸馏水。

7.5 %碳酸钠溶液:称取37.5 g±0.01 g无水碳酸钠(Na2CO3)溶于250 mL温水中,混匀,冷却,稀释至500 mL。室温下至多保持1个月。

一水合没食子酸标准溶液:准确称取0.110 g± 0.001 g一水合没食子酸,用70%乙醇溶液溶解并定容到100 mL容量瓶中,此溶液一水合没食子酸浓度为1 000 mg/L;用5 mL分度吸管从此标准溶液吸取0.0,1.0,2.0,3.0,4.0,5.0 mL到100 mL容量瓶中,用70%乙醇定稀释到刻度线,即相当于0.0,10,20,30, 40,50 μg/mL的一水合没食子酸标准溶液。

1.1.4 主要仪器

紫外分光光度计(北京普析通用仪器有限责任公司)、天平(日本岛津)、冷冻研磨机(美国SPEX)、恒温水浴锅。

1.2 试验方法

1.2.1 马铃薯中总多酚的提取

取马铃薯可食部分,液氮冷冻后,用冷冻研磨机研磨成粉末状,称取样品粉末5 g,精确到0.01 g,用40 mL 70%乙醇溶液洗入50 mL棕色离心管中,30℃超声30 min,9 000 r/min离心5 min,上清液倒入100 mL容量瓶中,残渣再用70%乙醇溶液35 mL重复提取1次,合并2次上清液,用70%乙醇溶液定容,备用。

1.2.2 标准曲线的制作

用分度吸管从0.0,10,20,30,40,50 μg/ mL的一水合没食子酸标准溶液系列中吸取1.0 mL,分别加5 mL水,1 mL FC显色剂,3 mL 7.5%碳酸钠溶液,显色,此时相当于0.0,1.0,2.0,3.0,4.0,5.0 μg/mL的一水合没食子酸。放置2 h后,在765 nm波长下测定标准系列溶液的吸光度,绘制标准曲线(图1)。

图1 没食子酸标准曲线Figure 1Standard curve of gallic acid

1.2.3 样品的测定

吸取1.0 mL样品溶液,分别加入5.0 mL水,1 mL FC显色剂,3 mL 7.5%碳酸钠溶液,显色,放置2 h后,在765 nm波长下测定样品的吸光度,根据标准曲线分别求出样品中总多酚的浓度。

2 结果与分析

2.1 显色波长的选择

对5.0 mg/L没食子酸和马铃薯样品提取液在相同条件下显色,显色后分别进行光谱扫描(图2),从图2可见,样品提取物和没食子酸标准品具有相同的光谱图,说明,样品提取液同标准品是一类物质。样品提取物和没食子酸标准品显色后的在765 nm处有最大吸收峰,因此选择测定波长为765 nm。

图2 没食子酸和马铃薯样品光谱扫描图Figure 2Scan of gallic acid solutionand extraction of potato

2.2 显色时间的选择

对5.0 mg/L没食子酸标样和马铃薯样品提取液显色后进行时间扫描(图3),从图3可见,标样及样品提取液在显色初期吸光度变化较大,而在2 h(120 min)后显色较稳定,因此选择2 h后比色,测定,减小误差。

2.3 方法回收率试验

对马铃薯进行2个不同梯度的添加,每个梯度平行测定5次,回收率在100%~108%范围内(表1),说明此方法具有较好的准确性。

2.4 马铃薯中总多酚含量的测定

图3 没食子酸和马铃薯显色稳定性Figure 3Standing time of coloring by FC method ingallic acid solution and potato

表1 马铃薯的添加回收率Table 1Result of recovery experimentation in potatoes

对马铃薯进行平行测定,各9次,平行测定结果的相对标准偏差为7.7%(表2),说明该方法测定结果具有较好的精密度。

3 讨论

利用紫外可见分光光度计Folin-酚显色法测定马铃薯中总多酚时,测定的最佳波长和显色时间往往影响检测的灵敏度和测定的稳定性。本文通过对马铃薯提取液和标准品提取液的波长扫描筛选出马铃薯的最佳检测波长为765 nm与周胜男和陆宁[9]测定马铃薯中总多酚时选择的测定波长相同,而同曹艳萍等[10]检测波长779 nm有所不同。本试验通过马铃薯样品提取液和标准品显色后的稳定性监测,显色稳定时间为2 h以上,这与周胜男和陆宁[9]以及曹艳萍等[10]选择的显色1 h后测定均有所不同。

通过对Folin-Ciocalteus显色法测定马铃薯中总多酚测定条件的摸索,确定马铃薯中总多酚的测定最佳测定条件为使用70%乙醇提取马铃薯中的总多酚,吸取1.0 mL样品提取溶液,分别加入5.0 mL水,1 mL FC显色剂,3 mL 7.5%碳酸钠溶液,显色,放置2 h后,在765 nm波长下测定,此方法准确,回收率为100%~108%;精密度高,变异系数仅为7.7%,完全适用于马铃薯中总多酚的测定。

[1]吴文标,盛德贤,吕世安,等.马铃薯酚类化合物的研究[J].中国马铃薯,2001,15(3):158-162.

[2]李敏,刘磊,郭玉荣,等.马铃薯多酚氧化酶的特性研究[J].甘肃农业大学学报,2005,40(2):189-192.

[3]周卫龙,孙安华,钟萝.GB/T8313-2002,茶茶多酚测定[S].北京:中国标准出版社,2002.

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[6]吴燕华,刘文力,阎红,等.高效液相色谱法测定苹果中的酚类物质[J].分析化学,2002(7):826-828.

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Determination of Total Polyphenols in Potato Using Folin-Ciocalteus Method

LI Jing,NIE Jiyun*,WU Yonglong
(Institute of Pomology,Chinese Academy of Agricultural Sciences,Xingcheng,Liaoning 125199,China)

An improved UV spectrophotometry method was developed for analysis of total polyphenols in potato. Folin-Ciocalteus method for total polyphenols determination in potato was studied.After a series of optimization experiments, thebestdeterminationprocedureofFolin-Ciocalteusmethodwasputforward,thatis,5.0mLwater,1.0mLcolorationreagent, and 3.0 mL7.5%sodium carbonate solution were added orderly into 1.0 mLextraction of sample or standard gallic acid,then blended,andmeasuredat765nmaftercolorationfor2h.Underthisprocedure,relativestandarddeviationofthemethodwas 7.7%,and average recovery rate was 100%-108%.This method is applicable to conventional laboratory determination of total polyphenolsinpotato.

potato;total polyphenols;Folin-Ciocalteus

S532

B

1672-3635(2014)01-0027-03

2013-07-10

农业行业标准研究项目(2013300)。

李静(1972-),女,副研究员,从事食品品质与营养检测及标准研究。

聂继云,研究员,博士,主要从事果品品质和风险评估研究,E-mail:jiyunnie@163.com。

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