香菇中粗多糖含量测定的方法比较
2015-12-25何东慧郭晓燕
◎何东慧 郭晓燕
(谱尼测试集团股份有限公司,北京 100000)
香菇,又名香菌、花菇、冬菇、香蕈等,俗称中国蘑菇,是一种重要的食药用栽培真菌。香菇肉质肥厚细嫩,味道鲜美,香气独特,营养丰富,是一种食药同源的食物,具有很高的营养、药用和保健价值。随着人们生活水平的提高,香菇食品、药品、保健品等制品将日益受到人们的青睐。
多糖是由多个单糖分子缩合、失水而成,是一类分子机构复杂且庞大的糖类物质。它包括有淀粉、纤维素、糖元等。一般检测的粗多糖并不包含所有的多糖,是指从植物、中草药或真菌中提取的活性多糖,具有水溶性。随着分子生物学的发展,人们逐渐认识到多糖具有极其重要的生物功能。多糖与免疫功能的调节、细胞与细胞的识别、细胞间物质的转运、癌症的诊断与治疗等都有着密切的关系,近年来又发现多糖的糖链能控制细胞的分裂和分化、调节细胞的生长和衰老。
关于食用菌中粗多糖测定的方法没有国家标准,只有一个农业部推荐的方法。另外,《保健食品功效成分检测方法》介绍了几种粗多糖的测定方法。本文就香菇中粗多糖含量的测定方法:农业部推荐方法和《保健食品功效成分检测方法》中苯酚-硫酸法进行了一些介绍和讨论。
1 材料与方法
1.1 材料与试剂
(1)干香菇;
(2)硫酸;
(3)无水乙醇;
(4)苯酚;
(5)80%乙醇溶液;
(6)葡萄糖,使用前应于105℃烘干至恒重;
(7)80%苯酚溶液;
(8)5%苯酚溶液:吸取5mL苯酚溶液(2.1.7),溶于75mL水中,混匀,现用现配;
(9)100mg/L标准葡萄糖溶液:称取0.1000g葡萄糖(2.1.6)于100mL烧杯中,加水溶解,定容至1000mL,置4℃冰箱中贮存。
1.2 仪器
紫外可见分光光度计;分析天平,感量为0.001g;超声提取器;离心机。
1.3 实验方法
1.3.1 实验原理
在硫酸作用下,粗多糖先水解为单糖,单糖迅速脱水生成糖醛衍生物,该衍生物与苯酚反应生成的溶液在490nm下有特征吸收,以此测定样品中粗多糖含量。
1.3.2 样品的提取
方法一:称取0.5g左右粉碎过20mm孔径筛的样品,置于50mL具塞离心管内,加5mL水浸润样品,然后缓慢加入20mL无水乙醇(即溶液中乙醇的浓度为80%),使用涡旋振荡器振摇,使混合均匀,于4℃冰箱中静置4小时以上,在以4000r/min离心5min,弃去上清液。不溶物用10mL乙醇溶液洗涤、离心。用水将上述不溶物转移入圆底烧瓶,加入50mL蒸馏水,装上磨口的空气冷凝管,于沸水浴中提取2h。冷却至室温,过滤,将上清液转移至100mL容量瓶中,用水洗涤残渣2~3次,洗涤液转至容量瓶中,加水定容。此溶液为样品测定液。
方法二:称取混合均匀的样品1.0~2.0g,置于100mL容量瓶中,加水80mL左右,于沸水浴中加热1小时,冷却至室温后补加水至刻度,混匀后过滤,弃去初滤液。准确吸取5mL滤液置于50mL离心管中,加入无水乙醇20mL,混匀,于4℃冰箱静置4小时以上,以4000r/min离心5min,弃去上清液,残渣用80%乙醇溶液10mL洗涤,离心后弃去上清液。残渣用水溶解并定容至50mL。此溶液为样品溶液。
线性方程为y=9.418 4x+0.008 3,R2=0.999 6
1.3.3 标准曲线
方法一:分别吸取0、0.2、0.4、0.6、0.8、1.0mL的标准葡萄糖工作溶液置于20mL具塞玻璃试管中,用蒸馏水补至1.0mL。向试液中加入1.0mL苯酚溶液,然后快速加入5.0mL硫酸(与液面垂直加入,勿接触试管壁,以便与反应液充分混合),静置10min。使用涡旋振荡器使反应液充分混合,然后将试管放置于30℃水浴中反应20min,490nm测吸光值。以葡萄糖质量为横坐标,吸光度为纵坐标,制定标准曲线。
方法二:吸取标准葡萄糖工作液的体积及试剂加入量同方法一,试剂加入后,置于沸水浴中加热15min,冷却后,同样在490nm测吸光值。以葡萄糖质量为横坐标,吸光度为纵坐标,制定标准曲线。
1.3.4 测定
分别吸取方法一和方法二的样品溶液1mL于20mL具塞试管中,分别按1.3.3步骤操作,测定吸光度。同时做空白试验。
1.3.5 结果计算
样品中粗多糖含量按下面两个公式计算。
方法一:
其中:X—样品中粗多糖含量,g/100g;
C1—方法一中从标准曲线上查得样品定容液中含糖量,mg;
C2—方法二中从标准曲线上查得样品定容液中含糖量,mg;
m1—方法一中样品质量,g;
m2—方法二中样品质量,g。
2 结果与分析
2.1 两种方法标准曲线的绘制
按照上述方法要求,分别绘制方法一和方法二的标准曲线。标准序列分别见表1和表2,曲线线性图见图1和图2。从图1和图2看出,方法二的线性要比方法一线性好。
表1 方法一葡萄糖标准序列表
图1 方法一葡萄糖标准曲线
线性方程为y=9.139 7x+0.002 3,R2=0.996 4
表2 方法二葡萄糖标准序列表
图2 方法二葡萄糖标准曲线
2.2 两种方法的精密度分析
按照上述两种方法分别测定同一个干香菇样品,测定结果见表3。通过数据比较得出,两种方法测定结果比较接近,但方法二的精密度较高。
2.3 两种方法的准确度分析
分别对两种方法进行加标回收实验,实验数据见表4。由于加入葡萄糖标准溶液为单糖溶液,再加入乙醇进行分离时,葡萄糖很容易被分离出去,故标品均在显色前加入,所以两种方法的准确度都很好。
表3 样品测定结果
表4 样品加标回收实验
2.4 两种测定法的比较
从分析结果来看,两种方法测定结果没有明显的差异。下面对这两种方法的区别、优缺点分别进行分析。
表5 两种测定方法的区别
2.4.1 两种测定方法的区别
两种测定方法的区别见表5。
2.4.2 两种方法优缺点
两种方法的优缺点见下表6。
表6 两种方法优缺点
3 结论
香菇中粗多糖的测定方法比较简单,但实际操作过程比较麻烦,要注意的方面很多。比色法测定多糖并非特异性反应,方法灵敏度高,在测定过程中会出现偏差较大的结果,主要是操作不够严谨所致,反复沉淀、洗涤、弃上清液、样液的转移等都是造成测定结果偏差的原因。在操作过程中要多思考,控制好操作过程,这样才能得到较好的实验结果。
[1]王国佳,曹红.香菇多糖的研究进展[J].解放军药学学报,2011(5):451-455.
[2]李月梅.香菇的研究现状及发展前景[J].微生物学通报,2005(4):149-152.
[3]张军霞,胡喜巧.香菇多糖几种提取方法的比较[J].河南科技学院学报:自然科学版,2008(1):45-49.
[4]郭金龙,陈有君.苯酚-硫酸法的改进发展[J].食品科学,2008(12):555-558.
[5]王超,张曜武.苯酚-硫酸法测定杏鲍菇多糖方法的研究[J].天津化工,2011(6).
[6]白鸿.保健食品功效成分检测方法[M].北京:中国中医药出版社,2011.
[7]耿安静,陈健.香菇精多糖乙醇沉淀规律的研究[J].食品科学, 2010(4):99-102.
[8]闫巧娟,韩鲁佳,江正强,等.黄芪多糖分子量的分布研究[J].食品科学,2004(8):27-31.