莲藕渣多糖的单糖组分测定

2018-09-15孙丰婷孙风光李威

中国调味品 2018年9期

孙丰婷,孙风光，李威

(1.扬州大学食品科学与工程学院，江苏扬州 225127;2.江苏中谱检测有限公司，南京 210061;3.淮阴师范学院生命科学学院，江苏淮安 223300;4.山东畜牧兽医学院，山东潍坊 261000)

莲藕是一种药食同源的蔬菜，有缓解疲劳、延缓衰老的作用[1]。在利用莲藕生产藕粉、藕汁的过程中会产生大量的莲藕渣，莲藕渣中含有多种生物活性物质，如多糖、多酚、膳食纤维等[2]。蔡宝玉等[3]利用莲藕渣做成食品添加成分，添加到饮料、面包、饼干等食品中。严浪等[4]从莲藕渣中提取水不溶性膳食纤维和水溶性多糖，并对不溶性膳食纤维的特性和水溶性多糖的结构进行了初步研究，研究结果表明：水提醇沉法可制得莲藕渣中的粗多糖，且得率为2.50%。孙杰等[5]利用响应面法对莲藕多糖的提取工艺进行了优化，并初步探索了莲藕多糖的理化特性，实验结果表明：提取温度为89 ℃，均质转速为11800 r/min，提取时间为121 min时，多糖得率为5.88%。莲藕多糖含量丰富，具有多种生物活性功能。许瑞波等[6]利用正交实验优选藕节多糖的提取工艺，研究结果表明：提取时间3 h，料液比1∶30，浸提时间60 min，90 ℃下提取2次，藕节多糖的提取率为4.36%。Mkadmini H K 等[7]利用响应面法优化了从莲藕中提取多糖的工艺，并研究了多糖的成分和抗氧化活性。Braz R等[8]从莲藕中提取多糖，并对其结构进行了修饰。

实验以莲藕渣为研究对象，利用气相色谱法测定莲藕渣多糖的单糖组成，从而为莲藕渣的研究、综合利用及开发新的天然功能性多糖提供新的资源和理论基础。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

莲藕渣：耐高温α-淀粉酶(BR) 上海阿拉丁生化科技股份有限公司；95%乙醇(AR)、盐酸羟胺(AR)、吡啶(AR) 国药集团化学试剂有限公司；乙酸酐(AR)、三氯乙酸(AR) 上海凌峰化学试剂有限公司；三氯甲烷(AR)、三氟乙酸(CP) 南京化学试剂有限公司；鼠李糖、阿拉伯糖、木糖、甘露糖、葡萄糖、半乳糖、岩藻糖中国药品生物制品检定所。

1.2 仪器与设备

数显恒温水浴锅(HH-8) 江苏金坛市亿通电子有限公司；减压旋转蒸发仪(IKA RV10) 艾卡仪器设备有限公司；气相色谱仪(7890A) 安捷伦科技有限公司；电子天平北京赛多利斯仪器系统有限公司；冷冻干燥机(ALPHA 1-2)。

1.3 方法

1.3.1 莲藕渣多糖的提取[9-10]

准确称取10 g莲藕渣，料液比为1∶30 (m/V)加入超纯水，加入耐高温α-淀粉酶100 μL，于水浴温度60 ℃预处理1 h，90 ℃提取3 h，4000 r/min离心10 min取上清液。离心后的沉淀再以料液比为1∶30 (m/V)加入超纯水，90 ℃、3 h二次提取，4000 r/min离心10 min得上清液。合并2次上清液，浓缩至一定体积，加入3倍体积95%乙醇沉淀过夜，离心收集多糖沉淀。Sevag法去蛋白后，透析48 h，冷冻干燥得粗多糖。

1.3.2 莲藕渣多糖的纯化

先利用DEAE纤维素-52色谱柱，以0.3，0.5 mol/L的NaCl溶液为洗脱液，以2 mL/min的流速依次进行梯度洗脱，再利用Sephadex G-100色谱柱，用超纯水以0.3 mL/min的流速洗脱，在波长490 nm处采用硫酸-苯酚法检测多糖浓度变化，并绘制多糖洗脱曲线。

1.3.3 莲藕渣多糖的水解

准确称取10 mg的莲藕渣多糖于玻璃试管中，加入4 mol/L的三氟乙酸5 mL，沸水浴水解8 h，取出，浓缩蒸干备用。

1.3.4 莲藕渣多糖的衍生化[11,12]

准确称取10 mg样品多糖，加入10 mg盐酸羟胺和0.5 mL的吡啶，混匀，90 ℃水浴30 min。取出，冷却至室温后加入0.5 mL的乙酸酐，90 ℃水浴30 min，进行乙酰化反应。反应完成后将产物减压蒸干，再加入2 mL三氯甲烷溶解。取1 μL进样，进行测定。

1.3.5 标准单糖的衍生化

准确称取各标准单糖，按1.3.4操作进行衍生化。

1.3.6 色谱柱条件

色谱柱：HP-5(30 m×0.32 mm，0.25 μm)，柱温：初始温度155 ℃，以0.4 ℃/min升温至160 ℃，2 min后以0.1 ℃/min升温至162 ℃，再以3 ℃/min升温至169 ℃，最后以0．2 ℃/min升温至171 ℃；N2作为载气；进样温度为255 ℃；进样方式：分流(分流比15∶1)检测器：FID为255 ℃(氮气体积流量25 mL/min，氢气体积流量30 mL/min，空气体积流量400 mL/min)，进样量：1.0 μL。