２０１５年５月 第３６卷第１０期 ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００５－６５２１．２０１５．１０．００３ 食品研究与并发 Ｆｏｏｄ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ａｎｄ Ｄｅｖｅｌｏｏｍｅｎｔ 基础研究 旋光法与改进苯酚硫酸法测定 芦荟多糖含量比较 苗晓燕，何富强，陈萍 （保定学院生化系，河北保定０７１０００） 摘要：分别采用旋光法和苯酚硫酸法测定了芦荟粗多糖中多糖的含量。结果表明：旋光法测定的多糖含量与改进 苯酚硫酸法的测定值基本一致，即０．０９９ ３ ｍ＃ｍＬ和０．１０６ ５ ｍｇ／ｍＬ。说明两种方法测定多糖均准确、稳定可行。因此旋 光法可作为一种更为简便、操作性更强的测定多糖含量的方法，应用于多糖产品的质量检测与监控。 关键词：芦荟多糖；硫酸一苯酚法；旋光法 Ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎ ｏｆ Ｍｅｔｈｏｄｓ ｉｎ Ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｏｆ Ｐｏｌｙｓａｃｃｈａｒｉｄｅ ｉｎ ＡＩｃｅ ＭＩＡＯ Ｘｉａｏ—ｙａｎ，ＨＥ Ｆｕ—ｑｉａｎｇ，ＣＨＥＮ Ｐｉｎｇ （Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ ｏｆ Ｂｉｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，Ｂａｏｄｉｎｇ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｂａｏｄｉｎｇ ０７ １０００，Ｈｅｂｅｉ，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ ｂｙ ｔｈｅ ｍｅｔｈｏｄ ｏｆ ｐｏｌａｒｉｍｅｔｒｙ ａｎｄ ｐｈｅｎｏｌ ｓｕｌｆｕｒｉｃ ａｃｉｄ ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ ｔｈｅ ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｏｆ Ａｌｏｅ ｃｏａｒｓｅ ｐｏｌｙｓａｃｃｈａｒｉｄｅ ｃｏｎｔｅｎｔ ｏｆ ｐｏｌｙｓａｃｃｈａｒｉｄｅ ｉｎ．Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ｏｐｔｉｃａｌ ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ ｔｈｅ ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｐｏｌｙｓａｃｃｈａｒｉｄｅ ｃｏｎｔｅｎｔ ａｎｄ ｉｍｐｒｏｖｅｄ ｐｈｅｎｏｌ ｓｕｌｆｕｒｉｃ ａｃｉｄ ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｖａｌｕｅ ｗｅｒｅ ｂａｓｉｃａｌｌｙ ｔｈｅ ｓａｍｅ ｔｈａｔ ｗａｓ ０．０９９ ３ ｍｇ／ｍＬ ａｎｄ ０．１０６ ５ ｍｇ／ｍＬ；ｔｗｏ ｍｅｔｈｏｄｓ ｆｏｒ ｔｈｅ ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｏｆ 作者简介：苗晓燕（１９８Ｏ一），女（汉），讲师，硕士，主要研究方向：植物次生代谢及调控。 通信作者：陈萍（１９５９一），女，教授，主要研究方向：生物科学。 ●●Ｉ◆◆◆●●Ｉｌ ｌ２＿３－３氧气 ［２】Ｈｕｉ Ｙ Ｈ．Ｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓ ａｎｄ Ｉｓｓｕｅｓ ｉｎ Ｎｕｔｉｒｔｉｏｎ［Ｍ］．Ｗａｄｓｗｏ￣ｈ Ｈｅａｌｔｈ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ，Ｍｏｎｔｅｒｅｙ，Ｃａｌｉｆｏｒｎｉａ，１９８５ 脂肪氧化是以氧的存在为前提条件，氧的浓度对 氧化有密切的关系。如果降低包装内氧气浓度，则可 以明显地减少油脂的氧化。编号为样品Ａ和样品Ｄ进 ［３］Ｈａｍａｄａ Ｊ Ｓ．Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ ｐｒｏｔｅｉｎ ｆｒａｃｔｉｏｎｓ ｏｆ ｒｉｃｅ ｂｒａｎ ｔｏ ｄｅ— ｖｉｓｅ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ ｍｅｔｈｏｄｓ ｏｆ ｐｒｏｔｅｉｎ ｓｏｌｕｂｉｌｉｚａｔｉｏｎ［Ｊ］．Ｃｅｒｅａｌ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ， １ ９９７，７４：６６２—６６８ 行充氮包装，有效的减缓了米粉感官的质变，而其他 编号样品未进行充氮包装。 ３结论 ［４］向贤伟＿’？由脂食品的塑料包装研究『Ｊ】．中国包装，２００４（２）：７９—８２ 【５］蔡燕芬．食品储存期加速测试及其应用ｆＪ］．食品科技，２００４（１）：８０— ８２ ［６】 Ｂ Ｒ Ｎｉｅｌｓｅｎ，Ｈ Ｓｔａｐｅｌｆｅｌｄｔ，Ｌ Ｈ Ｓｋｉｂｓｔｅｄ．Ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ Ｈｅａｔ Ｔｒｅａｔｍｅｎｔ， Ｗａｔｅｒ Ａｃｔｉｖｉｔｙ ａｎｄ Ｓｔｏｒａｇｅ Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｏｎ ｔｈｅ Ｏｘｉｄａｔｉｖｅ Ｓｔａｂｉｌｉｔｙ 通过对不同品牌营养米粉的加速试验和检测结 果表明，维生素Ｅ和抗坏血酸对营养米粉的保质期影 响明显，在产品中添加维生素Ｅ、抗坏血酸、磷酸盐、 ｏｆＷｈｏｌｅ Ｍｉｌｋ Ｐｏｗｄｅｒ［Ｊ］．Ｄａｉｒｙ Ｊｏｕｒｎａｌ，１９９７（７）：３３１—３３９ ［７］余晓琴，车晓彦，张丽平．食品货架寿命预测研究［Ｊ］．食品研究与 开发．２００７，２８（３）：８４—８７ ｐ一胡萝卜素、抗坏血酸棕榈酸酯配合充氮包装，可有 效地防止营养米粉中脂肪的氧化变质，对于营养米粉 的风味、冲调性是有益的，可延长营养米粉的保质期。 参考文献： …１ 吴阳，徐树来，郑雨，等．我国婴幼儿米粉发展现状、存在问题及发 【８］穆同娜，张惠，景全荣．油脂的氧化机理及天然抗氧化物的简介 ［Ｊ］．食品科学，２００４，２５（增刊）：２４１—２４４ ［９］李书国，李雪梅，陈辉，等．油脂复合抗氧化剂抗氧化协同增效作 ＇用的研究［Ｊ］．粮油加工与食品机械，２００４（４）：４２—４４ （１０］张炳文，祁国栋，汝医，等．利用双螺杆挤压技术生产高蛋白早餐 营养粉的工艺研究【ＪＪ．中国粮油学报，２０００，１５（６）：５８—６１ 收稿日期：２０１５一Ｏｌ—Ｏ４ 展对策【ＪＪ＿食品安全质量检测学报，２０１４，５（２）：６０７—６１２ 基础研究 苗晓燕，等：旋光法与改进苯酚硫酸法测定芦荟多糖含量比较 ９ ｐｏｌｙｓａｃｃｈａｒｉｄｅ ｗｅｒｅ ａｃｃｕｒａｔｅ，ｓｔａｂｌｅ ａｎｄ ｆｅａｓｉｂｌｅ．Ｔｈｅｒｅｆｏｒｅ ｔｈｅ ｐｏｌａｒｉｍｅｔｒｙ ｃｏｕｌｄ ｂｅ ｕｓｅｄ ａｓ ａ ｓｉｍｐｌｅｒ，ｍｏｒｅ ｐｒａｃｔｉｃａｌ ｆｏｒ ｔｈｅ ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｏｆ ｐｏｌｙｓａｃｃｈａｒｉｄｅ ｓ ｃｏｎｔｅｎｔ ｍｅｔｈｏｄ，ａｐｐｌｉｅｄ ｔｏ ｔｈｅ ｐｏｌｙｓａｃｃｈａｒｉｄｅ ｐｒｏｄｕｃｔ ｑｕａｌｉｔｙ ｔｅｓｔｉｎｇ ａｎｄ ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ａｌｏｅ ｐｏｌｙｓａｃｃｈａｒｉｄｅ；ｐｈｅｎｏｌ—ｓｕｌｆｕｒｉｃ ａｃｉｄ；ｒｏｔａｔｉｏｎ 芦荟属百合科多年生草本植物，原产于非洲、地中 海，热带、亚热带地区也有大量分布【ｌＪ。鉴于其富含芦荟 多糖闭、芦荟素以及多种人体必需的氨基酸、维生素、矿 物质，已被联合国粮农组织（ＦＡＯ）誉为“２１世纪最佳保 健品”。芦荟多糖作为无毒、无害、无刺激的中草药成 分，具有杀菌消炎翻、抗肿瘤［４１、抗艾滋病＿５ｌ、降血糖同、调 节机体的免疫水平【７】、清除皮肤色素抗氧化 、改善由于 辐射引起的白细胞减少症［９１、抑制细胞凋亡＿ｌｏｌ等作用，被 广泛用于医疗、美容、保健、食用、观赏，甚至是材料研 发。因此芦荟多糖的提取和开发具有非常重要的意义。 多糖含量的测定方法有很多，如ＤＮＳ法Ⅲ】、苯酚 硫酸法［１２１、蒽酮硫酸法［１３】、色谱法、毛细管电泳法㈣等。 但采用旋光法测定多糖的研究还尚未见报道。而且由 于不同品种的芦荟，甚至同一品种但种植条件不同都 会对芦荟多糖含量造成影响。本文拟采用改进苯酚硫 酸法和旋光法分别测定考察芦荟粗多糖中多糖含量。 苯酚硫酸法测定糖是在高温条件下，硫酸使糖水解并 缩合生成糠醛，再与苯酚形成稳定的显色反应来测定 多糖含量；而旋光法则是首先用盐酸水解多糖后，再 测定葡萄糖和甘露糖的旋光度，以确定多糖浓度的方 法，一般来说溶液的浓度越大，其旋光度越大，该方法 所用试剂少，操作简便，因此通过本实验旨在建立一 种操作性更强、更为简便的测定多糖含量的方法，同 时为便于控制和检测芦荟原料种植和加工企业，确保 芦荟原料和制品的质量提供一定的理论依据。 １材料与方法 １．１材料与试剂 鲜芦荟：库拉索芦荟；无水乙醇：天津市富裕精细 化工有限公司；葡萄糖：天津市化学试剂三厂；硫酸、苯 酚：分析纯，成都科龙化工厂。 １．２仪器与设备 ＷＺＺ一２ＳＳ型数字式自动旋光仪：上海精密科学仪 器有限公司；ＴＵ一１９０１双光束紫外一可见分光光度计： 天津普析通用仪器设备有限公司；离心机：北京京立 离心机有限公司；烘箱：上海申贤叵温仪设备器厂；ＦＷ８０ 型高速万能粉碎机：天津市泰斯特仪器有限公司；Ｂ３２００Ｓ— Ｔ型超声波清洗器：杭州旭东升科技有限公司；７２２型 可见分光光度计。 １．３方法 １．３．１超声醇沉法芦荟多糖提取ｆ坷 取一棵鲜芦荟，洗净，剪碎，４０ ｃ（＝恒温干燥３６ ｈ， 高速粉碎打成粉末状，称重：１３．４６３ ｇ，加人适量蒸馏水 （约１：２０），超声１ ｈ，抽滤，滤液用６ｍｏｌ／ＬＨＣ１，调ｐＨ ３－３．５，加入４倍体积无水乙醇，超声３０ｍｉｎ，静置２ ｈ， ４０００ ｒ／ｍｉｎ离心１０ｍｉｎ，弃上清液，沉淀为芦荟粗多糖。 １．３．２改进苯酚一硫酸法测定多糖含量ｎ句 显色液配制：将５０ ｍＬ浓硫酸缓缓加入１０ ｍＬ水 中冷却至室温，再加入０．６ ｇ苯酚晶体搅拌、溶解配成 显色液。 标准曲线制备：精密称取干燥至质量恒定的葡萄 糖５０ ｍｇ加蒸馏水至５０ ｍＬ，得标准葡萄糖溶液。取标 准葡萄糖溶液０、１、２、３、４、５、６ ｍＬ，再用２５ ｍＬ容量瓶 定容。按糖液：显色液＝１：５比例加入试管，震荡混匀， 置于沸水浴中保温３０ ｍｉｎ，取出冷却至室温。４９０ ｎｍ 波长下测定吸光度（Ａｂｓ）。 样品测定：准确称取０．３５ ｇ干燥样品定容至１００ ｍＬ 容量瓶中，按上述方法测定多糖含量。 １．３．３旋光法测定多糖含量 将一定量芦荟多糖溶解于５０ ｍＬ的水中，充分溶解 后，向溶液中加入５０ｍＬ６ｍｏｌ／ＬＨＣ１，７０℃加热１０ｍｉｎ。等 冷却至室温，离心，转速为４０００ｒ／ｍｉｎ，离心１０ｍｉｎ，离心 两次，取上清液。准确量取以上操作得到的上清液５、 １０、１５、２０、２５ ｍＬ，蘑菇多糖溶液于１—５号２５ ｍＬ的容 量瓶中，加蒸馏水定容、混匀后，用２ ｄｍ的旋光管测 定，记录旋光度。 ２结果与分析 ２．１苯酚一硫酸法测定多糖含量 利用上述方法制作的标准曲线如图１所示。 通过进行线性回归分析，得到多糖测定过程中， 糖浓度与吸光度的线性回归方程：ｖ＝３．４４３ ６ｘ＋Ｏ．０９４ ９４， 相关系数Ｒ２＝０．９９９ ６７，表明方程拟合度较好。 由表１分析可知，不同浓度粗多糖溶液测定的多 糖含量相差无几，说明此改进苯酚一硫酸法稳定、准 确、重复性好。 苗晓燕，等：旋光法与改进苯酚硫酸法测定芦荟多糖含量比较 基础研究 １０ ｓｑ 越 浓度／（ｍｇ／ｍＬ） 图１苯酚一硫酸法标准曲线 Ｆｉｇ．１ Ｓｔａｎｄａｒｄ ｃｕｒｖｅ ｂｙ ｐｈｅｎｏｌ ｓｕｌｆｕｒｉｃ ａｃｉｄ ｍｅｔｈｏｄ 表１苯酚一硫酸法测定不同浓度芦荟粗多糖中多糖的含量 Ｔａｂｌｅ １ Ｃｏｎｔｅｎｔ ｏｆ ｐｏｌｙｓａｃｃｈａｒｉｄｅ ｂｙ ｐｈｅｎｏｌ ｓｕｌｆｕｒｉｃ ａｃｉｄ ｍｅｔｈｏｄ ２．２旋光法测定多糖含量 利用上述方法制作的标准曲线如图２所示。 浓度Ｉ（ｍｇ／ｍＬ） 图２旋光法测定葡萄糖标准曲线 Ｆｉｇ．２ Ｓｔａｎｄａｒｄ ｃｕｒｖｅ ｂｙ Ｒｏｔａｔｉｏｎ ｍｅｔｈｏｄ 表２旋光法测定不同浓度粗多糖溶液中多糖的含量 Ｔａｂｌｅ ２ Ｃｏｎｔｅｎｔ ｏｆ ｐｏｌｙｓａｃｃｈａｒｉｄｅ ｂｙ Ｒｏｔａｔｉｏｎ ｍｅｔｈｏｄ 通过进行线性回归分析，得到多糖测定过程中， 糖浓度与吸光度的回归方程：ｙ＝０．０７８ １４ｘ＋０．０１９ １，相 关系数Ｒ－－０．９９７ ４８，表明方程拟合度较好。 由表２分析可知，不同浓度粗多糖溶液测定的多 糖含量相差不大，说明旋光法测定多糖准确、重复性 好，而且操作步骤简便，只需要加人一定的盐酸水解 后即可快速测定。 ３结论 采用旋光法和改进硫酸苯酚法测定芦荟多糖均 不需要精密仪器，操作简便，稳定可靠。多糖含量的测定 结果基本一致，分别为０．０９９ ３ ｍ加ｌＬ和０．１０６ ５ ｍ Ｌ。 但旋光法只需采用一种试剂——盐酸处理后即可直 接测定，因而此方法可作为一种稳定、可靠、快速的分 析方法，用于监控检测芦荟多糖生产中原料及多糖制 品的质量。 参考文献： ［１】周媛，陈冬梅．芦荟的毒理研究进展『Ｊ］．现代农业科技，２００６（６）： １１８—１ｌ９ ［２】李天东，罗英，李俊刚．芦荟多糖生物活性研究进展叨．安徽农业 科学，２００９，３７（５）：２０３３—２０３５ ［３】于芳，胡云，彭常安，等．芦荟汁的抑菌作用［Ｊ１．食品科学，２００４， ２５（１Ｏ）：７７—８０ ［４１ Ｓａｉｎｉ Ｍ．Ｇｏｙａｌ ＰＫ，Ｃｈａｕｄｈａｒｙ Ｇ．Ａｎｔｉ－ｔｕｍｏｒ ａｃｔｉｖｉｔｙ ｏｆ Ａｌｏｅ ＶｅＴａ ａｇａｉｎｓｔ ＤＭＢＡ／ｃｒｏｔｏｎ ｏｉｌ—ｉｎｄｕｃｅｄ ｓｋｉｎ ｐａｐｉｌｌｏｍａｇｅｎｅｓｉｓ ｉｎ Ｓｗｉｓｓ ａｌｂｉｎｏ ｍｉｃｅ『Ｊ１．Ｊ Ｅｎｖｉｒｏｎ Ｐａｔｈｏｌ Ｔｏｘｉｃｏｌ Ｏｎｃｏｌ，２０１０，２９（２）：１２７—１３５ ［５】郑敏霞，丰素娟．芦荟的药用研究进展［Ｊ１＿浙江中医药大学学报， ２００６，３０（３）：３１３－３１５ ［６］崔晏．苦瓜多糖和芦荟多糖的降血糖作用及其机理的研究［Ｄ］． 济南，山东师范大学，２００３ ［７］张素兰．芦荟多糖免疫调节作用研究进展『Ｊ１．安徽农业科学，２００９， ３７（３２）：１５８３７－１５８３９ ［８］于洁，李威．含芦荟多糖与维生素Ｅ乳状化妆品的制备及其性能 『Ｊ１．日用化学工业，２００７（４）：２８１—２８２ ［９］杨继远，袁仲．芦荟化学成分的保健功效与产品开发ｆＪ］．农牧产 品开发，２００１（４）：６—８ ［１０］Ｌｕ ＺＱ，Ｄｅｎｇ ＹＪ，Ｌｕ Ｊｘ．Ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ａｌｏｅ ｐｏｌｙｓａｃｅｈａｒｉｄｅ ｏｎ ｃａｓｐａｓｅ一３ ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ ｆｏｌｌｏｗｉｎｇ ｃｅｒｅｂｒａｌ ｉｓｃｈｅｍｉａ ａｎｄ ｒｅｐｅｒｆｕｓｉｏｎ ｉｎｊｕｒｙ ｉｎ ｒａｔｓ ｌＪ１．Ｍｏｌ Ｍｅｄ Ｒｅｐｏｒｔ．２０１２ Ｍａｙ ２４．ｄｏｉ：１０．３８９２／ｍｍｒ．２０１２．９２７ ［１１］王丽娜，陈永钫，张兵．３，５一二硝基水杨酸法测定多糖含量的研究 进展［Ｊ】＿吉林医药学院学报，２００９，３０（４）：２３２—２３４ 【１２】王俊玲，张丽芳，倪中海．芦荟多糖的提取及总糖含量测定 海 峡药学，２００２，１４（５）：６７—６９ 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