芡實(shí)中直鏈淀粉的測(cè)定研究*

崔錦良，金秋萍，方志成，鄭麗卿，闕小峰，司文會(huì)

（1.蘇州泰事達(dá)檢測(cè)技術(shù)有限公司，江蘇蘇州 215002；2.蘇州農(nóng)業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，江蘇蘇州 215008）

芡實(shí)中直鏈淀粉的測(cè)定研究*

崔錦良1，金秋萍1，方志成1，鄭麗卿1，闕小峰2，司文會(huì)2

（1.蘇州泰事達(dá)檢測(cè)技術(shù)有限公司，江蘇蘇州 215002；2.蘇州農(nóng)業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，江蘇蘇州 215008）

文章采用雙波長(zhǎng)分光光度法測(cè)定芡實(shí)中直鏈淀粉。該試驗(yàn)方法供試液直鏈淀粉含量在0～3 mg之間線性良好，精密度試驗(yàn)相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為1.62%，回收率在92.0%～103.0%之間。

雙波長(zhǎng)分光光度法 芡實(shí) 直鏈淀粉

芡實(shí)是睡蓮科芡屬植物芡的成熟果仁，別名為雞頭米，雞頭苞，雞頭蓮，刺蓮藕[1]。原產(chǎn)于東南亞，我國(guó)自古就有栽培，分布于湖泊，塘灘地。芡實(shí)種子內(nèi)的種仁可供食用，其含有豐富的淀粉、脂肪、鈣、磷、鐵、硫胺素、核黃素、尼克酸、抗壞血酸和微量胡蘿卜素[2]。

淀粉不是單純的分子，而是一種混合物，由2種不同類(lèi)型的淀粉組成，一種是直鏈淀粉，一種是支鏈淀粉[3]。淀粉是芡實(shí)中含量最高的組分，其直鏈淀粉和支鏈淀粉含量比例對(duì)芡實(shí)品質(zhì)、口感具有決定性影響。

近年來(lái)科研工作者著重研究了芡實(shí)的育種和栽培技術(shù)，芡實(shí)的化學(xué)成分，蛋白質(zhì)的氨基酸組成，以及芡實(shí)的藥學(xué)價(jià)值和食用方法。對(duì)芡實(shí)中直鏈淀粉和支鏈淀粉的研究較少。

文章對(duì)芡實(shí)中直鏈淀粉測(cè)定方法進(jìn)行了研究試驗(yàn)，根據(jù)直鏈淀粉遇碘形成純藍(lán)色復(fù)合物基團(tuán)，支鏈淀粉遇碘形成紫紅色復(fù)合物基團(tuán)的顯色特征，運(yùn)用雙波長(zhǎng)分光光度法進(jìn)行測(cè)定直鏈淀粉的含量[4]。該試驗(yàn)芡實(shí)樣品選自蘇州車(chē)坊水八仙種植基地和蘇州陽(yáng)澄湖芡實(shí)種植基地。

1 試驗(yàn)部分

1.1 主要試劑與儀器

直鏈淀粉標(biāo)準(zhǔn)品；氫氧化鉀：分析純；鹽酸：分析純；碘化鉀：分析純；碘：分析純。

碘試劑：稱(chēng)取2 g的碘化鉀，用少量蒸餾水溶解，再加入0.2 g的碘振蕩溶解并用蒸餾水定容至100 ml。

氫氧化鉀溶液（0.5 mol/L）：稱(chēng)取2.805 5 g的氫氧化鉀，加蒸餾水溶解，并定容至100 ml。

鹽酸溶液（0.1 mol/L）：取8.5 ml的濃鹽酸注入蒸餾水中，并定容至1 000 ml。

直鏈淀粉標(biāo)準(zhǔn)液（0.5 mg/ml）：稱(chēng)取直鏈淀粉50 mg于100 ml容量瓶，加入氫氧化鉀溶液10 ml，用封口膜封住容量瓶口，置于沸水浴加熱，不時(shí)地振搖，30 min后取出，冷卻，用蒸餾水定容至100 ml。

TU-1810紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)；pHS-25 pH計(jì)；HH-2數(shù)顯恒溫水浴鍋；XW-80A漩渦混勻器。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 直鏈淀粉標(biāo)準(zhǔn)溶液的圖譜繪制

取5 ml的直鏈淀粉標(biāo)準(zhǔn)液于100 ml燒杯中，加入50 ml的蒸餾水，用鹽酸溶液調(diào)pH至3.5左右，混勻，加入1 ml的碘試劑，用蒸餾水定容至100 ml。用1 cm的比色皿在400～800 nm波長(zhǎng)下掃描，繪制圖譜。

1.2.2 直鏈淀粉標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制

分別取直鏈淀粉標(biāo)準(zhǔn)液（0.5 mg/ml）0，1，2，3，5，6 ml于100 ml比色管中，加入50 ml的蒸餾水，用鹽酸溶液調(diào)pH至3.5左右，混勻，加入1 ml的碘試劑，用蒸餾水定容至100 ml。用1 cm的比色皿在535 nm和570 nm波長(zhǎng)下測(cè)定吸光度，以ΔA=A570-A535為縱坐標(biāo)，直鏈淀粉含量為橫坐標(biāo)，繪制直鏈淀粉標(biāo)準(zhǔn)曲線。

1.2.3 樣品中直鏈淀粉測(cè)定

取勻質(zhì)的樣品100 mg左右于100 ml燒杯中，加入10 ml 氫氧化鉀溶液，用封口膜封口，置于沸水浴加熱，不時(shí)振搖，30 min后取出，冷卻，用蒸餾水定容至100 ml。過(guò)濾，取濾液待用。分別取2份15 ml的濾液于100 ml的比色管中，1份加入40 ml的蒸餾水，用鹽酸溶液調(diào)pH至3.5左右，加入1 ml的碘試劑，用蒸餾水定容至100 ml，混勻，靜置15 min，待測(cè)。

另1份加入40 ml蒸餾水，用鹽酸溶液調(diào)pH至3.5左右，加蒸餾水定容至100 ml，混勻，靜置15 min，待測(cè)。以零管為參比，用1 cm比色皿測(cè)定檢測(cè)波長(zhǎng)下的吸光度值。

2 結(jié)果與討論

2.1 測(cè)定波長(zhǎng)的確定

直鏈淀粉與碘作用產(chǎn)生純藍(lán)色基團(tuán)，支鏈淀粉與碘作用生成紫紅色基因。根據(jù)雙波長(zhǎng)比色原理，若試樣溶液在2個(gè)波長(zhǎng)處均有吸收，則2個(gè)波長(zhǎng)處的吸光度差值與溶液中待測(cè)物質(zhì)的濃度成正比。取直鏈淀粉和支鏈淀粉掃描液在400～800 nm波長(zhǎng)下掃描，然后在同一坐標(biāo)中繪制，見(jiàn)圖1。根據(jù)上述原理和掃描的圖譜，確定直鏈淀粉的測(cè)定雙波長(zhǎng)為535 nm和570 nm。

圖1 直鏈淀粉和支鏈淀粉掃描圖譜

圖2 直鏈淀粉標(biāo)準(zhǔn)曲線

表1 直鏈淀粉含量與吸光度測(cè)定數(shù)據(jù)

表2 直鏈淀粉精密度測(cè)定數(shù)據(jù)結(jié)果

2.2 直鏈淀粉標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制

以零管為參比，采用雙波長(zhǎng)法測(cè)定535 nm和570 nm下的吸光度。測(cè)定數(shù)據(jù)如表1。以直鏈淀粉含量為橫坐標(biāo)，以ΔA=A570-A535為縱坐標(biāo)，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線如圖2。根據(jù)線性回歸，所得曲線為ΔA=0.023 4 x+0.001，相關(guān)系數(shù)R2=0.999 7，結(jié)果表明該試驗(yàn)具有良好的線性。

2.3 精密度試驗(yàn)

分別取直鏈淀粉標(biāo)準(zhǔn)液（0.5 mg/ml）5 ml，加入50 ml的蒸餾水，用鹽酸溶液調(diào)pH至3.5左右，混勻，加入1 ml的碘試劑，用蒸餾水定容至100 ml。用1 cm的比色皿連續(xù)測(cè)定10次，結(jié)果表明，直鏈淀粉含量相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差1.62%。測(cè)定數(shù)據(jù)結(jié)果見(jiàn)表2。

表3 樣品中直鏈淀粉加標(biāo)回收率試驗(yàn)結(jié)果

2.4 回收率試驗(yàn)

在芡實(shí)樣品中分別加入不同量的直鏈淀粉標(biāo)準(zhǔn)溶液，按照該試驗(yàn)方法來(lái)測(cè)定樣品加標(biāo)回收率，測(cè)試結(jié)果見(jiàn)表3。

結(jié)果表明，直鏈淀粉加標(biāo)回收率在92.0%～103.0%，該方法具有較好的準(zhǔn)確性。

2.5 結(jié)論

該試驗(yàn)采用雙波長(zhǎng)分光光度法測(cè)定芡實(shí)中直鏈淀粉含量，供試液中直鏈淀粉在0～3 mg之間線性關(guān)系良好，精密度試驗(yàn)相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差1.62%，回收率在92.0%～103.0%之間。結(jié)果表明該試驗(yàn)方法可操作性強(qiáng)，測(cè)定結(jié)果準(zhǔn)確。

[1] 趙有為．中國(guó)水生蔬菜．北京：中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社，1999

[2] 中國(guó)科學(xué)院中國(guó)植物志編輯委員會(huì)．中國(guó)植物志 第二十七卷．北京：科學(xué)出版社，1976

[3] 孫成斌．直鏈淀粉與支鏈淀粉的差異．黔南民族師范學(xué)院學(xué)報(bào)，2000，（2）

[4] GB 7648-1987，水稻、玉米、谷子籽粒直鏈淀粉測(cè)定法

江蘇省“333工程”（BRA2015451）；江蘇省“六大人才高峰”（2012477NY022）；江蘇省高?！扒嗨{(lán)工程”科技創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)（QLP20161538）；江蘇省高等職業(yè)教育產(chǎn)教深度融合實(shí)訓(xùn)平臺(tái)（SJG20161965）