AOAC 官方方法999.03 食品中总果糖的测定酶/分光光度法1999年第一次执行(适用于食品中果糖的测定。
不适用于高度解聚的果糖,无论是酸的还是酶的。
)支持方法验收的实验室间研究结果见表999.03。
A.原理用热水提取产物以溶解果聚糖。
将等份的提取物用特定的蔗糖酶处理以将蔗糖水解成葡萄糖和果糖,并用纯淀粉降解酶的混合物将淀粉水解成葡萄糖。
所有还原糖用碱性硼氢化物还原成糖醇。
果聚糖用纯化的果聚糖酶(外切-菊粉酶加内切-菊粉酶)水解成果糖和葡萄糖,并且这些糖通过β-羟基苯甲酸酰肼(PAHBAH)方法测量用于还原糖。
B.装置设备(a)研磨机。
(b)热板。
带磁力搅拌器。
(c)水浴.保持40±0.1℃。
(d)沸水浴。
(e)涡旋混合器。
(f)pH计。
(g)停止计时器。
(h)滤纸。
(i)真空烘箱。
用于干燥果糖标准品。
(j)分光光度计。
在410nm下操作。
(k)移液管。
用一次性吸头输送100和200μL。
或者,可以使用机动手持式分液器。
(l)正位移移液器。
(m)玻璃试管。
(n)容量瓶。
(0)聚丙烯容器。
C.试剂所有试剂应具有分析纯度等级。
(a)马来酸钠缓冲液。
100mM。
pH 6.5。
将11.6g马来酸溶于900mL蒸馏水中,用2M NaOH(8.0g NaOH / 100mL)将pH调节至6.5,并用水稀释至体积1L容量瓶中。
储存在4℃。
(b)乙酸钠缓冲液。
100mM。
pH 4.5。
将5.8 mL冰醋酸(1.05 g / mL)吸取到900 mL蒸馏水中。
使用1M NaOH调节至pH 4.5并用水稀释至1L。
储存在4°C。
(c)对羟基苯甲酸酰肼(PAHBAH)还原糖分析试剂.(1)溶液A.-在磁力搅拌器上,在250mL烧杯中加入10g PAHBAH至60mL水中。
搅拌浆液并加入10mL浓HCl。
用蒸馏水调节至200 mL并在室温(约22°C)下储存。
溶液稳定至少2年。
(2)溶液B.-将24.9g柠檬酸三钠二水合物加入500mL蒸馏水中并搅拌溶解。
加入2.20g CaCl2·2H20并通过静置溶解。
然后加入40.0g NaOH并用静止溶解。
(溶液可能是乳状液,但会在稀释时澄清。
)将体积调节至2 L。
在室温(约22°C)下溶液稳定至少2年。
(3)PAHBAH工作试剂,现配现用。
将20 mL 溶液A加入180 mL溶液B中并充分混合。
该溶液应储存在冰上并稳定约4小时。
(d)氢氧化钠。
50mM。
将2.0g NaOH溶于900mLL蒸馏水中。
将体积调节至1 L。
在室温下保存(约22℃)。
(e)碱性硼氢化物.-将50mg硼氢化钠准确称入聚丙烯容器中。
记录管上的重量,密封管并存放在干燥器中以供使用。
使用前即刻。
将硼氢化钠(10mg / mL)溶于50mM NaOH溶液中。
该溶液在室温下稳定4-5小时。
(f)乙酸。
100mM。
将5.8 mL冰醋酸加入蒸馏水中,并将体积调节至1 L。
在室温下(约22°C)储存。
(g)蔗糖酶/淀粉酶制剂。
2.27单位(U)蔗糖酶/毫升。
溶解在1瓶含有蔗糖酶(50 U)和(β-淀粉酶(蜡状芽孢杆菌,500 U),支链淀粉酶(地衣芽孢杆菌,100 U)和麦芽糖酶(酵母.1000 U)(作为冻干粉末)在22mL马来酸钠缓冲液。
C(a)将酶溶液分成5 mL每份,并冷冻储存在聚丙烯容器中以防止微生物污染。
如果不在缓冲液中稀释,则在-20℃下储存时,该灭菌酶可稳定5年。
一个单位蔗糖酶活性是在pH6.5和40℃下从蔗糖释放1微摩尔葡萄糖/分钟所需的酶量。
(h)果聚糖酶溶液。
350U / mL外切-菊粉酶和35U/mL内切-胰岛素酶。
将含有8000U外切-菊粉酶和800U内-缬氨酸酶溶解在装有22mL乙酸钠缓冲液的瓶子中,C(b)。
将酶溶液分成5mL等分试样并冷冻储存在聚丙烯容器中以防止微生物接触。
如果不在缓冲液中稀释,则在-20℃下储存时,干燥的酶可稳定5年。
一个单位(U)外切-菊粉酶活性是在pH4.5和40℃下从半胱氨酸(10mg / mL)释放1μm的还原糖当量(作为果糖)/ min所需的酶量。
(i)果聚糖对照面粉。
含有已知量的在α-纤维素存在下冷冻干燥的dahlia 果聚糖。
在室温下干燥储存时稳定。
(j)蔗糖对照面粉。
在α-纤维素存在下冷冻干燥的蔗糖。
在室温(约22°C)下储存时稳定。
(k)D-果糖标准储备溶液。
1.5mg / mL,在0.2%苯甲酸溶液中。
在制备溶液之前,将干燥的粉状结晶果糖(纯度> 97%)在60℃下进行16小时真空吸尘。
D.测试材料的制备所有产品在称重前应在室温(22℃)下进行。
(a)测试样品。
对于干燥食品,在研磨机中研磨约50g实验室样品以通过0.5mm筛。
将所有材料转移到广口塑料罐中,通过摇动和倒置混合均匀。
对于固体潮湿的产品,如巧克力,温热至室温(约22℃),并用奶酪刨丝器将材料碾碎。
对于软的,非常潮湿的食物,如低脂酱,加热材料直到它变软;然后用抹刀剧烈搅拌,并取一部分代表散样。
对于液体或半液体产品,如果汁或酸奶,在加热前将pH调节至约6.5。
可以直接稀释在马来酸盐缓冲液中,C(a)。
(b)果糖标准工作溶液。
加入0.2 mL果糖标准储备溶液[1.5 mg/mL,C(k)]至0.9mL乙酸盐缓冲液,C(B)。
并彻底混合。
将0.2mL等份的该溶液(含有54.5μg果糖)一式四份分配到4个玻璃试管,B(M)。
加入0.1 mL乙酸盐缓冲液每管,C(b)。
在反应之前立即用沸水浴,加入5.0 mL PAHBAH工作试剂中,C(c)。
(c)试剂空白。
转移0.3mL乙酸盐缓冲液,C(b)。
进入试管并进行E(c)的标准试验。
(d)蔗糖对照面粉。
含有10%蔗糖。
按照与含有0-12%果聚糖的试验材料相同的程序分析1.0 g这种粉末。
本品不含果聚糖,用于检查蔗糖酶和硼氢化钠处理的效果。
计算出的果聚糖含量不应超过0.3%。
E.定量(a)果聚糖的提取。
(1)含有0-12%果聚糖的样品,运行D-果糖工作标准溶液(一式四份),试剂空白(一式两份),果聚糖对照面粉和蔗糖对照面粉各组试验。
利用试剂空白将分光光度计归零。
(i)将1.0g测试部分准确称入干燥的200mL烧杯中。
在~80℃加入80mL 热蒸馏水:搅拌并加热烧杯,用磁力搅拌器在~80℃下加热加热板约15分钟直至固体完全分散。
溶液浆液的pH值> 5.5。
果聚糖可以部分解聚。
(ii)将溶液冷却至室温,定量转移至100mL容量瓶中,用蒸馏水定容至刻度线,并混合。
(iii)通过纸过滤等分的溶液试样,B(h)。
并立即分析。
滤液可能略微混浊。
这不是问题。
(如果滤液在分析前在低温下储存数小时,则可能会沉淀出溶液。
在这种情况下,将溶液再加热至~80°C并冷却至室温,然后取出溶液进行分析。
)(2)含12-50%果聚糖的样品。
运行D-果糖工作标准溶液(一式四份),试剂空白(一式两份)。
果糖对照面粉和蔗糖对照面粉与每组测试样。
使用试剂空白将分光光度计归零。
(i)准确称取90-100 mg磨碎试料,直接放入100 mL耐热玻璃烧杯中。
在〜80°C下加入40毫升热蒸馏水,用〜80°C的磁力搅拌器搅拌烧杯并加热其内容物约15 min,直到固体完全分散。
溶液或浆液的pH值大于5.5,或果聚糖可能部分解聚。
(ii)将溶液冷却至室温,定量转移至50mL容量瓶中,用蒸馏水调节体积,并彻底混合内容物。
将等分试样的溶液过滤到反应管中B(h),并立即分析。
(3)含有50-100%果聚糖的产品。
按照(2)进行,将溶液转移到100mL 容量瓶中并调节至标记。
通过纸张过滤等分的溶液,B(h),并立即分析。
(b)去除蔗糖,淀粉和还原糖。
(1)将0.2mL要分析的滤液(含有约0.1-1.0mg/mL果聚糖及对照样)转移到2个玻璃试管的底部。
B(m)。
(2)加入0.2mL稀释的蔗糖酶/淀粉酶溶液,C(g),到每管,在40℃下反应30分钟。
(3)加入0.2mL碱性硼氢化物溶液,C(e), 到每个管。
剧烈搅拌管,在40℃下反应30分钟,完全还原为糖醇。
(4)加入0.5mL乙酸,C(f), 到每管。
在涡旋混合器上对每个管进行剧烈涡旋。
如果硼氢化物是新鲜的,应该会观察到剧烈的反应。
如果没有,硼氢化物存在问题,改用新鲜的硼氢化物分析。
(此处理可去除过量的硼氢化物并将pH 调节至约4.5。
)。
这是溶液A.(c)果聚糖的水解和测定。
(1)将0.2毫升等份溶液A(一式两份)转移到玻璃试管。
B(m)。
(2)加入0.1毫升果聚糖溶液,C(h),到每个试管中,在涡流搅拌机上搅拌内容物,并在40℃下反应20分钟,使果聚糖完全水解为果糖和葡萄糖。
(3)向所有试管中加入5.0 mL PAHBAH工作试剂,包括果糖标准工作液,D(b),试剂空白,D(c)和果聚糖对照样品C(i)和蔗糖对照样品C(j)的提取物,并在沸水浴中反应恰好6分钟。
(4)从沸水浴中取出所有试管,立即置于冷水(18-20℃)中约5分钟。
(5)冷却后尽快测量410nm处所有溶液对试剂空白的吸光度。
PAHBAH颜色复合物会随着时间的推移而褪色。
在室温下,在10-15分钟内几乎没有变化(<5%)。
标准溶液也会出现同样的变化。
F计算计算总果聚糖含量(%。
如下:式中,A=0.2 ml反应溶液的吸光度相对于试剂空白读取;F=将吸光度值转换为ug果糖的系数(=54.5 ug果糖/54.5 ug果糖的吸光度值);5 =将测定的0.2mL 转化为1.0mL的因子; V =所用提取剂的体积(mL)(100或50mL); 1.1 / 0.2 =从1.1mL酶消化物中取出0.2mL用于分析;W =提取的测试浓度的重量(mg);100 / W =以面粉重量的百分比表示果聚糖的因子;1/1000 =从ug转换为mg的因子;62 / 180 =从游离果糖转化的因子,已测定的脱水葡萄糖(和脱水葡萄糖),是在果聚糖中发生的。
G.指示性控制指示性对照用于检测测定条件。
蔗糖/α-纤维素材料的最终吸光度应非常低(<0.03)。
这证明了蔗糖酶处理步骤和硼氢化物还原步骤的有效性。
如果蔗糖未被蔗糖酶处理完全水解,则其将被果聚糖酶混合物水解并产生错误的高果聚糖值。
可以使用其他指示性对照,例如可溶性淀粉和α-纤维素。
来自α-纤维素的吸光度应该是可忽略的。
即<0.001;对于可溶性淀粉。
吸光度应该是非常低,即<0.03。
淀粉的这一结果证明了硼氢化物还原步骤的有效性。