硫酸苯酚法和硫酸蒽酮法的区别
苯酚硫酸法测得的是总糖量,包括多糖、单糖和糖醛酸,但是最后全是以单糖形式存在于反应液中的。
这两个方法差不多,哪个方便或者误差小就用哪个。
再有就是苯酚硫酸法中使用的苯酚必须重蒸,这个挺不好弄的,也有点危险,所以自己看着办。
植物体内的碳素营养状况以及农产品的品质性状,常以可溶性糖和淀粉的含量作为重要指标,本实验学习几种定量测定可溶性糖和淀粉的方法。
(一)苯酚法测定可溶性糖
【实验原理】
植物体内的可溶性糖主要是指能溶于水及乙醇的单糖和寡聚糖。苯酚法测定可溶性糖的原理是:糖在浓硫酸作用下,脱水生成的糠醛或羟甲基糠醛能与苯酚缩合成一种橙红色化合物,在10-100mg范围内其颜色深浅与糖的含量成正比,且在485nm波长下有最大吸收峰,故可用比色法在此波长下测定。苯酚法可用于甲基化的糖、戊糖和多聚糖的测定,方法简单,灵敏度高,实验时基本不受蛋白质存在的影响,并且产生的颜色稳定160min以上。
【实验仪器及试剂】
1.仪器:分光光度计、电炉、铝锅、20mL刻度试管、刻度吸管、记号笔、吸水纸适量。
2.试剂:
(1)90%苯酚溶液:称取90g苯酚(AR),加蒸馏水10mL溶解,在室温下可保存数月。
(2)9%苯酚溶液:取3mL 90%苯酚溶液,加蒸馏水至30mL,现配现用。
(3)浓硫酸(比重1.84)。
(4)1%蔗糖标准液:将分析纯蔗糖在80℃下烘至恒重,精确称取1.000g。加少量水溶解,移入100mL容量瓶中,加入0.5mL浓硫酸,用蒸馏水定容至刻度。
(5)100ug/L蔗糖标准液:精确吸取1%蔗糖标准液1mL加入100mL容量瓶中,加水定容。
【实验步骤】
1.标准曲线的制作: 取20mL刻度试管11支,从0-10分别编号,按表27-1加入溶液和水,然后按顺序向试管内加入1mL 9%苯酚溶液,摇匀,再从管液正面以 5-20s。加入5 mL浓硫酸,摇匀。比色液总体积为8 mL,在恒温下放置30min。显色。然后以空白为参比,在485nm波长下比色测定,以糖含量为横坐标,光密度为纵坐标,绘制标准曲线,求出标准直线方程。
2.可溶性糖的提取 取新鲜植物叶片,擦净表面污物,剪碎混匀,称取0.10-0.30g,共3份,分别放入3支刻度试管中,加入5-10mL 蒸馏水,塑料薄膜封口,于沸水中提取30min(提取2次),提取液过滤入25mL容量瓶中,反复冲洗试管及残渣,定容至刻度。
3.测定吸取0.5mL样品液于试管中(重复2次),加蒸馏水1.5mL,同制作标准曲线的步骤,按顺序分别加入苯酚、浓硫酸溶液,显色并测定光密度。由标准线性方程求出糖的量,按下式计算测试样品中糖含量。
式中:C一标准方程求得糖量(ug)
α一吸取样品液体积(mL)
V-提取液量(mL)
n一稀释倍数
W一组织重量(g)
(二) 蒽酮法测定可溶性糖
【实验原理】
糖在浓硫酸作用下,可经脱水反应生成糠醛或羟甲基糠醛,生成的糠醛或羟甲基糠醛可与蒽酮反应生成蓝绿色糠醛衍生物,在一定范围内,颜色的深浅与糖的含量成正比,故可用于糖的定量。
该法的特点是几乎可以测定所有的碳水化合物,不但可以测定戊糖与己糖,而且可以测所有寡糖类和多糖类,其中包括淀粉、纤维素等(因为反应液中的浓硫酸可以把多糖水解成单糖而发生反应X 所以用愈酮法测出的碳水化合物含量,实际上是溶液中全部可溶性碳水化合物总量。在没有必要细致划分各种碳水化合物的情况下,用意酮法可以一次测出总量,省去许多麻烦,因此,有特殊的应用价值。但在测定水溶性碳水化合物时,则应注意切勿将样品的未溶解残渣加入反应液中,不然会因为细胞壁中的纤维素、半纤维素等与意酮试剂发生反应而增加了测定误差。此外,不同的糖类与蒽酮试剂的显色深度不同,果糖显色最深,葡萄糖次之,半乳糖、甘露糖较浅,五碳糖显色更浅,故测定糖的混合物时,常因不同糖类的比例不同造成误差,但测定单一糖类时,则可避免此种误差。
糖类与蒽酮反应生成的有色物质在可见光区的吸收峰为630nm,故在此波长下进行比色。
【实验仪器及试剂】
1.仪器:分光光度计、电炉、铝锅、20ml刻度试管、刻度吸管、记号笔、吸水纸适量。
2.试剂:
(1)蒽酮乙酸乙酯试剂:取分析纯蒽酮1g,溶于50mL乙酸乙酯中,贮于棕色瓶中,在黑暗中可保存数周,如有结晶析出,可微热溶解。
(2)浓硫酸(比重1.84)
【实验步骤】
1.标准曲线的制作:按方法一标准曲线的制作方法加入标准的蔗糖溶液,然后按顺序向试管中加入0.5mL蒽酮乙酸乙酯试剂和5mL浓硫酸,充分振荡,立即将试管放入沸水浴中,逐管准确保温1min取出后自然冷却至室温,以空白作参比,在630nm波长下测其光密度,以光密度为纵坐标,以糖含量为横坐标,绘制标准曲线,并求出标准线性方程。
2.可溶性糖的提取同方法一第二步。
3.显色测定:吸取样品提取液0.5mL于20mL刻度试管中(重复2次),加蒸馏水1.5mL,以下步骤与标准曲线测定相同,测定样品的光密度。
4.计算可溶性糖的含量,计算公式同方法一。
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DNS:在碱性条件下,还原糖与3,5-二硝基水杨酸共热,3,5-二硝基水杨酸被还原为3-氨基-5-硝基水杨酸(棕红色物质),还原糖则被氧化成糖酸及其它产物。在一定范围内,还原糖的量与棕红色物质颜色深浅的程度量呈一定的比例关系,在540nm波长下测定棕红色物质的消光值,查对标准曲线可求出样品中还原糖的含量。
蒽酮比色法是一种快速而简便的定糖方法,糖类遇浓硫酸脱水生成糠醛及其衍生物,该衍生物与蒽酮发生反应,反应后溶液呈蓝绿色,于620nm处有最大吸收。因此可用此方法测定多糖含量。它的精确度不如DNS法高。
那不是的 明白它的反应原理就知道不是多糖,蒽酮可以与游离的已糖或多糖中的已糖基、戊糖基及已糖醛酸起反应。
有许多不同的分析技术用于糖的分离和测定,包括化学分析、比色分析、纸色谱、薄层色谱、气相色谱和高效液相色谱等。本文总结了近十年植物组织中糖类化合物的研究进展,为其含量测定提供理论依据。
1 分光光度分析法
分光光度法是基于长链多糖在水溶液中离解后可与染料等阳离子相互结合发生反应,从而引起染料吸收光谱的变化进行测定。这种方法具有较好的选择性,可以用于实际样品的测定,通常有两种常见方法。
1.1 蒽酮 - 硫酸比色法
糖在浓硫酸作用下,可经脱水反应生成糖醛或羟甲基糠醛,生成的糠醛或羟甲基糠醛可与蒽酮反应生成蓝绿色糠醛衍生物,在一定范围内,颜色的深浅与糖的含量成正比,故可用于糖的定量。糖类与蒽酮反应生成的有色物质,在可见光区的吸收峰为 630 nm,可在此波长下进行比色。该法的特点是几乎可以测定所有的碳水化合物,不但可以测定戊糖和己糖而且可以测寡糖和多糖,在没有必要细致划分各种碳水化合物的情况下,用蒽酮法可以一次测出总量。蒽酮比色法是一种快速而简便的定糖方法,但测定结果误差较大,只能测定样品中可溶性糖总量。陈鸿英等人用蒽酮硫酸法测定淫羊藿多糖的含量,得到的结果较稳定。
1.2 苯酚 - 硫酸比色法
植物体内的糖主要是指能溶于水及乙醇的单糖和寡聚糖。苯酚法测定糖的原理是在浓硫酸作用下,糖脱水生成的糠醛或羟甲基糠醛能与苯酚缩合成一种橙红色化合物,在10mg~100 mg 范围内其颜色深浅与糖的含量成正比,且在485 nm 波长下有最大吸收峰,故可用比色法在此波长下测定。苯酚法可用于甲基化的糖、戊糖和多聚糖的测定,方法简单,试剂便宜,灵敏度高,实验时基本不受蛋白质存在的影响,并且产生的颜色可稳定 160 min 以上。
2 气相色谱法
气相色谱法是以气体作为流动相的一种色谱分析方法气相色谱法测定糖类,具有选择性好、样品用量少、分辨率高、快速准确、灵敏等优点。曾昭睿采用三 - 端烯丙基 - 不对称二苯并 14- 冠 - 4- 二羟基冠醚做固定相分离了鼠李糖、岩藻糖、阿拉伯糖、木糖、甘露糖、葡萄糖、半乳糖的乙酸酯衍生物。吴建元等人利用气相色谱法分析茯苓多糖的单糖组成结果 6 种标准单糖的衍生物实现了良好的分离并具有良好的峰形。胡磊等人用 1 一甲基咪唑为溶剂和催化剂、盐酸羟胺和乙酸酐为肟化和乙酰化试剂,对植物样品中糖与糖醇进行乙酰化衍生化利用气相色谱分离和质谱鉴定的分析方法。
3 高效毛细管电泳法
除了少数带有羧基和磺酸基的糖类化合物,绝大多数糖类化合物不带电荷,极性很大且没有发色基团。所以用一般的高效毛细管电泳系统无法得到分离和检测。为了使糖类化合物能产生电迁移而得以相互分离,可采用的方法有:(1)衍生化使之带上发色、荧光基团或电荷;(2)与硼酸盐等络合;(3)与缓冲液中的添加剂形成包合配合物;(4)高 pH缓冲条件下使之电离;(5)加入表面活性剂使形成胶束。20世纪 90 年代以来毛细管电泳因具备分离快速,所需样品量少和自动化程度高的特点,已广泛应用于糖化合物的分析。
4 高效液相色谱法
HPLC 用于糖的定性和定量分析具有快速、灵敏、样品处理简单等优点。从大量的文献报道和综述中可以看出,由于糖的特殊结构及它本身不含强紫外和荧光吸收的官能团,到目前为止还没有建立一个统一的方法来分析所有的单糖和低聚糖。分析糖的色谱柱有化合键合烷基柱、阴阳离子交换柱、氨基键合硅胶柱和硅胶柱等。
文献来源:孙艳涛,由欣. 植物组织中糖化合物测定方法的研究进展.科教文汇(上旬刊). 2011,10(上旬刊) :134-135.网页链接
关于可溶性糖含量的测定蒽酮法的解释如下:
一、实验目的。
掌握蒽酮法测定可溶性糖含量的原理和方法。学习植物可溶性糖的提取方法。
二、实验原理
糖在浓硫酸作用下,可经脱水反应生成糠醛或羟甲基糠醛,生成的糠醛或羟甲基糠醛可与蒽酮反应生成蓝绿色糠醛衍生物,在一定范围内,颜色的深浅与糖的含量成正比,因此可以用于糖的定量测定。糖类与蒽酮反应生成的有色物质在可见光区的吸收峰为620nm。
三、药品试剂
1、80%乙醇。葡萄糖标准溶液(100μg/ml):准确称取100mg分析纯无水葡萄糖,溶于蒸馏水并定容至100ml,使用时再稀释10倍(100μg/ml)。
2、蒽酮试剂:称取1g葱酮,溶于80%浓硫酸(将98%浓硫酸稀释,把浓硫酸缓缓加入到蒸馏水中)1000mI中,冷却至室温,储于具塞棕色瓶内,冰箱保存,可使用2~3周。
六、实验方法
1、样品中可溶性糖的提取:称取剪碎混匀的新鲜样品零点五到一克,放入大试管中,加入15 ml蒸馏水,在沸水浴中煮沸20分钟,取出冷却,过滤入100 ml容量瓶中,用蒸馏水冲洗残渣数次,定容至刻度。
2、标准曲线制作:取6支大试管,从0~ 5分别编号,按表1-3加入各试剂。
糖的种类对蒽酮法测定果蔬中可溶性糖含量会产生影响:主导因子是温差,比如新疆地区温差较大水果的含糖量就比内地要高。
样品中可溶性糖的提取:称取剪碎混匀的新鲜样品0.5~1.0g(或干样粉末5~100mg),放入大试管中,加入15mL蒸馏水,在沸水浴中煮沸10min,取出冷却,过滤入50mL容量瓶中,用蒸馏水冲洗残渣数次,定容至刻度。
如果只有药物成品,那就要再测一下乳糖含量了。乳糖是还原糖,可以用一般还原糖的测定方法,费林试剂,高锰酸钾滴定之类的。专门的乳糖测定,可以用色谱,应该也有酶学方法。你们既然有蒽酮试剂,那么费林试剂之类应该没问题。下面是食品中还原糖的测定,样品处理部分,您可以参考其中含多量淀粉的食品还原糖提取部分,确保药物中的多糖不影响还原糖测定。
(1)样品处理
乳类、乳制品及含蛋白质的食品:称取约1~2g固体样品(吸取2~10mL液体样品),置于100mL容量瓶中,加50mL水,摇匀,边摇边慢慢加入5mL乙酸锌溶液及5mL亚铁氢化钾溶液,加水至刻度,混匀。静置30min,用干燥滤纸过滤,弃去初滤液,滤液备用。
酒精性饮料:吸取50mL样品,置于蒸发皿中,用1mol/L氢氧化钠溶液中和至中性,在水浴上蒸发至原体积1/4后,移入100mL容量瓶中,加25mL水,混匀。以下按①中"加5mL乙酸锌溶液"起开始操作。
含多量淀粉的食品:称取1~2g样品,置于100mL容量瓶中,加50mL水,在45℃水浴中加热1h,并时时振摇(注意:此步骤为提取还原糖,切忌温度过高,避免淀粉糊化、水解,影响结果)。冷后加水至刻度,混匀,静置。吸取50mL上清液于另一100mL容量瓶中,以下按①中"加5mL乙酸锌溶液"起开始操作。
汽水等含有二氧化碳的饮料:吸取50mL样品置于蒸发皿中,在水浴上除去二氧化碳后,移入100mL容量瓶中,并用水洗涤蒸发皿,洗液并入容量瓶中,再加水至刻度,混匀后,备用。