GC2030Plus氣相色譜儀分析甘薯塊根中游離糖
GC2030Plus氣相色譜儀是泰特氣相色譜儀中的實驗室專用機型,適用于對混合氣體中的各種成分進(jìn)行精確定性和定量分析。以下由武漢泰特沃斯科技有限公司色譜技術(shù)人員主要介紹GC2030Plus氣相色譜儀分析甘薯塊根中游離糖的成分。氣相色譜不能直接用于糖的測定,但糖通過衍生化處理后具有揮發(fā)性,同時具備選擇性好、樣品用量少、分辨率強、靈敏度高、分析速度快以及可用于定性及定量分析等優(yōu)點。
甘薯是世界上最重要的糧食、飼料和工業(yè)原料作物之一,廣泛種植于100個以上國家,其中中國是甘薯栽培面積最大的國家。糖對甘薯品質(zhì)的形成有著十分重要的影響,新鮮或經(jīng)蒸煮的總糖主要由游離糖中的蔗糖、葡萄糖、果糖組成,游離糖的存在與轉(zhuǎn)化,直接影響甘薯的香氣、品質(zhì)和滋味。同時,糖含量與薯片成色及淀粉產(chǎn)量存在相關(guān)性。
1、氣相色譜分析條件
色譜柱DB-1701毛細(xì)管色譜柱:(30 m×φ0.25 mm);檢測器為氫火焰離子化檢測器(FID);檢測器溫度為260 ℃;進(jìn)樣口溫度240 ℃;載氣為氮氣,流速為10.0 mL/min;柱流速0.6 mL/min,空氣流速為400 mL/min,氫氣流速為40.0 mL/min,進(jìn)樣量1 µL,分流比7∶1,肌醇為內(nèi)標(biāo)物。采用升溫程序,起始溫度120 ℃保持1 min,以8 ℃/ min的速度升至250 ℃,保持13 min。
2、標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制
準(zhǔn)確稱取果糖5.40 mg,葡萄糖5.74 mg,蔗糖7.87 mg用吡啶超聲溶解后定容至25 mL,得混合標(biāo)準(zhǔn)母液,該母液用吡啶逐級稀釋至一系列所需濃度。取1 mL標(biāo)樣吡啶溶液,依次加入0.1 mL內(nèi)標(biāo)肌醇(0.5 mg/mL),0.2 mL六甲基二硅胺烷,0.1 mL三甲基氯硅烷,混勻后放入70℃烘箱中反應(yīng)30 min,取出冷卻,加入1 mL蒸餾水和1 mL正己烷,搖勻,靜置30 min,取1 µL正己烷溶液進(jìn)氣相色譜儀測定。以各游離糖峰面積與內(nèi)標(biāo)物質(zhì)峰面積的比值為縱坐標(biāo)(y),糖的質(zhì)量為橫坐標(biāo)(x),繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。
3、供試液的制備
稱取上述甘薯樣品0.100 g,加入200 mL的80 %乙醇,在80℃水浴鍋回流提取2 h;過濾,取濾液加80 %乙醇定容至200 mL,然后取1 mL加入試管用氮氣吹干;加入1 mL吡啶,震振溶解;加入0.1 mL內(nèi)標(biāo)肌醇(與標(biāo)準(zhǔn)曲線測定內(nèi)標(biāo)物相同),搖勻,再加入0.2 mL六甲基、0.1 mL三甲基,搖勻后放入70 ℃烘箱烘30 min;冷卻后加入1 mL蒸餾水、1 mL正己烷,搖勻,靜置30 min;取1 µL混合液進(jìn)氣相色譜儀測定,根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線計算糖含量。
4、精密度試驗
按試驗方法對水果薯中進(jìn)行了5次測定,計算3種糖的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差。
5、回收率試驗
精密量取5份樣品溶液,其中2份加入一定量的標(biāo)準(zhǔn)溶液1 mL,按上述中的方法操作,測定樣品含量及加標(biāo)后含量,計算標(biāo)準(zhǔn)品的回收率。
糖本身不具有揮發(fā)性,其硅醚化衍生物卻具有較好的揮發(fā)性,因而可用于糖的定性定量分析。糖的三甲基硅烷化會產(chǎn)生多種異構(gòu)體,給定性和定量帶來一定困難,因而首先需要用單標(biāo)來確定異構(gòu)體的個數(shù)及保留時間。糖的異構(gòu)體產(chǎn)生與反應(yīng)溫度有很大關(guān)系,預(yù)試驗對衍生溫度及時間作了考察,確定為70 ℃、30 min,雖然有異構(gòu)化,但穩(wěn)定性好,能滿足試驗要求。
定量分析中常采用外標(biāo)法和內(nèi)標(biāo)法,試驗中需要萃取,且萃取劑具有揮發(fā)性,因此內(nèi)標(biāo)法比外標(biāo)定量法更為穩(wěn)定。
本文以肌醇為內(nèi)標(biāo)物,采用糖-三甲基硅醚衍生物-氣相色譜法,測定8個不同甘薯材料中的游離糖含量。結(jié)果表明:在試驗設(shè)置的色譜條件下,測得甘薯中游離單糖和雙糖主要為果糖、葡萄糖、蔗糖,加標(biāo)回收率分別為93.76 %、91.54 %、95.53 %;8個不同甘薯材料中的所測游離糖總量在85.94~276.41 mg/g之間,其中蔗糖為141.99~35.01 mg/g,葡萄糖為20.11~81.08 mg/g,果糖為8.56~52.82 mg/g,不同甘薯材料中游離糖含量由高到低排列均為蔗糖>葡萄糖>果糖;其中水果薯1號的游離糖含量最高,紫色甘薯的游離糖含量均顯著低于其他甘薯類型。