[發(fā)明專利]菊芋果聚糖的提取與檢測方法有效
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 201210457010.9 | 申請(qǐng)日： | 2012-11-14 |
| 公開（公告）號(hào)： | CN102944622A | 公開（公告）日： | 2013-02-27 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 梁明祥;李輝;康健 | 申請(qǐng)（專利權(quán)）人： | 南京農(nóng)業(yè)大學(xué) |
| 主分類號(hào)： | G01N30/02 | 分類號(hào)： | G01N30/02;G01N30/06 |
| 代理公司： | 南京天華專利代理有限責(zé)任公司 32218 | 代理人： | 徐冬濤;傅婷婷 |
| 地址： | 210095 *** | 國省代碼： | 江蘇;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 菊芋 聚糖 提取 檢測 方法 | ||
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于分析檢測領(lǐng)域，涉及一種菊芋果聚糖的提取與檢測方法。
背景技術(shù)
植物果聚糖主要是由多個(gè)果糖基通過糖苷鍵連接而成的一類水溶性的碳水化合物的總稱。雖然15%的被子植物中均能發(fā)現(xiàn)果聚糖，但植物體中果聚糖的總量一般較低，只有在菊芋（Helianthus?tuberosus，也稱為鬼子姜，洋姜）的塊莖；菊苣（Cichoriumintybus）、牛蒡（Arctium?lappal）和雞腳草（Dactylis?glomeratus）的根；百合（Liliumbrownii）和洋蔥（Allium?cepa）的球莖；黑麥草（Lolium?perenne）、大麥（Hordeumvulgare）和小麥（Triticum?aestivum）莖葉等少數(shù)幾種植物的組織中含量相對(duì)較高(VanLaere?and?Van?Den?Ende,2002;Ritsema?and?Smeekens,2003a)。
從菊芋塊莖中提取的菊粉（Inulin）是果聚糖的一種，基本由果糖基通過β（2-1）鍵連接，末端存在一個(gè)葡萄糖基。菊芋中的菊粉的聚合度在3～50之間，其聚合度就是果糖基的數(shù)目(Van?Der?Meer?et?al.,1998)。菊芋的菊粉就是不同聚合度的果聚糖混合而成的。菊粉最大可以占到菊芋塊莖鮮重的20%或者干重的90%(Van?den?Ende?et?al.,2004)。
果聚糖是一類非常有益于人類健康的可溶性碳水化合物。由于人體不含分解果聚糖的酶，因此人類本身不能消化吸收果聚糖，而是通過果聚糖進(jìn)入結(jié)腸后，成為腸道菌群的營養(yǎng)物質(zhì)，選擇性地促進(jìn)腸道中雙歧桿菌和乳酸菌的生長而進(jìn)行消化吸收。同時(shí)這些益生細(xì)菌的生長又可減少與人體腫瘤發(fā)生有關(guān)物質(zhì)的產(chǎn)生。此外，短鏈的果聚糖作為一種低熱量的甜味成分，可作為糖類或脂類替代物被用在酸奶和冰激凌等中，也可用于糖尿病患者的特殊食品中(李興軍,2010)。
由于菊芋尤其是塊莖中的果聚糖含量較高，經(jīng)濟(jì)價(jià)值高，但成分復(fù)雜，不同聚合度的果聚糖混合在一起，不同成分的果聚糖的功能不同，因此分離并檢測這些果聚糖成分就顯得尤為重要。
由于傳統(tǒng)分光光度計(jì)或者薄層層析的方法只能檢測植物水溶性總糖或者極少數(shù)幾個(gè)糖類，在檢測植物多種糖分中用的不多。目前檢測植物中多種糖類的方法基本是用高效液相色譜法（HPLC）。HPLC具體方法中又可以分為兩類：一類是普通的HPLC法，通過采用示差檢測器（RID）或者蒸發(fā)光檢測器（ELSD）來檢測，例如采用RID檢測器檢測低聚糖中的果糖以及三糖四糖（蔣世瓊，1996），檢測菊芋中高聚合度果聚糖（聚合度高于6）（孫雪梅等，2011）等，采用ELSD檢測器檢測煙草中單糖或二糖（孫雨安，2004；程勇，2010）；一類是相對(duì)特殊的色譜-離子色譜法（HPAEC），主要采用脈沖安培檢測器（PAD）等，例如檢測煙草中的葡萄糖等小分子單糖（徐祎然等，2010），檢測大豆中的單糖和蔗糖和蜜二糖等二糖或者三糖等（李仁勇等，2009），PAD檢測器理論上可檢測皮克級(jí)的糖類。
雖然離子色譜檢測植物糖類的檢測下限理論上比普通HPLC低，但由于離子色譜儀器體系中流動(dòng)相為強(qiáng)酸強(qiáng)堿，儀器價(jià)格普遍較貴，基本是傳統(tǒng)HPLC價(jià)格的2倍~3倍。平時(shí)使用中對(duì)流動(dòng)相水的要求極高，日常使用維持成本也較高。此外PAD檢測器的多功能性不強(qiáng)，糖類的檢測會(huì)在電極表面上對(duì)某些分子產(chǎn)生氧化或還原。由于傳統(tǒng)HPLC使用范圍和對(duì)象比離子色譜大的多，有機(jī)的非極性、極性及離子化合物都可以，而離子色譜目前主要用于無機(jī)離子的分析，及少量有機(jī)離子化合物的分析。因此，作為分析儀器使用中應(yīng)用最為廣泛的HPLC，如何利用普通HPLC建立一個(gè)高效分離并檢測植物果聚糖的方法就顯得尤其重要。
在傳統(tǒng)HPLC中，雖然RID檢測器也可以用于檢測糖類物質(zhì)，但RID檢測器是基于連續(xù)測定色譜柱流出物折射率的變化，僅適用于紫外(UV)吸收很弱的糖類的測定；同時(shí)RID對(duì)溫度極其敏感使得基線很不穩(wěn)定，與梯度洗脫不相容，且檢測靈敏度很低。因此，RID用于檢測糖類物質(zhì)存在相當(dāng)?shù)南拗啤?/p>
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