超聲提取-離子色譜法檢測市售常見15種蔬菜中的半乳糖、葡萄糖、果糖

于麗，韓宏乾，秦媛

（沈陽出入境檢驗檢疫局，沈陽 110016）

糖按分子結構一般分為單糖、雙糖及多糖，它們的營養意義相同，只是吸收有快有慢而已。單糖（如葡萄糖、果糖、半乳糖等）甜度高，吸收速度最快，食后立即進入血液，在水果中含量豐富。雙糖（如蔗糖、麥芽糖、乳糖）在進食后也較快進入血液，單糖升血糖效果明顯。目前，糖含量的測定方法主要有分光光度法^[1]、氣相色譜法^[2]、液相色譜法^[3]、離子色譜法^[4]。分光光度法檢測的重現性與準確性較差；氣相色譜測定糖需要衍生化，回收率低，操作繁瑣；液相色譜檢測糖類物質靈敏度較低，難以滿足實際需要；離子色譜法測定糖，不僅前處理簡單，而且采用高靈敏度和高選擇性的脈沖安培檢測器，準確度高，重現性好^[5-11]。本文應用于蔬菜中半乳糖、葡萄糖和果糖的測定，目前相關報道較少，采用CarboPac PA10分離柱、脈沖安培檢測器四電位波形、NaOH與CH₃COONa的組合溶液梯度淋洗，可在30min內同時分析上述7種糖，并且蔬菜基體對糖的測定無干擾^[12-15]。該方法樣品處理簡單、準確度高，可用于蔬菜中單糖的檢驗。

1　材料與方法

1.1　材料、儀器與試劑

材料：市售15種常見蔬菜。

主要儀器：ICS-5000型離子色譜儀（Thermo），氫氧化鈉（優級純，國藥集團）；醋酸鈉（優級純，國藥集團）；3種單糖（半乳糖、葡萄糖、果糖）（國家標物中心）。

1.2　半乳糖、葡萄糖和果糖標準溶液配制

分別稱取半乳糖、葡萄糖和果糖標準物質0.10g（精確至0.1mg）于燒杯中，用水溶解，然后轉移至100ml容量瓶中，并用水定容至刻度，配制成1000mg/L標準物質儲備液。用移液管分別移取1.0ml三種單糖標準儲備液于100ml容量瓶中，用水定容至刻度，配制成10mg/L標準混合儲備液。用移液管分別移取體積（ml）為0.5、1.0、2.0、5.0、10.0的標準混合儲備液于25ml容量瓶中，用水定容至刻度，得到3種單糖質量濃度（mg/L）為0.2、0.4、0.8、2.0、4.0的標準工作溶液。

1.3　樣品預處理

稱取5.0g試樣，精確至0.01g，置于100ml容量瓶中，加入80ml水，攪拌均勻，超聲提取30min，冷卻后用水稀釋至刻度，充分混勻。移取約40ml溶液至離心管中，以10000r/min離心5min，溶液經濾紙過濾，再通過0.22μm水性濾膜和H型前處理柱^[11]，用于離子色譜-脈沖安培檢測器測定。

1.4　色譜條件

色譜條件如表1和表2所示。

色譜柱：分離柱CarboPac PAl0(4mm×250mm)，保護柱PGl0 (4mm×50mm)；淋洗液流速 0.8ml/min；柱溫30℃；進樣方式自動進樣，進樣量為25μl，外標法定量。

2　結果與分析

影響檢測結果的因素主要包括淋洗液及淋洗液濃度的選擇、色譜柱溫度和淋洗液流速的選擇、標準曲線與最低檢測限、重現性實驗、加標回收率實驗。

2.1　淋洗液及淋洗液濃度的選擇

離子色譜法分析糖類時最常用的淋洗液是NaOH，本實驗分別用濃度（mmol/L）為10、15、20、25、50、100的NaOH溶液進行淋洗，發現當淋洗液濃度大于50mmol/L時，3種單糖的色譜峰有重疊，分離度不好；當淋洗液濃度低于20mmol/L時，對比發現隨著NaOH濃度降低，各個色譜峰的保留時間也相應延長，最后根據高效且分離度達到實驗要求的原則，選擇了25mmol/L NaOH溶液作為淋洗液。由于本實驗選擇低濃度的NaOH淋洗液，而脈沖安培檢測器是在堿性條件下的電化學響應下實現的，所以每次進樣前需要對色譜柱進行再生處理，否則檢測的靈敏度會降低，重現性會變差。本實驗采用高濃度NaOH(100mmol/L，5min)平衡柱子。

2.2　色譜柱溫度和淋洗液流速的選擇

25mmol/L NaOH溶液作為淋洗液，改變色譜柱溫度，觀察待測組分色譜峰的變化發現：當色譜柱溫度大于35℃時，糖的分離度變差；當色譜柱溫度低于25℃時，各色譜峰變寬。調節溫度在25～35℃之間，最后選用色譜柱溫度為30℃。因為實驗表明在此溫度下各個色譜峰峰形較好，分離的效果也滿足實驗要求。調節流速（ml/min）分別為1.0、0.8、0.5，流速低時保留時間延長，流速高時分離度變差，因此，選用0.8ml/min作為淋洗液流速。

2.3　標準曲線與最低檢測限

以3種糖的色譜峰高與濃度進行線性回歸，并進一步稀釋標準溶液，在信噪比為3時測定其最低檢測限。線性關系回歸方程、線性范圍和檢測限見表3。

2.4　重現性實驗

取2mg/L的半乳糖、葡萄糖、和果糖混合液適量，分別連續進樣10次，得到這3種單糖的峰高測定值的相對標準偏差（RSD）分別為2.63%、1.48%、4.18%。

2.5　加標回收率實驗

蔬菜的加標回收率實驗：抽取15種蔬菜中的兩種做加標實驗，樣品處理同1.3。加標回收結果見表4。

由表4可見，樣品測定的回收率為90%～96%，加標回收實驗達到滿意結果。

2.6　樣品色譜圖與測定結果

將處理好的樣品溶液按照1.4色譜條件進行色譜分析，色譜圖見圖1，測定結果見表5。

由表5可見，蔬菜樣品中這3中單糖含量均較低（“/”表示低于檢出限）。

3　結論

本實驗建立離子色譜法檢測蔬菜中的半乳糖、葡萄糖和果糖的方法。實驗表明，該方法操作簡單、快速，檢測成本低、靈敏度高、準確性好。該方法實用性強，具有一定的應用價值。

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