全 文 ：!#$%$ &%’ ($)%*+*,- *. /**’ 0%’1234-
!#年第 $$期
食品工业科技
发菜细胞培养液中多糖含量
测定方法的比较研究
（天津科技大学生化工程研究室，天津 !###） 白雪娟 苏建宇 赵树欣 贾士儒 %
摘 要：采用苯酚$硫酸法及蒽酮$硫酸法测定发菜细胞培养液中
水溶性多糖含量，分别对两种测定方法的稳定性、重复
性、回收性及培养基中离子对测定结果的干扰程度进行
比较。实验结果表明，两种方法的测定精度、稳定性、重复
性等较好。培养基中的离子对两种方法的测定结果均有
显著影响，因此待测样品应先去除离子后再进行测定。在
测定多糖含量较少的样品时，苯酚$硫酸法更为适用。
关键词：发菜，多糖，苯酚$硫酸法，蒽酮$硫酸法
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中图分类号：!#$%&’ 文献标识码：(
文 章 编 号 ：)$$#*$’$+（#$$,）))*$),+*$,
收稿日期：#$$,*$#*#$ - 通讯联系人
作者简介：白雪娟（%&’($），女，硕士研究生，研究方向：农产品加工与
贮藏工程。
基金项目：国家自然科学基金资助项目（#!’))%）。
发菜生长缓慢，自然资源非常有限，而发菜的人
工种植尚未成功实现，故利用细胞培养技术生产发
菜多糖等发菜生物活性物质已引起广泛关注。
发菜多糖是一类复合多糖，快速准确地测定发
菜细胞培养液中多糖含量是顺利开展发菜细胞培养
研究、确定培养基配方及培养条件的基础。
常用的多糖含量测定方法有苯酚*硫酸法和蒽
酮*硫酸法。本文对这两种方法测定发菜细胞培养液
中发菜多糖含量进行探讨，并从测定精度、重复性、
稳定性等方面进行比较，确定适于水溶性发菜多糖
的测定方法。
$ 材料与方法
$&$ 材料与仪器
发菜细胞种 由天津科技大学生化工程研究室
提供；标准葡萄糖溶液 ).$/0 1 2；+3苯酚溶液（+0
重蒸苯酚溶于 )$$/2 水中）；$&)3蒽酮试剂（)$$/0
蒽酮溶于 )$$/2 浓硫酸中，现配现用）；培养基
4546’ )&.0 1 2，78#96, $&)# 0 1 2，:5:;#·#8#6 $&$<0 1 2，
=06,·%8#6$&).0 12，=>6,·,8#6 ,&./0 12，?>6,·%8#6
)&.&$/0 12，CD6,·%8#6 .&+/0 1 2，乙二胺四乙酸二钠
%&./0 1 2，E8%&.。
%##分光光度计。
$&! 实验方法
)&#&) 发菜细胞培养及培养液制备 #$$/2 液体培
养基盛装于 .$$/2 三角瓶中，发菜细胞种接种量
(+%$ F$&#，#.G ，#$$$2AH 静 置 培 养 ).I。 培 养 液
’$$$J 1 /K> 离心 )./K>，取上清液浓缩，蒸馏水透析
,
$&$、$&)、$&#、$&’、$&,、$&.、$&+、$&%、$&<、$&M、)&$/2 于试
管中，加蒸馏水至每管总体积为 #&$/2，以 #&$/2 蒸
馏水为空白对照。
)&#&#&) 苯酚*硫酸法 每支试管中加入 +3苯酚溶
液 )&$/2，混匀后加入浓硫酸 ./2，沸水浴加热
)$/K> 取出，流水冷却，在 ,M$>/ 下测定其吸光度，
绘制标准曲线。
)&#&#&# 蒽酮*硫酸法 每支试管中加入 $&)3蒽酮试
剂 ,/2，混匀后沸水浴加热 )$/K>取出，流动水冷却，
在 +’$>/下测定其吸光度，绘制标准曲线，见图 )。
分 析 检 测
!#
DOI:10.13386/j.issn1002-0306.2004.11.045
!#$%&’($))’%**+
!#年第 $$期
食品工业科技
!#$ 发菜多糖含量的测定及计算 准确移取培养
液 !%&’，加入蒸馏水 !%&’，以 #%&’ 蒸馏水为空
白对照。分别以苯酚(硫酸法和蒽酮(硫酸法测定其
吸光度，以下式计算其多糖含量。
发菜多糖含量（&) * ’）+,-.-%/
,：为标准葡萄糖溶液浓度；
.：测得吸光度所对应的标准葡萄糖溶液浓度
体积；
%/：校正系数。
! 结果与讨论
!%$ 苯酚&硫酸法及蒽酮&硫酸法标准曲线
见图 !。
!%! 测定稳定性实验
准确移取 !0%&) * ’ 标准葡萄糖溶液 %0&’ 于试
管中，加蒸馏水至每管总体积为 #%&’，以 #%&’蒸馏
水为对照，分别采用苯酚(硫酸法和蒽酮(硫酸法进行
测定，在冷却至室温后不同时间内测定其吸光度。
由表 ! 可知，采用苯酚(硫酸法测定发菜多糖
时，样品吸光度在冷却至室温后的 %1#%&23 内其吸
光度变化较大，随时间延长而不断降低；在 #%&23 后
趋于稳定，并且该吸光度值在此后的 !%%&23 内始终
保持稳定，在该阶段内测定吸光度稳定性最好、误差
最小。因此，采用该法测定发菜多糖含量时应注意将
样品冷却至室温并放置至少 #%&23 后方可进行测
定。由表 # 可知，蒽酮(硫酸法在样品冷却至室温后
其吸光度变化较小，该值随时间的延长降低极其缓
慢，故在冷却至室温后 !#%&23 内测定吸光度都比较
稳定。
!%’ 重复性实验
对同一样品分别采用苯酚(硫酸法和蒽酮(硫酸
法进行多次测定，结果如表 $、表 4。
结果表明，两种测定方法的变异系数均小于
!%5，故其变异程度较小，测定重复性良好。
!%# 回收实验
对同一样品分别采用苯酚(硫酸法和蒽酮(硫酸
法进行多次测定，确定其多糖含量。取该样品 !&’，
分别加入 !0%&) * ’ 标准葡萄糖溶液 %!、%#、%$、
%4、%0&’，加蒸馏水至每管总体积为 #%&’，以
#%&’蒸馏水为空白对照，分别采用两种方法测定其
吸光度，计算多糖含量。
结果表明，两种测定方法测定的相对误差均未
超过605，回收性均较好。
!%( 培养基成分对两种测定方法影响的比较
样品为经蒸馏水透析 478 去除离子的发菜细胞
培养液。在该样品中分别加入培养基中一种或几种
成分（各离子浓度与培养基配方中一致），以不加的
样品为对照，分别采用苯酚(硫酸法和蒽酮(硫酸法
测定其多糖含量，观察这些成分是否会对测定结果
产生影响。
实验结果表明，发菜细胞培养液中各种离子同
时存在时，对两种测定方法的测定结果影响均极显
著。采用苯酚(硫酸法测定时，加入微量元素、铁盐或
者单独加入 9:9;$、,:,<#、=)>;4时对测定结果均有
显著影响；而单独加入 ?@#A;4、9:@,;$ 对测定结果
的影响不显著（表 B）。采用蒽酮(硫酸法测定时，只有
单独加入 =)>;4 时对该法的测定结果没有显著影
苯酚(硫酸法 C+%7$7/D(%%%70，E#+%//BF
蒽酮(硫酸法 C+%44$4D(%%%0!，E#+%//#0
图 ! 苯酚(硫酸法及蒽酮(硫酸法标准曲线
%/
%7
%B
%F
%0
%4
%$
%#
%!
%
吸
光
度
G
标准葡萄糖体积（&’）
苯酚(硫酸法（G4/%）
蒽酮(硫酸法（GF$%）
% %# %4 %F %7 ! !#
时间（&23） % #% 4% F% 7% !%% !#%
吸光度（G4/%） %##$ %#!% %#!% %#!% %#!% %#!% %#!%
表 ! 苯酚(硫酸法稳定性实验
时间（&23） % #% 4% F% 7% !%% !#%
吸光度（GF$%） %$0/ %$F% %$07 %$07 %$0B %$0F %$0F
表 # 蒽酮(硫酸法稳定性实验
测定次数 ! # $ 4 0 F B
吸光度（G4/%） %!!% %!!/ %!$0 %!#4 %!4! %!$# %!!!
多糖含量（&) * ’） !/! #%0 #$! #!$ #4! ##F !/#
平均值 DH&) * ’I #!4
标准差 > !/4
变异系数 ,JH> * DI5 /%B
表 $ 苯酚(硫酸法重复性实验
分 析 检 测
!#
!#$%$ &%’ ($)%*+*,- *. /**’ 0%’1234-
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食品工业科技
响，其他影响均为显著或极显著（表 !）。
从表 可以看出，当加入 #$#%&时，多糖含量测
定值明显偏高，对该法的测定结果影响非常显著。实
验中还发现，采用蒽酮’硫酸法测定时，当 #$#%& 存
在时，加入蒽酮试剂后就立刻产生大量沉淀，无法测
定其吸光度值。可见，#%&’对两种方法的测定结果干
扰都非常大，特别是对蒽酮’硫酸法，这与其他文献
报道的结果一致。
本实验中各种离子的加入量是按培养基配制时
的最初浓度加入的，但应考虑到在发菜细胞培养的
过程中，各种离子的浓度是不断变化的，因此无法根
据本实验的结果确定出一个校正值。在测定发菜细
胞培养液中的发菜多糖含量时必须先去除培养液中
的各种离子。实验中样品测定前采用蒸馏水透析 (!)
可以消除这些小分子物质对测定结果的干扰。
本实验所采用的两种测定方法的标准曲线线性
良好，其稳定性、重复性等也较好，均可用于发菜细
胞培养液中水溶性多糖含量的测定。但一定要严格
保证样品测定的条件与标准曲线测定的条件完全一
致。由图 *可知，相同体积的葡萄糖标准溶液其对应
的苯酚’硫酸法吸光度值（+(,-）大于蒽酮’硫酸法吸
光度值（+.&-），因此测定结果更为灵敏，在测定多糖
含量较少的样品时，苯酚’硫酸法更为适用。
测定次数 * / & ( 0 .
吸光度（+.&-） -1-.( -1-.0 -1-.( -1-.! -1-00 -1-.( -1-.,
多糖含量（23 4 5） /*1- /*1& /*1- //1& *!1& /*1- //1.
平均值 6723 4 58 /*1*
标准差 9 *1&,
变异系数 :;79 4 68< .10,
表 ( 蒽酮’硫酸法重复性实验
实验号 * / & ( 0
样品中多糖量（!3） /&1- /&1- /&1- /&1- /&1-
葡萄糖加入量（!3） *01- &-1- (01- .-1- 01-
理论值（!3） &!1- 0&1- .!1- !&1- ,!1-
测定值（!3） &1( 0&1* .!1 !&1. *-*1
回收量（!3） *(1( &-1* (01 .-1. !1
回收率（<） ,.1- *--1& *-*1. *-*1- *-(1,
相对误差7<8 ’(1- -1& *1. *1- (1,
表 . 蒽酮’硫酸法回收实验
实验号 * / & ( 0
样品中多糖量（!3） /(1/ /(1/ /(1/ /(1/ /(1/
葡萄糖加入量（!3） *01- &-1- (01- .-1- 01-
理论值（!3） &,1/ 0(1/ .,1/ !(1/ ,,1/
测定值（!3） &,1( 0(1. -1 !01* ,1*
回收量（!3） *01/ &-1( (.10 .-1, /1,
回收率（<） *-*1& *-*1& *-&1& *-*10 ,1/
相对误差7<8 *1& *1& &1& *10 ’/1!
表 0 苯酚’硫酸法回收实验
* / & ( 0 . 平均值 差异性
样 品 (01*( ((1.. (01(. ((1!/ (01&- (01,( (01// ’
加入所有成分 (-1,. (*1. (&1., (/1-! (01*/ ’ (/1/ 极显著
加入微量元素 (/1!, ((1!/ (/1& (/1!, (&10& ’ (&1& 极显著
加入 #$#%& *1-0 *1-0 /1!/ *1., /1.. /1&( *1,( 极显著
加入 :$:=/ (&1-0 (&1/* (&1., (/1& (&10& (&1., (&1&/ 极显著
加入 >?/@%( (01./ ((1.. (1&, ((1.. (01(. (.1,* (01! 不显著
加入 A39%( (01./ (1- (1&, (1* (.10, (01./ (.1. 极显著
加入 #$?:%& ((1.. (01! (01&- (01! ((10- ’ (01/- 不显著
加入铁 盐 (/1-! (&1/* (/10. (01,( (*1. ’ (&1** 显著
表 培养基成分对苯酚’硫酸法测定的影响
* / & ( 0 . 平均值 差异性
样 品 (/1&( (01/* (01/* (!1-! (*1 (!1-! (01*/ ’
加入所有成分 0,1-- .(1( 01/! ..1( 0/1.! ’ .-1&- 极显著
加入微量元素 0-1,. (.1,( 0&1/0 (.1,& 0-1,. ’ (,1!* 显著
加入 #$#%& ’ ’ ’ ’ ’ ’ ’ ’
加入 :$:=/ (10* (10* 0010. (10* (,1/& ’ (,1(. 显著
加入 >?/@%( 0&1/0 0*10& (.1,& 0&1/0 01/! ’ 0/1(0 显著
加入 A39%( ((1.( (&1(, ((1-. (-1-( (.1,( (10* ((1(0 不显著
加入 #$?:%& (10* 0/1** 0&1/0 (!1.. 0*10& ’ 0-1.* 极显著
加入铁盐 0,1-- 0,1-- .-1*0 ’ ’ ’ 0,1&! 极显著
注：@B-1-0为显著，@B-1-*为极显著；微量元素：AC9%(·(?/%，DC9%(·?/%，?&E%(，:F9%(·0?/%，#$AG%(；铁盐：HI9%(·?/%，乙二
胺四乙酸二钠。
表 ! 培养基成分对苯酚’硫酸法测定的影响
分 析 检 测
!#
!#$%&’($))’%**+
!#年第 $$期
食品工业科技
参考文献：
!# 董群$郑丽伊 $方积年%改良的苯酚&硫酸法测定多糖和寡
糖含量的研究!’#%中国药学杂志$(()$*+(,-../0..*%
!1# 魏永成$罗福成$谢吉光$等%蒽酮分光光度法测定海藻多糖
总糖含量!’#%天然产物研究与开发$((.$2+*,-*203/%
!*# 张惠芬$樊建 $束嘉秀$等 %硫酸&蒽酮分光光度法测定 454
的方法研究!’#%昆明理工大学学报$12+*,%
!3# 678 9:;<=$>8??@A= B@7C;7D@7@%EF:<8C;GGHG8< I=GJ?8CCK8<@L;
?J7:K;?@? MJ N=?:=C ?:<8@7? 8? 8OO;C:;L MJ N ?=H
!.# 徐文清%硫酸酯化多糖研究的新进展!’#%天津药学$1//1$3
+),-03%
!)# 郭玫$余晓晖%多糖的研究概况!’#%甘肃中医学院学报$((3$
+1,-..0.2%
食品玻璃化转变及其
在食品加工储藏中的应用
（华南理工大学食品与生物工程学院，广州 !#$%） 于泓鹏 曾庆孝
摘 要：介绍了食品玻璃化转变的相关内容，综合国内外研究结
果，介绍了其对食品加工储藏的影响。
关键词：食品玻璃化转变，玻璃态
!#$%&’$(!#$ %&%’( #)*(+,-.’$ %(+/(’$$’$ #) 0 1++, /2&$$
*(&)$#*#+)0 &), #*$ ’11’.*$ +) 1++, %(’$’(3&*#+)
&), %(+.’$$#)/ #) *’ 4+(2,5
)*+ ,-%.#(1++, /2&$$ *(&)$#*#+)6 /2&$$7
中图分类号：R41/.%( 文献标识码：6
文 章 编 号 ：//1&/*/)（1//3）&/3(&/*
收稿日期：1//3&/3&12
作者简介：于泓鹏（&’&(），男，博士研究生，研究方向：食品工程。
基金项目：广东省科技厅资助项目（)*+,##,-,#.%）；广东省海洋渔
业局资助项目（)*+/,,###&&0#1。
食品物性学是近几十年来迅速发展起来的一门
边缘学科，它以食品力学、热学、电学和光学等性质
和微观结构为研究对象，探索食品材料及其在加工
过程的变化特征、物理参数和规律，在食品质量评
定、品质控制和工程设计中发挥越来越重要的作用。
对食品加工和储藏过程中食品聚合物（生物大分子
物质）玻璃化转变（PG8?? :<87?@:@=7）的研究和应用热
潮更丰富了食品物性学这一学科。首次提及食品和
生物体系中的玻璃态及玻璃化转变温度的文献出现
于二十世纪六十年代 !#，这被看作是“食品聚合物科
学”的前导。S/ 年代，在 T;U@7; 和 4G8L; 的倡导下!1#，
越来越多的食品科学家和工艺学家们认识到其在食
品科学领域的重要性，并证实，V;<
于玻璃态食品。4G8L;和 T;U@7; 将这种研究方法定义
为“食品聚合物科学方法”!*#，其基本思想为：食品材
料的分子与人工合成聚合物的分子间有着最基本、
最为普遍的相似性。这为研究动力学控制的食品聚
合物提供了一个全新的理论和经验框架。基于聚合
物科学建立的结构&性质关系理论，通过对玻璃态及
玻璃化转变的研究，可以把食品的结构特性与其功
能性质联系起来，用于解释预测食品加工、储藏中的
质量、安全性和稳定性问题。
$ 玻璃态及玻璃化转变
玻璃化转变是非晶态聚合物（包括晶态聚合物
中的非晶部分）从玻璃态到橡胶态或橡胶态到玻璃
态的转变，其特征温度称为玻璃化转变温度（用 RP
或 RPW 表示，RPW 是特殊的 RP，仅适用于含有冰的试
样）。当体系温度低于 RP时，所处的状态为玻璃态，此
时分子运动能量低，分子链段基本处于“冻结”状态，
只有较小的运动单元（侧链、支链等）能够运动，体系
粘度很高（//0/358·?），体系相对稳定。相反，体系
温度高于 RP时，处于橡胶态，粘度降低，自由体积增
大，各种受分子扩散运动控制的变化反应加快 !3#。因
此，玻璃态食品常被认为是稳定的，而且其对脆性食
品（例如薯条、饼干、膨化食品）的质构也有重要影
响，RP值已成为食品品质的一个重要预测指标。
! 玻璃化转变温度的测定及预测
根据被研究物质的性质的变化，可以有数种方
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
综 述
!#