全 文 :中国食品添加剂
China Food Additives试验研究
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2016年第9期
雪莲果低聚果糖组成和含量的研究
郝婷,高杨,赵红玲,李松涛,王良友 *
(河北省中药研究与开发重点实验室,承德医学院中药研究所,承德 067000)
摘 要:目的 比较新来源雪莲果低聚果糖和不同厂家低聚果糖的含量和组成。方法 0.3% 柠檬酸溶液超
声提取、阳离子聚丙烯酰胺絮凝,sevag 法除蛋白,醇沉得雪莲果低聚果糖,采用 HPLC-ELSD 测定雪莲果
低聚果糖及不同厂家低聚果糖的含量和组成。结果 雪莲果低聚果糖中 GF2 占 24.753%、GF3 占 33.970%、GF4
占 17.696%;低聚果糖 A 中 GF2 占 61.12%、GF3 占 29.025%、GF4 占 1.574%;低聚果糖 B 中 GF2 占 54.014%、
GF3 占 38.535%、GF4 占 1.094%。结论 雪莲果低聚果糖及不同厂家低聚果糖的含量和组成的差别较大,雪莲果
低聚果糖的 GF4 含量明显高于其他低聚果糖。
关键词:雪莲果低聚果糖;HPLC-ELSD;不同厂家
中图分类号:TS202.1/TS255.1 文献标识码:A 文章编号:1006-2513(2016)09-0064-04
Determination of composition and content of Yacon FOS
HAO Ting ,ZHANG Hong-ling,GAO Yang,LI Song-tao,WANG Liang-you*
(Institute of Traditional Chinese Materia of Chengde Medical College,Key Laboratory of Study and
Exploiture for Traditional Chinese Medicine,Chengde 067000)
Abstract:Objective:Comparison of FOS composition and content from different manufactures. Method:Ultrasonic
extraction by 0.3% citric acid solution,cationic polyacrylamide flocculation,removing protein by sevag method,
yacon FOS was obtained by alcohol. The content and composition of FOS was analyzed by HPLC-ELSD. Result
Yacon FOS compositon was:GF2 24.753%,GF3 33.970%,GF4 17.696%; FOSA composition was GF2 61.12%,
GF3 29.025%,GF4 1.574%; FOSB composition was GF2 54.014%,GF3 38.535%,GF4 1.094%. Conclusion:The
content and composition of Yacon FOS are different from different manufactures. The content of GF4 was signifi cantly
higher in yacon FOS than other polysaccharides.
Key word:Yacon FOS;HPLC-ELSD;different manufactures
收稿日期:2016-03-16
基金项目:(E2012100002)河北省海外高层次人才“百人计划”资助项目;河北省高校重点学科建设项目资助。
作者简介: 郝婷(1984-),女,助理研究员,硕士研究生,主要从事中草药中有效成分提取分离研究工作。E-mail:haowenting1314@163.
com。
*通讯作者:王良友,男,博士,副研究员,研究方向为多肽合成。E-mail:liangywang@gmail.com。
低 聚 果 糖(fructooligo-saccharides, 简
称 FOS)又叫蔗果低聚糖或果聚糖,分子式
为 G-F-Fn,(G 为 葡 萄 糖 基,F 为 果 糖 基,
n=1 ~ 3),是果糖与葡萄糖构成的直链低聚糖,
是蔗糖的果糖基以 β-1,2 糖苷键与 1 ~ 3 个
果糖基结合而成的蔗果三糖(GF2)、蔗果四糖
(GF3)、蔗果五糖(GF4)的混合物。低聚果糖具
有改善体内菌群,排毒清肠、改善脂质代谢,降
低血脂、调节机体免疫系统,提高免疫力、促进
矿物质吸收等生物活性[1-5],是目前常用的一种
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营养强化剂。
雪莲果干物质(Dry matter,DM)的主要成
分为低聚果糖,雪莲果(Smallanthus sonchifolius
[Poepp.& Endl.]H.Robinson), 又 名 亚 贡
(Yacon),为菊科(Compositae or Asteraceae)植
物家族的一员,原产于南美洲安第斯山,是生活
在安第斯山高山地区的土著印弟安人传统的块茎
食品[6-7]。雪莲果果肉吃起来,口感却很像水梨,
汁多而晶莹剔透,香甜脆爽,含有 20 多种人体
必需的氨基酸和丰富矿物质及大量可溶性纤维
(包括低聚果糖),属低热量食品,但其碳水化合
物却并不为人体吸收,因此,很适合糖尿病人及
减肥者食用。在南美洲,常被作为糖尿病病人、
各种消化功能或肾功能紊乱病人的保健食品。本
实验用 HPLC-ELSD[8-10]法测定雪莲果低聚果糖
及不同厂家低聚果糖的含量和组成,为食品添加
剂低聚果糖的质量控制提供科学依据。
1 仪器与试药
1.1 仪器
Agilent1200 高效液相色谱仪(自动进样
器,四元泵,柱温箱,ELSD 检测器,Agilent 公
司,美国);电子分析天平(瑞士梅特勒 AG-
245 型);CHRIST 实验室型冷冻干燥机(德国
MARTIN CHRIST);KQ-100E 超声波清洗器
(昆山市超声仪器有限公司)。
1.2 试药
样品:雪莲果低聚果糖(实验室自制),低
聚果糖 A(广东量子高科微生态健康产业有限公
司);低聚果糖 B(山东保龄宝生物技术有限公
司)。
乙腈(色谱纯),其余试剂为分析纯。本实
验所用雪莲果经河北省承德医学院赵春颖副教授
鉴定为菊科植物雪莲果(Smallanthus sonchifolius
[Poepp.& Endl.]H.Robinson)。
2 方法
2.1 色谱条件[8-11]
色谱柱:XAmide 5μm(4.6×250mm);流
动相:乙腈 -水 =75 ∶ 25;流速:1mL/min;进
样量:10μL;柱温:30℃。ELSD 色谱条件:检
测器:ELSD,漂移管温度 70℃,氮气体积流量
3.5L/min。
2.2 溶液的制备
2.2.1 雪莲果低聚果糖[6-7] 将雪莲果洗净,切
片,清水漂洗 0.5h,冷冻干燥,粉碎。称量粉碎
后的粉末 10g,用 0.3% 柠檬酸水溶液 100mL,超
声提取 1h,加入 0.08% 阳离子聚丙烯酰胺水溶
液 100mL 絮凝,sevag 法除蛋白,水层减压浓缩
(旋蒸),浓缩液用 95% 乙醇醇沉(除去多糖),
抽滤,取上清液减压浓缩(旋蒸),浓缩液再用
无水乙醇醇沉使乙醇终浓度达到 90%,4℃冰箱
中过夜醇沉,抽滤,滤饼在真空干燥器中干燥,
得雪莲果低聚果糖 4.532g。
2.2.2 供试品溶液 称量雪莲果低聚果糖、低聚
果糖 A、低聚果糖 B 各 1.5mg,分别用 1mL 流动
相溶解。
2.3 低聚果糖测定
按照 2.2.2 项下的方法制备的雪莲果低聚果
糖、低聚果糖 A、低聚果糖 B 溶液,按 2.1 项下
方法测定 3 次,计算 3 种低聚果糖的含量,取平
均值,见表 1。
表 1 不同低聚果糖的组成和含量
蔗果三糖 蔗果四糖 蔗果五糖
低聚果糖 A
低聚果糖 B
雪莲果低聚果糖
61.12%
54.014%
24.753%
29.025%
38.535%
33.970%
1.574%
1.094%
17.696%
3 结果和讨论
3.1 雪莲果低聚果糖、低聚果糖 A、低聚果糖 B
图谱见图 1、2、3。
由图 1、2、3 可以看出雪莲果低聚果糖的组
成和含量比与低聚果糖 A、B 有较大的区别,而
低聚果糖 A 和低聚果糖 B 的组成和含量比基本上
没有差别。
3.2 低聚果糖测定结果
由表 1 和图 1、2、3 可以看出雪莲果低聚
果糖和不同厂家低聚果糖的含量和组成的差别较
大,雪莲果低聚果糖的 GF4 含量明显高于其他
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mV
6
5
4
3
2
1
0 5 10 15
GF2 GF3
GF4
20 25 30 min
图 1 雪莲果低聚果糖 HPLC-ELSD图谱
mV
50
40
30
20
10
0
0 5 10 15
GF2
GF3
GF4
20 25 min
图 2 低聚果糖 A HPLC-ELSD图谱
mV
35
30
25
20
15
10
5
0
0 5 10 15
GF2
GF3
GF4
20 25 30 min
图 3 低聚果糖 B HPLC-ELSD图谱
低聚果糖,而且雪莲果低聚果糖因为不够纯,还
含有少量的葡萄糖、蔗糖及六糖。而市面上的两
种低聚果糖的组成和含量基本没什么差别,低聚
果糖 A 的 GF2 比低聚果糖 B 高,低聚果糖 B 比
低聚果糖 AGF3 高。目前常用的低聚果糖都是通
过菊芋粉酶解得到的,因雪莲果块根中低聚果糖
含量是所有植物中含量最高的,其干物质中的
45% ~ 65% 含量是低聚果糖,故本实验组想通过
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提取的方法得到低聚果糖,并比较了 3 种低聚果
糖对双歧杆菌的增殖作用,结果显示,雪莲果低
聚果糖的增殖效果优于其他两种低聚果糖。低聚
果糖作为人和动物的生理活性物质,广泛应用在
疾病诊断与防治、营养与保健、畜牧养殖、植物
生长调节及抗病害等方面,它的开发在国际上已
经发展成为一个应用于医药、食品、饲料、农业
等领域的重要产业。
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