全 文 : 2008, No.4 11
收稿日期:2007-10-08;修回日期:2008-03-20
作者简介:李 丽(1983-),女 ,在读硕士研究生 ,研究方向为谷物化学与工程。
磷钼黄比色法测定小麦麸中的植酸
李 丽 ,吴 波 ,李庆龙
(武汉工业学院 , 湖北 武汉 430023)
摘 要:对磷钼黄比色法测定小麦麸中植酸含量的测试条件进行了系统的研究 , 该方法的线性范围为 0 ~ 16 μg植酸磷 /ml,相
关系数为 0.999 4,相对标准偏差为 0.22% ~ 1.32%,样品加标回收率为 95.3% ~ 103%。该法灵敏度高 ,结果准确可靠 , 操作
简便。
关键词:磷钼黄比色法;小麦麸;植酸;测定
中图分类号:TS210.1 文献标识码:A 文章编号:1003-6202(2008)04-0011-02
DeterminationofPhyticAcidinWheatbyPhosphomolybdenumYellowSpectrophotometry
ABSTRACT:Theexperimentalconditionsfordeterminingphyticacidcontentinwheatbranbyphosphor-molybdenumyellowspectro-
photometrymethodwassystematicalystudied.Thelinearrangeofthemethodis0 ~ 16 μgphytatephosphorus/ml, thecorrelationco-
efficientis0.999 4, therelativestandarddeviationcovers0.22% ~ 1.32%, andtherateofrecoveryofthesamplesrangesfrom
95.3% to103%.Themethodissensitive, accurateandsimplefordeterminingthecontentofphyticacid.
KEYWORDS:phosphomolybdenumyelowspectrophotometry;wheatbran;phyticacid;determination
植酸即环己六醇六磷酸酯 , 存在于谷物 、豆类及油料种
子等农产品中。虽然植酸具有独特的生理 、药理功能和化学
性质 , 广泛应用于食品 、医药 、化学 、化工等许多领域 , 但植
酸的抗营养化问题 , 也得到了各国科学家的肯定。因此 , 有
关植酸含量的测定方法也是科学界一直关注的问题。
由于植酸既无特征反应 , 又无特征吸收光谱 , 所以对于
植酸的分析测定研究仍比较活跃。目前 , 有关植酸的测定分
析方法有多种 , 如酸碱滴定法 、喹钼柠铜重量法 、三价铁沉
淀法 、硝酸钍 -二甲酚橙法 、离子交换 -分光光度法 、高效液
相色谱法 、光度检测离子色谱法 [ 1 ~ 8]等。 酸碱滴定法 、三价
铁沉淀法由于影响因素较多 , 测定误差较大;硝酸钍 -甲酚
橙法选择性较高 , 但试剂昂贵 , 购买困难;高效液相色谱法和
光度检测离子色谱法测定结果可靠 , 但或因操作烦多 , 或因
设备昂贵 , 不适于作为常规测定方法。
喹钼柠铜重量法适合于产品植酸含量的分析;离子交换
-分光光度法准确度高 , 精密度好 ,适合于原料植酸含量的
测定及微量测定。磷钼黄比色法就是依据这一原理制定的。
1 材料与方法
1.1 仪器和试剂
1.1.1 主要仪器
水浴恒温振荡器 、恒温水浴锅 , 上海仪器有限公司;离子
交换柱 , 0.8 cm×10 cm(一号砂芯);7200型可见分光光度
计 , 尤尼柯仪器有限公司。
1.1.2 主要试剂
30 g/L氢氧化钠溶液 100 ml;0.7 mol/L氯化钠洗脱溶
液 100 ml;0.05 mol/L氯化钠洗涤溶液 100 ml。
100g/L硫酸钠 -盐酸提取溶液:称取 50 g无水硫酸钠
溶于 1.2%盐酸溶液 ,并定容至 500 ml。
钒钼酸铵显色剂:称取 10 g钼酸铵溶于 100 ml水中 ,在
50 ~ 60℃加热溶解;再称取偏钒酸铵 0.3 g溶于 50 ~ 60℃的
50 ml水中 , 冷却后加入 1∶3硝酸 50ml,摇匀。在冷却的条件
下 , 将两种溶液混合 , 避光保存 , 若生成沉淀 , 则不能继续
使用。
磷标准溶液:称取于 105 ~ 110℃下烘干的优质纯磷酸二
氢钠 0.387 1 g,溶于水中 , 移入 1 L容量瓶中 ,以水稀释至刻
度 , 摇匀。此溶液 1 ml含磷 0.1 mg。
1.2 测定方法
1.2.1 测定原理
样品首先经硫酸钠 -盐酸溶液浸提 , 再经阴离子交换树
脂分离 , 然后将得到的植酸溶液经消解处理 , 在酸性条件下 ,
用钒钼酸铵处理。在波长 420 nm下进行比色。
1.2.2 样品预处理
(1)提取 [ 9]:称取经干燥粉碎的均质小麦麸 0.15g(约含
植酸 8 mg),精确至 0.01 g, 置于具塞三角瓶中;加入 50 ml
硫酸钠 -盐酸溶液 ,振荡提取 2 h, 过滤 、收集滤液并用硫酸
钠 -盐酸溶液定容至 50 ml备用。
(2)分离 [ 9]:将 0.5 g阴离子树脂湿法填装于交换柱中 ,
用氯化钠溶液洗脱交换柱 , 再用水洗涤交换柱至无氯离子。
取 5 ml样品提取液 , 加 1ml氢氧化钠溶液 ,补加水至总体积
30 ml,混匀后倒入离子交换柱中。然后分别用 15 ml水和氯
化钠洗涤溶液 ,以 1ml/min的流速洗涤交换柱 , 弃去洗涤液。
最后用氯化钠洗脱溶液洗脱交换柱 , 收集于 25ml刻度具塞
试管中 , 并定容至刻度。
(3)消解:将上述 25 ml收集液倒入 250 ml锥形瓶 ,加浓
硫酸和浓硝酸各 10ml, 在通风橱内置于电炉上加热 , 逐渐升
12 李 丽等:磷钼黄比色法测定小麦麸中的植酸 /2008年第 4期
温直至溶液透明近干 , 冷却 , 用少量水冲洗瓶壁 , 收集于
15 ml具塞试管。
1.2.3 标准工作曲线的绘制
①分别吸取 0、0.5、1.0、 2.0、4.0、 6.0、8.0 ml磷的标准
溶液于 50 ml容量瓶(其中磷的标准溶液为 1 ml含磷
0.1 mg)。 ②加入钒钼酸铵指示剂 10 ml。 ③加入无色硝酸
25 ml。 ④用蒸馏水稀释至刻度 , 摇匀。 ⑤静置 20 min, 在波
长为 420 nm处测其吸光值。
1.2.4 样品测定
将样品消解液全部移入 50 ml容量瓶中 , 加入钒钼酸铵
10 ml、无色硝酸 25 ml。用蒸馏水稀释至刻度 , 摇匀。 静置
20 min, 以试样空白做参比 , 在波长为 420 nm处测其吸光
值 [ 10] 。并在工作曲线上查得或从回归方程计算出试液中植
酸磷的含量。
1.3 结果计算
根据如下公式计算出样品的植酸含量:
X=3.548mV1 /MV2;
式中 , X为样品植酸含量 , mg/g;3.548为植酸与磷的换算系
数;m为样液植酸磷含量 , mg;V1 为提取液定容后的体积 ,
ml, 本实验取 V1 =50 ml;M为样品质量 , g;V2为分离时提取
液的体积 , ml,本实验取 V2=5 ml。
2 结果与讨论
2.1 实验条件的选择
实验表明 , 在样品测定过程中 , 分离速度和消解程度直
接影响测定结果。在分离的过程中 ,流速过大会导致植酸不
能被充分吸附 , 从而使得实验结果偏小 ,选取 1 ml/min的流
速 [ 9];在消解的过程中 , 消解剂的用量及消解温度的控制直
接影响测定结果 , 消解剂用量过少及消解过程升温太快均会
导致植酸不能充分消解 , 从而使得实验结果偏低 , 因此选取
浓硝酸和浓硫酸各 10ml作为消解剂 ,每隔 15 min升温 1次 ,
消解时间约 40min左右为宜 [ 11] 。
2.2 标准曲线及线性关系
由图 1可知 , 标准曲线在磷含量 0 ~ 0.8 mg范围内 , 吸
光值 A和磷含量之间呈现良好的线性关系 , 相关系数为
0.999 4,线性回归方程为 A=0.652 6×m。
图 1 磷标准曲线
2.3 方法的精密度检验
分别选取米糠 、小麦麸及麦麸膳食纤维在不同时间进行
3次重复实验 ,结果的相对标准偏差为 0.22% ~ 1.32%, 见
表 1。由此可见 ,使用该方法测定植酸含量精密度较好。
表 1 精密度试验结果 mg/g
样品 1次 2次 3次 均值 标准差 相对标准偏差 /%
米糠 79.52 78.84 80.03 79.46 0.60 0.76
小麦麸 55.12 54.37 55.82 55.10 0.73 1.32
麦麸膳食纤维 48.82 49.04 48.98 48.95 0.11 0.22
2.4 方法的准确度检验
2.4.1 标准加标回收实验
用植酸含量已由本法测知的 3种样品进行加标回收试
验 , 测得的回收率为 95.3% ~ 103.0%, 见表 2。可见 , 使用
该方法测定植酸含量准确度较高。
表 2 三种样品加标回收率试验结果
样品 本底值(A)μg
加标量(B)
μg
实测值(C)
μg
回收率(C-A)/B
%
50 846 102.0
米糠 795 100 893.0 98
150 938 95.3
50 599 96.0
小麦麸 551 100 650 99.0
150 696 96.7
50 539 98.0
麦麸膳食纤维 490 100 593 103.0
150 639 99.3
2.4.2 方法对比实验
分别用本法和 GB/T5009.153— 2003《植物性食品中植
酸的测定方法》对上述 3种样品进行对比实验 , 其结果见
表 3。由表 3可知 ,两种方法的测定结果无显著性差异 ,由此
说明该方法的准确性良好。
表 3 对比实验结果
样品 本法mg· g-1
GB/T5009.153— 2003
mg· g-1
偏差
mg· g-1
米糠 79.83 80.22 -0.39
小麦麸 55.06 55.51 -0.45
麦麸膳食纤维 49.02 48.86 0.16
3 小结
利用该方法测定植酸含量 ,精密度高 ,测定结果准确可
靠 , 操作方便 ,不仅避免了使用昂贵的仪器与试剂 , 而且避免
了使用至今尚无统一标准的植酸样品做标样 [ 12] , 是一般工
厂 、企业 、科研单位均可应用的一种可靠方法。
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(责任编辑:黄文雄)