全 文 ：利用树脂脱色对罗汉果深加工柱流液中还原糖的测定研究
康如龙，刘 倩，苏小建* (广西师范大学环境与资源学院，广西桂林 541004)
摘要 ［目的］探索利用树脂脱色对罗汉果深加工柱流液中还原糖的测定方法。［方法］将罗汉果甜甙生产过程中的柱流液柱进行酸水
解后，对稀释浓度为 0． 4%、深褐色和不透明的柱流溶液，用 D941大孔弱碱性阴离子交换树脂脱色，之后采用直接滴定法测定罗汉果加
工柱流液干燥固体中游离还原糖含量和总还原糖含量。［结果］罗汉果加工柱流浓缩液含固量为 56． 3%，树脂脱色后固体产物的得率
为 35． 05%。用 D941大孔弱碱性阴离子交换树脂进行脱色，脱色效果显著，可用于直接滴定，滴定终点明显，且经脱色后还原糖回收率
可达 98． 48%。测得罗汉果柱加工流液干燥固体中游离还原糖含量为 12． 55%，总还原糖含量为 23． 50%。［结论］该研究为进一步开发
利用罗汉果资源，提高其利用率和经济效益提供理论基础。
关键词 罗汉果柱流液;总还原糖;游离还原糖;树脂脱色
中图分类号 S567． 9 文献标识码 A 文章编号 0517 －6611(2012)12 －07385 －02
Research on Measurement of Reducing Sugar in Residues Liquid of Column Chromatograpy during Deep Precessing of Siraitia gros-
venorii Swingle by Using Resin Decolorization
KANG Ru-long et al (College of Resources and Environment，Guangxi Normal University，Guilin，Guangxi 541004)
Abstract ［Objective］The study aimed to explore the method for the measurement of the reducing sugar in the residues liquid of column
chromatograpy during the deep precessing of Siraitia grosvenorii Swingle by using resin decolorization． ［Method］After the residues liquid of
column chromatograpy during the production of sweet triterpene glucoside from S． grosvenorii was hydrolyzed by the acid，the dark brown and
not transparent column residues liquid with the concn． of 0． 4% was decolorized by using the D941 macroporous weak-basic anion exchange
resin，and then，the free reducing sugar and the total reducing sugar in the dried solids of the column residues liquid during the deep precess-
ing of S． grosvenorii was determined by the direct titration method． ［Result］The concentrated column residues liquid in deep precessing of S．
grosvenorii contained the solid of 56． 3% and its solid product after the decolorization had the yield of 35． 05% ． When it was decolorized by the
D941 macroporous weak-basic anion exchange resin，it had obvious decolorization effect，so it could be used for the direct titration，the titra-
tion end was obvious and the recovery rate of the reducing sugar after the decolorization was 98． 48% ． The free reducing sugar and the total re-
ducing sugar in the dried solids of the column residues liquid during the deep precessing of S． grosvenorii were 12． 55% and 23． 50%，resp．
［Conclusion］The study provided the theoretical basis for the futher development and utilaization of S． grosvenorii resource and the increse of
its utilization rate and economic benefit．
Key words Column residues liquid of Siraitia grosvenorii Swingle;Total reducing sugar;Free reducing sugar;Resin decolourization
基金项目 桂林市科学研究与技术开发计划项目(20110106-2)。
作者简介 康如龙(1988 － ) ，男，湖南常德人，硕士研究生，研究方向:
天然产物研究与开发，E-mail:xiaozhuang31@ 126． com。* 通
讯作者，教授，硕士生导师，从事天然产物研究与开发，
E-mail:xiaojiansu@ 163． com。
收稿日期 2012-01-13
罗汉果［Momordicagrosvenori(Swingle)C． Jeffrey］是葫芦
科(Cucurbita-ceae)罗汉果属植物的成熟果实，广泛应用于医
药和食品中。罗汉果属为我国特产，被国家卫生部确定为
“既是药品又是食品”的极具开发潜力的天然产物资源之一，
受到人们广泛关注［1 －2］。罗汉果甜甙具有高甜度、低热量的特
点，适用于糖尿病和肥胖症患者的使用，因此目前国内对罗汉
果研究利用的重心主要集中在罗汉果甜甙的开发上。但在罗
汉果甜甙生产中，甜甙吸附过程需排放大量含糖和其他有机化
合物的柱流液，而目前对所排放的柱流液还没研究和利用。
作为罗汉果产量最大的广西，目前工厂在深加工罗汉果
时，只提取了占罗汉果质量 2%的糖苷［3］，其他成分如多糖都
作为废物排放掉了。大量未经处理的柱流液直接排放到环
境中，不仅对环境造成污染，也造成资源的浪费。迄今为止
尚未见对罗汉果柱流液中还原糖含量的研究报道。笔者对
罗汉果加工柱流液的还原糖进行测定，将柱流液酸水解后用
直接滴定法测定其还原糖含量，为进一步研究和利用罗汉果
资源，提高其利用率增加经济效益提供理论基础。
1 材料与方法
1． 1 材料 供试样品为罗汉果甜甙生产过程中的柱流液，
呈棕褐色黏稠液体。D941 大孔弱碱性阴离子交换树脂，外
观为淡黄色不透明球状颗粒，其他试剂均为分析纯。主要仪
器:电子天平，北京赛多利斯天平有限公司;旋转蒸发器，上
海亚荣生化仪器厂;电炉，浙江上虞市通州实验仪器厂;HJ-3
数显恒温磁力搅拌器，常州国华电器有限公司;电热真空干
燥器，上海市实验仪器总厂。
1． 2 试验方法
1． 2． 1 柱流液含固量测定。称量干燥空蒸发皿的质量 m0，
并加入一定量的柱流浓缩液后称重 m1;然后放到电热真空
干燥器中，在 73 ℃下烘干 5 h，干燥冷却后称重 m2。根据如
下公式计算柱流液含固量:含固量 =固体质量
溶液质量
×100%。
1． 2． 2 树脂脱色固体产物的得率试验。称取 2 g 罗汉果柱
流液干燥固体，用一定量蒸馏水进行溶解，然后用 D941大孔
弱碱性阴离子交换树脂进行过柱脱色，过柱流速为
1 ml /min，用 80 ℃的热水流洗，得到过柱液后用旋转蒸发器
蒸发掉大部分水，然后放到电热真空干燥器中烘干，干燥冷
却后称重。根据下面公式计算树脂脱色固体产物得率:得率
=产品量
原样量
×100%。
1． 2． 3 直接滴定法测定还原糖［4］。
1． 2． 3． 1 测定原理及计算公式。将等量的碱性酒石酸铜甲
液、乙液混合时，立即生成天蓝色的氢氧化铜沉淀，这种沉淀
立即与酒石酸钾钠反应，生成深蓝色的可溶性酒石酸钾钠铜
安徽农业科学，Journal of Anhui Agri． Sci． 2012，40(12):7385 － 7386，7394 责任编辑 李菲菲 责任校对 卢瑶
DOI:10.13989/j.cnki.0517-6611.2012.12.036
络合物。此络合物与还原糖共热时，二价铜即被还原糖还原
为一价的氧化亚铜沉淀，氧化亚铜与亚铁氰化钾反应，生成
可溶性化合物，达到终点时，稍微过量的还原糖将蓝色的次
甲基蓝还原成无色，溶液呈淡黄色而指示滴定终点。根据还
原糖标准溶液标定碱性酒石酸铜溶液相当于还原糖的质量，
以及测定样品液所消耗的体积，计算还原糖含量。试样中还
原糖含量由下面公式计算:
X = A
m × V250 ×1 000
×100
式中，X，每 100 g 试样中还原糖的含量(以某种还原糖计，
g) ;A，碱性酒石酸钠铜溶液(甲、乙液各 5 ml)相当于某种还
原糖的质量(mg) ;m，样品的质量(g) ;V，测定时平均消耗样
品溶液的体积(ml)。
1． 2． 3． 2 样品处理。取一定量的罗汉果柱流液在电热真空
干燥器内烘干，冷却后用电子天平称量 2 g固体，用一定量蒸
馏水进行溶解，然后用 D941 大孔弱碱性阴离子交换树脂过
柱脱色，过柱流速为 1 ml /min，用 80 ℃的热水流洗，并定容
于 500 ml的容量瓶后备用。
1． 2． 3． 3 标定碱性酒石酸钠溶液。于 150 ml锥形瓶中吸取
碱性酒石酸铜甲液及乙液各5． 0 ml，加10. 0 ml水和玻璃珠2
粒，从滴定管滴加约 9. 0 ml 葡萄糖标准溶液并摇匀，置于电
炉上加热至沸(要求控制在2 min内沸腾) ，然后趁热以每2 s
1滴的速度继续滴加葡萄糖标准溶液，直至溶液蓝色刚好退
去，显示淡黄色即为终点，记录消耗葡萄糖或其他还原糖标
准溶液的总体积。同时平行操作 3份，沸腾后滴入的葡萄糖
标准溶液的体积应控制在 0． 5 ～ 1． 0 ml。否则，应增加预加
量并重新滴定。
1． 2． 3． 4 样品溶液预备滴定。吸取碱性酒石酸铜甲液及乙
液各 5． 0 ml于 150 ml锥形瓶中，加 10. 0 ml水和玻璃珠 2粒
并摇匀，在电炉上加热至沸，趁热以先快后慢的速度，从滴定
管中滴加试样溶液，并保持溶液沸腾状态，待溶液颜色变浅
时，以每 2 s 1滴的速度滴定，直至溶液蓝色刚好退去为终
点，记录样品溶液消耗体积。当样品溶液中还原糖浓度过
高时应适当稀释，再进行测定，使每次滴定消耗的体积控制
在与标定酒石酸铜溶液时所消耗的还原糖标准溶液的体积
相近(约 10 ml左右) ，记录消耗样液的总体积，作为正式滴
定参考用。
1． 2． 3． 5 样品溶液正式滴定。吸取碱性酒石酸铜甲液及乙
液各 5． 0 ml 于 150 ml 锥形瓶中，加 10. 0 ml 水和玻璃珠 2
粒，从滴定管加入比预备测定体积少 1. 0 ml的样品溶液至锥
形瓶中并摇匀，同上法滴定至终点。同法平行操作 3 份。记
录数据并代入公式计算还原糖的含量。
1． 2． 4 罗汉果柱流液酸水解后脱色测定总还原糖。
1． 2． 4． 1 酸水解。称取 1 g 罗汉果柱流液干燥固体，用
100. 0 ml蒸馏水溶解于 250 ml 磨口锥形瓶中，加入 10. 0 ml
10%盐酸和几颗玻璃珠，加上冷凝管在电炉上煮沸 30 min，
进行酸水解。水解后，冷却并用 10%氢氧化钠中和。
1． 2． 4． 2 树脂脱色。由于酸水解溶液颜色太深，用直接滴
定法滴定观察不到终点，所以用 D941 大孔弱碱性阴离子交
换树脂进行脱色。
1． 2． 4． 3 树脂预处理［5］。称取100 g树脂以95%乙醇溶液浸
泡 24 h，使其充分膨胀，用蒸馏水洗净后装柱，然后加1% ～5%
的盐酸 2 ～3倍量流洗，除酸液后水洗至中性，除水后加 4 ～ 5
倍量 1% ～5%氢氧化钠流洗，除碱液后水洗至中性备用。
1． 2． 4． 4 柱流液脱色。取“1． 2． 4． 1”中酸水解溶液进行树
脂脱色，流速为 1 ml /min，然后用 2 ～ 3 倍量蒸馏水流洗树
脂，得过柱液后定容于 250 ml的容量瓶备用。
1． 2． 4． 5 直接滴定法测定总还原糖含量。将“1． 2． 4． 4”中
过柱液按“1． 2． 3． 4”方法直接进行滴定，记录数据并计算出
总还原糖含量。
1． 2． 5 罗汉果柱流液中游离还原糖的测定。
1． 2． 5． 1 样品溶液的配制。称取 2 g罗汉果柱流液干燥固
体，用一定量蒸馏水进行溶解，然后用 D941大孔弱碱性阴离
子交换树脂进行过柱脱色，过柱流速为 1 ml /min，用 80 ℃的
热水流洗，并定容于 500 ml的容量瓶后备用。
1． 2． 5． 2 柱流液中游离还原糖的滴定及计算。将
“1． 2． 5． 1”中过柱液按“1． 2． 3． 4”方法直接进行滴定，记录数
据并计算出柱流液中游离还原糖的含量。
1． 2． 6 树脂脱色处理测定还原糖含量方法的回收率试验。
1． 2． 6． 1 配制 10 mg /ml 的葡萄糖溶液。准确称量 1． 000 g
纯葡萄糖，加水溶解后加入 0． 5 ml 盐酸，并用水稀释定容于
100 ml的容量瓶中备用。
1． 2． 6． 2 过柱定容。将“1． 2． 6． 1”中溶液 10 ml 用 D941 大
孔弱碱性阴离子交换树脂过柱，流速为 1 ml /min，然后用 80
℃的热水流洗树脂，并定容于 100 ml的容量瓶中备用。
1． 2． 6． 3 树脂脱色还原糖测定方法的回收率计算。取
“1. 2． 6． 2”中过柱液用直接滴定法进行滴定，记录数据并根
据下面公式计算出还原糖回收率:
树脂脱色处理还原糖的回收率 =过柱液浓度
原溶液浓度
×100%
2 结果与分析
2． 1 罗汉果柱流液的含固量 称量后得 m0 为 64． 195 g，m1
为 84． 336 g，m2 为 75． 528 g。所以根据公式计算得出罗汉果
柱流液的含固量为 56． 3%。
2． 2 树脂脱色固体产物的得率 称量得到干燥固体质量为
0． 702 g，所以根据公式计算得树脂脱色固体产物得率为
35. 05%。
2． 3 碱性酒石酸钠溶液标定的结果 用葡萄糖标准溶液
(浓度为 1． 0 mg /ml)对碱性酒石酸钠溶液进行滴定，数据见
表 1。所以碱性酒石酸钠铜溶液(甲、乙液各 5 ml)相当于某
种还原糖的质量为 11． 00 mg，即“1． 2． 3． 1”公式中 A =
11． 00 mg。
2． 4 罗汉果柱流液酸水解脱色后总还原糖含量 取
“2． 4． 4． 4”中过柱液用直接滴定法进行滴定，终点明显，数据
见表 2。
(下转第 7394页)
6837 安徽农业科学 2012 年
3 结论
分步糖化发酵过程中，上清液发酵前24 h的效率高于混
合液发酵，但此过程没有持续性，酵母菌很快因碳源不足而
衰亡。从整体上看，上清液发酵和混合液发酵产乙醇量差别
不大。同步糖化发酵过程中，酵母菌对葡萄糖的利用是一个
持续的过程，乙醇的含量随反应进行缓慢上升，水解生成的
葡萄糖几乎没有残留，完全被酵母菌分解为乙醇。此过程中
的木糖产量较单纯的水解过程略有上升。在试验条件下，同
步糖化发酵中乙醇含量最高为 2． 44 g /L，高于分步糖化发酵
过程中的 2． 29 g /L。
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164 －166．
(上接第 7386页)
表 1 葡萄糖标准溶液试验数据记录 ml
试验次数 预加体积 滴加体积 消耗总体积 平均消耗体积
1 10． 50 0． 52 11． 02 11． 00
2 10． 50 0． 50 11． 00
3 10． 50 0． 50 10． 00
表 2 酸水解脱色液试验数据记录 ml
试验次数 预加体积 滴加体积 消耗总体积 平均消耗体积
1 11． 00 0． 70 11． 70 11． 70
2 11． 00 0． 68 11． 68
3 11． 00 0． 72 11． 72
把 V =11． 70 ml代入“1． 2． 3． 1”中公式计算得 X = 23． 50
g，即柱流液干燥固体中总还原糖的含量为 23． 50%。
2． 5 罗汉果柱流液中游离还原糖含量 取“1． 2． 5． 1”中过
柱液用直接滴定法进行滴定，终点明显，数据见表 3。
表 3 罗汉果柱流液过柱液试验数据记录 ml
试验次数 预加体积 滴加体积 消耗总体积 平均消耗体积
1 20． 50 0． 68 21． 18 21． 20
2 20． 50 0． 72 11． 22
3 20． 50 0． 70 11． 20
把 V =21． 20 ml代人“1． 2． 3． 1”中公式计算得 X = 12． 55
g，即柱流液干燥固体中游离还原糖的含量为 12． 55% 。
2． 6 树脂脱色处理测定还原糖含量的回收率 取“1． 2． 6． 2”
中过柱液用直接滴定法进行滴定，终点明显，数据见表 4。
由表 4 数据计算得过柱液中葡萄糖浓度为 0． 984 8
mg /ml，回收率为 98． 48%。
表 4 葡萄糖标准溶液过柱液试验数据记录 ml
试验次数 预加体积 滴加体积 消耗总体积 平均消耗体积
1 10． 50 0． 65 11． 15 11． 17
2 10． 50 0． 65 11． 15
3 10． 50 0． 70 11． 20
3 结论
(1)罗汉果柱流浓缩液为褐色黏稠状膏体，含固量为
56． 30%，其干燥固体为棕褐色，经树脂脱色后固体产物的得
率为 35． 05%。
(2)罗汉果柱流液干燥固体溶解成 0． 4%浓度时为深褐
色、不透明溶液，用于直接滴定，观察不到终点。用 D941 大
孔弱碱性阴离子交换树脂进行脱色，脱色效果显著，用于直
接滴定，滴定终点明显，而且经脱色后还原糖回收率可
达 98. 48%。
(3)罗汉果加工柱流液干燥固体中总还原糖的含量为
23． 50%，其中游离还原糖含量为 12． 55%，占总还原糖
的 53. 40%。
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