雪莲果2

雪莲果2 新疆农业大学科学技术学院 题 目: 新疆雪莲果中低聚果糖鉴别及含量测定的研究进展 姓 名: 翟妮娜 专 业: 药学 班 级: 082班 学 号: 085202812 成 绩, 良 指导教师: 张峰 职称: 主管药师 2011 年 12月 9 日 新疆农业大学科学技术学院制 新疆雪莲果中低聚果糖鉴别及含量测定的研究进展 摘要:本文归纳了雪莲果提取物中低聚果糖鉴别及含量测定方面的研究内容,概括了对雪 莲果中低聚果糖的提取，鉴别，含量测定等方面的观点，了薄层层析法，高效液相色 谱法，纳滤纯化法，微波提取法，超声、匀浆辅助提取法提取鉴别低聚果糖，以及高效液 液相-示差折光法，液相-蒸发光散射法，离子交换色谱法测定低聚果糖含量的相色谱法， 研究成果，指出了新疆雪莲果中低聚果糖鉴别和含量测定的研究需求，并且提出高效液相 色谱法用于新疆雪莲果提取物中低聚果糖鉴别和含量测定的研究方向。 关键词:雪莲果;低聚果糖;鉴别;含量测定 Xinjiang Yacon of FOS identification and content determination of research progress Zhainina Guidance teacher:Zhangfen daixiaohua Abstract:This paper summarizes the yacon extract of Fos in identification and content determination,Summary of yacon oligofructose extraction,identification,etermination and other aspects,Summary of the thin-layer chromatography,high performance liquid Chromatography,nanofiltration and purification method,microwave extraction,ultrasonic assisted extraction,homogenate differential oligofructose,and high performance liquid chromatography, liquid chromatography refractive index method,liquid chromatography evaporative light scattering method,ion exchange chromatography method for the determination of fructose content research,Pointed out that the Xinjiang yacon of oligofructose identification and content determination of research needs,And proposed the high performance liquid chromatography method for Xinjiang yacon of Fos in identification and content determination. Key words:Yacon;FOS;Idetification; Content Determination 雪莲果是一种新型生态根茎水果,原产于南美洲安第斯山,属菊科向日葵属双子叶草[1][2]本植物。是药食两用水果,含有大量的水溶性植物纤维及聚合度在3-5的低聚果糖，以[3-4]及酚酸、类黄酮，钾、钙、锌等元素。其中的低聚果糖是人体内双歧杆菌特定的增殖因 [5]子，能够促进肠胃功能，目前应用于葡萄酒、益生元酸奶、饲料添加等方面。雪莲果本 [6-7][8-9]身具有防治便秘、血管老化，调节肠道菌群，抗肿瘤、病毒等药理作用，因作为食[10]物添加剂未出现任何副作用，目前加工制取出的有饮料、果脯、果醋等。由于品种娇贵 所以对种植技术、环境条件有相当严的要求，我国近年来才在云南、福建、海南等9个省[11]引种栽培成功，近期在新疆阿克苏市阿瓦提县种植成功并已收获200公斤左右。 [12-13]1低聚果糖的提取鉴别 1.1高效液相色谱 高效液相色谱分析糖类，代表性方式有4种:分配色谱、阴离子交换色谱、配位交换 色谱、体积排阻色谱。分配法一般适合于由单糖类至低聚糖的分离，但需要进行衍生化， 操作较复杂。阴离子交换一般从单糖类开始至低聚糖的顺序依次洗脱，相对于色谱分离来 说反应较慢。配位交换主要适用于2糖类以下的糖类分离，缺点是不能用流动相控制分离。[12]体积排阻用于有限数量的低聚物分离，对分子量测定很有效，但对峰的分离能力不佳。 1.2薄层层析 吴三林等人研究表明，薄层层析展层系统以正丁醇:乙酸:蒸馏水=8:3:2为展开剂，2g二苯胺，2mL苯胺，10mL85%磷酸共溶于100mL丙酮为显色剂，展层效果较理想，分[14]离效果较好。但此工艺需要使用有机溶媒,生产成本较高,吸附载体受到限制,远远高于[15]低聚果糖价位,缺乏市场竞争能力。 1.3液质联用 由于高效液相色谱法不能判定雪莲果中各糖分的结构、分子量,尤其是各糖苷键的键合[16]位置等结构特点，所以武莹用液相色谱-紫外-离子阱质谱联用仪，实验试剂为乙腈，蒸馏水，醋酸铵。在质谱条件为雾化气压力:40p.s.i.，毛细管电压:3000V，碰撞碎片电压:70V，干燥气温度:350?，干燥气流速:10.0L/min，质量数扫描范围:100-2000，负离子模式。色谱条件为流动相:乙腈:5mmol/L醋酸铵=60:40，流速:0.4ml/min，分流模式，柱温:30?，进样量:20μL下能够对雪莲果中各种低聚糖成分的进行准确的分离检测。该方法非常简便有效，但是因为不能够去除单糖，进样量偏小，在总离子流图上看不到聚合[12]度>10的糖分色谱峰。 1.4纳滤分离 纳滤分离原理也是基于低聚果糖与葡萄糖、蔗糖分子量的不同，利用逆向渗透的方法。纳米过滤是当代新型的物理分离技术，是在反渗透膜基础上发展起来的，纳滤界于超滤和反渗透之间，具有纳米级的孔径，故名“纳滤”，适用于分子量在1500以下的低聚果糖。[17]此法缺陷在于产品回收率低，周期长，且需要有技术的劳动力进行操作和维修。 1.5微波提取 王照波等人以雪莲果中低聚糖提取率为指标,采用单因素试验和正交试验对雪莲果低聚糖的水浴提取工艺和微波提取工艺进行了优化设计和比较，微波提取工艺的最佳提取条件为:提取时间10min,微波功率630W,料液比1?40，水浴提取工艺的最佳提取条件[18]为:时间4h,温度80?,料液比1?40，可见微波提取时间短,效率高,优于水浴法。 1.6超声辅助色谱法 赵迎春等人用超声辅助提取低聚果糖，由单因素试验和正交试验确定的最佳提取工艺参数为提取时间3h，提取温度85?，超声时间5min，料液比1:10(g/g)，多糖的提取率为4.257%，虽然该方法中超滤膜可以提高脱色液的透光率还能除掉部分蛋白质，使结果[19]更为准确，但是在实际操作中，由于各因素之间相互交叉影响，使实验设计较难。 1.7匀浆辅助水浴法 王照波的研究结果表明,匀浆辅助水浴法提取雪莲果中低聚糖的最佳工艺条件为:匀浆转速2500r/min,匀浆时间90s,提取温度80?,提取总时间3h,液料比1?20，匀浆预处理[20]相对传统水浴浸提法可以提高低聚糖的提取率。 2低聚果糖的含量测定 2.1常规测定方法 常规测定的方法有很多,一类是利用糖的还原性,测定还原性糖的方法有3,5-二硝基水 杨酸盐比色法和Somogyi-Nelson法。另一类测定方法,是利用多糖在强酸性条件下脱水生成糠醛或其衍生物,然后再与酚类或胺类化合物缩合,生成有特殊颜色的物质的这一性质[12]进行测定,这类方法有地衣酚-硫酸法、苯酚-硫酸法和蒽酮-硫酸法。 2.2高效液相色谱法 5μm)为固郑名敏采用高效液相色谱测定法以ZORBAX Carbohydrate柱(4.6×150mm，定相，75%乙腈为流动相，柱温35?测定了雪莲果不同储藏条件下糖分组成的变化，该方[21]法简便快速、结果准确可靠。张志国等人研究了高效液相色谱法检测低聚果糖的色谱条件和不同浓度低聚果糖对检出率的影响，检测的色谱条件为:流动相配比(乙腈:水)=75:25(v/v)，色谱柱温度为30?、检测器灵敏度为+8，用此方法的检出率随其浓度的不同呈现[22]规律性变化，为雪莲果中糖组成分析提供了一种高效快速的测定方法。 2.3高效液相-示差折光法 由武莹的实验结果可知要一次性分离含有单糖和低聚糖的样品，梯度洗脱是最有效的方法，因为梯度洗脱可以缩短分析时间、增加检测器灵敏度。由于示差折光检测器用于梯[12]度洗脱时会引起基线的漂移，故若能配合蒸发光检测器使用将是更好的选择。该方法快速、灵敏、简便、准确,可用于含低聚果糖中药和保健食品中以上3种成分的含量测定和[23-24]较适用于婴幼儿食品中添加的低聚果糖含量的测定分析。 产品质量控制，但研究表明 2.4高效液相-蒸发光散射法 许秀敏等人以HypersilNH2分析柱分离，并与蒸发光散射检测器联用，测得:蔗果三糖、蔗果四糖、蔗果五糖加标回收率分别为:94.1%-97.2%、92.8%-101.6%、92.5%-97.8%，检测限均为1μg，相对标准偏差<5%，该方法灵敏、准确，稳定，适合于单糖、双单及低聚糖的检测及含量测定，建立了食品中低聚果糖的液相色谱-蒸发光散射分析方法及其质量控制与分析，ELSD的优点是基线平直、可进行梯度洗脱，对糖类的灵敏度大大高于示差[25-26]折光法，但仍无法满足痕量糖的定量分析要求。 2.5离子交换色谱法 王美函等人以中性糖类物质在强碱性溶液中发生解离为基础,在阴离子交换柱上进行分离,并与脉冲安培检测器联用,建立了功能性食品中低聚果糖含量的灵敏的自动分析方法。在最佳实验条件下,方法的线性响应范围为0.05-45μg/m,l两种物质的检出限分别为50、60mg，标准溶液进行11次平行测定得本方法的精密度小于3.1%，验证该方法的准确度,进行了回收率实验,大豆低聚糖样品中的回收率在95.8% -100.8%范围内,该方法灵敏、[27]快速、简单,需要样品量少。 3小结 国内有关雪莲果的研究利用主要集中在其提取物中低聚果糖鉴别与含量测定方面，研究方法主要有薄层层析法，高效液相色谱法，纳滤纯化法，微波提取法，超声、匀浆辅助提取法，高效液相色谱法，液相-示差折光法，液相-蒸发光散射法，离子交换色谱法等，对于在新疆引种栽培的雪莲果中低聚果糖的鉴别和含量测定研究不足，多数研究是针对内地引种栽培的雪莲果中有效成分的检测以及低聚果糖的深加工、提纯等，有关新疆地产的雪莲果的研究文献较少，特别是鉴别和含量测定方面的研究缺乏，而针对雪莲果中低聚果糖的研究在低聚果糖的开发利用以及产品质量监控方面有重要的意义，需要深入的探索，在医药方面发挥更大的作用，为人类的健康和安全提供更为有力的帮助。 参考文献: [1]朱龙璋，张学明.雪莲果栽培技术[J].农村实用技术,2006,(5):26 [2]于敏,魏华,王水兴,涂雄鹰，等.低聚果糖的利用与开发[J].食品工业,1998,(4):33 [3]李卓亚.雪莲果化学成分及其药理作用的研究进展[J].食品与药品,2007,9(6):41 [4]钱林,丁长河.雪莲果的化学组分及其功能特性[J].食品研究与开发,2006,27(6):179 [5]王策.蔗糖深加工的优良产品-低聚果糖[J].中国甜菜糖业,1997,(12):34 [6]徐明亮,董惠.雪莲果的开发与利用探究[J].凯里学院学报,2008,26(6):100-101 [7]陈学玲,关健,何建军，等.雪莲果的功能特性及应用[J].Academic Periodical of Farm Products Processing,2010,10(223):18-19 [8]吕明生,徐兴权,王淑军.雪莲薯的营养功能和加工利用[J].淮海工学院学报2004,13(1):56-58 [9]陈开文.清热类中药防治感染性疾病的作用机理与应用[J].中国药业,2011,20(20):84 [10]蒲海燕.雪莲果的综合利用和开发[J].河南工业大学学报,2010,31(3):86-89 [11]陈燕,王文平.雪莲果的化学成分研究及应用[J].贵州工业大学学报,2008,37(4):175-177 [12]武莹.雪莲果中糖类成分分析及低聚果糖制备工艺路线初探[D].北京中医药大学,2008,(5) [13]郑名敏.雪莲果块根糖分组成及叶片总黄酮含量动态变化研究[D].四川农业大学,2009,(5) [14]吴三林，刘芳，付秦超.雪莲果低聚果糖的薄层分析鉴定[J].乐山师范学院学报,2010,25(12):24-25 [15]李秀琴,杨星惠,安素欣.低聚果糖的纯化方法[J].河北化工,2003,(1):6-7 [16]马莺.低聚果糖的定性分析[J].分析化学,2002,30(5):635 [17]任烨.应用纳滤技术纯化雪莲果中低聚果糖的研究[J].北京中医药大学,2009,(5) [18]王照波,周文美,徐子婷，等.雪莲果水溶性低聚糖的提取工艺[J].贵州农业科学,2010,38(2):173-176 [19]赵迎春,卢家炯.超声波辅助提取雪莲果中低聚果糖及其纯化的初步研究[J].广西轻工业,2010,(1):4-8 [20]王照波,周文美,徐子婷，等.匀浆辅助水浴法提取雪莲果低聚糖的工艺研究[J].贵州大学学报,2009,26(4):100-103 [21]郑名敏,李静威,荣廷昭，等.HPLC法测定雪莲果在不同储藏条件下糖分组成的变化[J].食品科学,2009,30(8):190-193 [22]张志国,生庆海,卢彦君，等.HPLC法检测低聚果糖的研究[J].食品科学，2002,23(8):221 [23]林赛君,肖海龙,郭柏.HPLC-ELSD法测定乳粉及米粉中功能性低聚果糖[J].中国卫生检验杂志,2009,19(11):2549 [24]魏锋,吴朝阳,马玲云，等.RP-HPLC-RID测定中药和保健食品中低聚果糖的含量[J].亚太传统医药,2009,9(5):20-22 [25]许秀敏,龙朝阳,鲁琳，等.HPLC-ELSD法测定食品中低聚果糖的含量[J].中国卫生检验杂志,2008,18(10):2002 [26]张媛媛,聂少平,万成，等.高效液相色谱-蒸发光散射检测法同时测定单糖、双糖及低聚果糖[J].食品科学,2009,30(18):237 [27]王美菡,李敏,郭健，等.离子交换色谱法测定保健食品中低聚果糖的含量[J].中国卫生检验杂志,2007,17(6):961