專利名稱：一種低聚果糖菊粉純度的鑒定方法
技術領域：
本發明涉及一種通過HPLC法分析確定酶解前菊粉和酶解后菊粉的果糖和葡萄糖含量差異，并計算出菊粉真實純度。
背景技術：
菊粉(Inulin)屬于線型菊糖型果聚糖，作為ー種天然的功能性多糖，具有水溶性膳食纖維和生物活性前提的生理功能，具有超強的増殖雙歧桿菌的功能，對于調節機體平衡、恢復胃腸功能、提高免疫力、促進礦物質鈣、鎂、鋅、銅等的吸收、調節血糖、降低血脂、預防肥胖癥以及抗癌等生理作用，預防各種疾病、維護身體健康有著極為重要的作用，可廣泛用于低熱量、低糖、低脂食品中。據文獻報導直鏈結構的果聚糖的純度在70%以上菊粉在防治高尿酸血癥的藥物及保健品中也具廣泛前途。菊粉已被世界上多個國家批準作為食品的營養增補劑。日本厚生省批準菊粉為特定保健食品，應用于多種食品中。美國食品和藥物管理局批準菊粉為公認的安全級食品配料。歐洲則把它作為控制膽固醇水平的功能性甜味劑廣泛應用。我國菊粉的生產也已廣泛應用在食品エ業。美國藥典等對菊粉的質量控制有許多項，包括溶液澄清度、比旋度、含量、干燥失重、熾灼殘渣、硫酸鹽、氯化物、重金屬等理化檢測項目，這些檢測項目基本反映了菊粉的特性，可以判斷產品是否合格，然而美國藥典中含量檢測方法中相關試劑不易獲得，操作過程繁瑣，重現性差。而菊粉含量是反映產品純度的ー個重要指標，對保健功效直接有影響。目前菊粉常用的測定方法為苯酚-硫酸法，苯酚-硫酸法測定結果為樣品總糖含量，菊粉含量等于總糖含量減去還原糖含量所得，無法識別其中的蔗糖、葡聚糖和葡萄糖，即測定結果中菊粉含量有誤。國內文獻報道菊粉的定量分析方法為高效液相色譜法(HighPerformance Liquid Chromatography，HPLC)。用 HPLC 法，以菊粉多糖的某一單體成分作為標準品測定菊粉含量的方法比較復雜，因為國內菊粉的単體成分不易獲得，因此目前的常規分析方法硫酸-苯酚法不能正確檢測出產品的純度。
發明內容
本發明的目的是提供一種低聚果糖菊粉純度的鑒定方法，通過將菊粉用菊粉酶酶解，然后用HPLC分析其酶解前后果糖和葡萄糖的變化，由此計算菊粉的純度，最終準確鑒定出菊粉真實純度，并由此判斷產品是否合格，比現在傳統的方法更加科學，更加合理。本發明是這樣實現的:一種低聚果糖菊粉純度的鑒定方法，其特征在于:通過將菊粉用菊粉酶酶解，然后用HPLC法確定低聚果糖菊粉酶解前、酶解后樣品中果糖和葡萄糖的含量，分別計算果糖和葡萄糖酶解前后含量差異，果糖酶解前后百分比差值與葡萄糖酶解前后百分比差值之和乘以0.9，折算成菊粉的純度；具體包括下述步驟:
I)、配制果糖、葡萄糖對照品溶液:配制成濃度為10mg/ml的果糖對照品溶液，和濃度為lmg/ml的葡萄糖對照品溶液； 2)、色譜條件的設定:檢測器:示差折光檢測器檢測器溫度50°C；
色譜柱:Phenomenex Rezex Ca2+ ;柱溫:80°C;流動相:純化水；流速:0.50ml/min ;進樣量:25u I ;運行時間:30"40min ；
3)、菊粉樣品處理:供試品(I):精密稱取菊粉樣品1.0g置IOOml容量瓶中，加入適量水，加熱溶解，冷卻至溫室，用定容至刻度；
供試品(2):向濃度為5 30%的菊粉溶液，按每克菊粉加入菊粉酶I 30U混合，在40 70°C水浴中酶解I 36小時；
4)、HPLC分析計算果糖和葡萄糖的含量:按色譜條件供試品(I)進樣，得到菊粉酶解前果糖、葡萄糖的峰面積，參照對照品的面積，計算菊粉中的果糖、葡萄糖含量；按色譜條件供試品(2)進樣，得到菊粉酶解后果糖、葡萄糖的峰面積，參照對照品的面積，計算菊粉中的果糖、葡萄糖含量；
5)、菊粉純度的鑒別:供試品(2)酶解后樣品的果糖和葡萄糖含量減去供試品(I)樣品的果糖和葡萄糖含量，再乘以0.9，從而確定菊粉樣品的純度；觀察其是否符合正常范圍，由此判斷供試品菊粉純度是否合格；所述0.9為菊粉中脫水果糖或脫水葡萄糖與果糖或葡萄糖的分子量的比率。本發明所述的菊粉酶為:菊粉外切酶、菊粉內切酶、菊粉混合酶其中的一種或兩種、三種的混合物。本發明通過將菊粉用菊粉酶酶解，然后用HPLC分析其酶解前后果糖和葡萄糖的變化，由此計算菊粉的純度，最終準確鑒定出菊粉真實純度，并由此判斷產品是否合格，比現在傳統的方法更加科學，更加合理。
圖1是本發明實施例1五批菊粉酶解前后果糖、葡萄糖含量變化及菊粉純度(％)。圖2是本發明實施例2五批菊粉酶解前后果糖、葡萄糖含量變化及菊粉純度(％)。圖3是本發明實施例3五批菊粉酶解前后果糖、葡萄糖含量變化及菊粉純度(％)。圖4是現有技術五批菊粉酶解前后果糖、葡萄糖含量變化及菊粉純度(％)。
具體實施例方式以下通過實施例進ー步說明本發明，但不作為對本發明的限制。實施例1:
1)果糖對照品溶液配制:準確稱取果糖對照品50mg至5ml容量瓶中，配制成濃度10mg/ml的果糖標準液，過0.45um待測；葡萄糖對照品溶液配制:準確稱取葡萄糖對照品IOmg至IOml容量瓶中，配制成濃度lmg/ml的葡萄糖標準液,過0.45um待測；
2)色譜條件的設定:檢測器:示差折光檢測器檢測器溫度50°C;色譜柱=PhenomenexRezex Ca2+ ;柱溫:80°C ;流動相:純化水；流速:0.50ml/min ;進樣量:25 U I ;運行時間:30min ；
3)菊粉樣品處理:供試品(I):精密稱取菊粉樣品1.0g置IOOml容量瓶中，加入適量水，加熱溶解，冷卻至溫室，用定容至刻度。供試品(2):精密稱取菊粉樣品1.0g置IOOml容量瓶中，加入IOml水，加熱溶解，冷卻至溫室，分別添加菊粉內切酶菊粉、外切酶入菊粉酶各5U，混合均勻，置60°C水浴振蕩器中加熱12小時，沸水浴滅活酶，用水定容至100ml，充分搖均,離心,取上清液過濾,進樣。4)HPLC分析計算果糖和葡萄糖的含量:按色譜條件供試品(I)進樣，得到菊粉酶解前果糖、葡萄糖的峰面積，參照對照品的面積，計算菊粉中的果糖、葡萄糖含量；按色譜條件供試品(2)進樣，得到菊粉酶解后果糖、葡萄糖的峰面積，參照對照品的面積，計算菊粉中的果糖、葡萄糖含量；
5)菊粉純度的鑒別:供試品(2)酶解后樣品的果糖和葡萄糖含量減去供試品(I)樣品的果糖和葡萄糖含量，再乘以0.9，從而確定菊粉樣品的純度；觀察其是否符合正常范圍，由此判斷供試品菊粉純度是否合格；所述0.9為菊粉中脫水果糖或脫水葡萄糖與果糖或葡萄糖的分子量的比率；結果見圖1。實施例2:
1)果糖對照品溶液配制:準確稱取果糖對照品50mg至5ml容量瓶中，配制成濃度10mg/ml的果糖標準液，過0.45um待測；葡萄糖對照品溶液配制:準確稱取葡萄糖對照品IOmg至IOml容量瓶中，配制成濃度lmg/ml的葡萄糖標準液,過0.45um待測；
2)色譜條件的設定:檢測器:示差折光檢測器檢測器溫度50°C;色譜柱=PhenomenexRezex Ca2+ ;柱溫:80°C ;流動相:純化水；流速:0.50ml/min ;進樣量:25 U I ;運行時間:35min ；
3)菊粉樣品處理:供試品(I):精密稱取菊粉樣品1.0g置IOOml容量瓶中，加入適量水，加熱溶解，冷卻至溫室，用定容至刻度。供試品(2):精密稱取菊粉樣品0.5g置50ml容量瓶中，加入IOml水，加熱溶解，冷卻至溫室，分別添加菊粉內切酶菊粉、外切酶入菊粉酶各0.5U，混合均勻，置40°C水浴振蕩器中加熱36小時，沸水浴滅活酶，用水定容至50ml，充分搖均，離心,取上清液過濾,進樣。4)HPLC分析計算果糖和葡萄糖的含量:按色譜條件供試品(I)進樣，得到菊粉酶解前果糖、葡萄糖的峰面積，參照對照品的面積，計算菊粉中的果糖、葡萄糖含量；按色譜條件供試品(2)進樣，得到菊粉酶解后果糖、葡萄糖的峰面積，參照對照品的面積，計算菊粉中的果糖、葡萄糖含量；
5)菊粉純度的鑒別:供試品(2)酶解后樣品的果糖和葡萄糖含量減去供試品(I)樣品的果糖和葡萄糖含量，再乘以0.9，從而確定菊粉樣品的純度；觀察其是否符合正常范圍，由此判斷供試品菊粉純度是否合格；所述0.9為菊粉中脫水果糖或脫水葡萄糖與果糖或葡萄糖的分子量的比率；結果見圖2。實施例3:
1)果糖對照品溶液配制:準確稱取果糖對照品50mg至5ml容量瓶中，配制成濃度10mg/ml的果糖標準液，過0.45um待測；葡萄糖對照品溶液配制:準確稱取葡萄糖對照品IOmg至IOml容量瓶中，配制成濃度lmg/ml的葡萄糖標準液,過0.45um待測；
2)色譜條件的設定:檢測器:示差折光檢測器檢測器溫度50°C;色譜柱=PhenomenexRezex Ca2+ ;柱溫:80°C ;流動相:純化水；流速:0.50ml/min ;進樣量:25 U I ;運行時間:35min ；運行時間:40min ；
3)菊粉樣品處理:供試品(I):精密稱取菊粉樣品1.0g置IOOml容量瓶中，加入適量水，加熱溶解，冷卻至溫室，用定容至刻度。供試品(2):精密稱取菊粉樣品3.0g置IOOml容量瓶中，加入IOml水，加熱溶解，冷卻至溫室，分別添加菊粉混合酶30U，混合均勻，置70°C水浴振蕩器中加熱I小時，沸水浴滅活酶，用水定容至100ml，充分搖均，離心，取上清液過濾，
進樣。 4)HPLC分析計算果糖和葡萄糖的含量:按色譜條件供試品(I)進樣，得到菊粉酶解前果糖、葡萄糖的峰面積，參照對照品的面積，計算菊粉中的果糖、葡萄糖含量；按色譜條件供試品(2)進樣，得到菊粉酶解后果糖、葡萄糖的峰面積，參照對照品的面積，計算菊粉中的果糖、葡萄糖含量；
5)菊粉純度的鑒別:供試品(2)酶解后樣品的果糖和葡萄糖含量減去供試品(I)樣品的果糖和葡萄糖含量，再乘以0.9，從而確定菊粉樣品的純度；觀察其是否符合正常范圍，由此判斷供試品菊粉純度是否合格；所述0.9為菊粉中脫水果糖或脫水葡萄糖與果糖或葡萄糖的分子量的比率；結果見圖3。我們在進行上述試驗的時候，同時根據文獻《紫外分光光度計法測定菊粉多糖》安徽農業科學，Journal of Anhui Agr1.Sc1.2008 , 36(13):5251 - 5253中硫酸蒽酮法及硫酸苯酚法對上述5批產品進行了同步進行了測定。結果見圖4。綜述上述結果，從圖一與圖四對比可以發現:我們目前常用的檢測方法硫酸蒽酮法、硫酸苯酚法結果于高于真實含量，對于純度高的樣品檢測結果均高于酶解法結果3% 4%，結果差值也相對穩定，但對于國產樣品I用硫酸蒽酮法、硫酸苯酚法分別為102.75%、91.88%，但用酶解法只有69.31%。硫酸蒽酮法、硫酸苯酚法均由于無法識別其中的蔗糖、葡聚糖、葡萄糖，即由于方法的本身的局限性，測定結果含有一定誤差。因此本方案從菊粉的分子結構方面，提出用酶解的方法，折算出菊粉的真實純度，比現在傳統的方法更加科學，更加合理。
權利要求
1.一種低聚果糖菊粉純度的鑒定方法，其特征在于:通過將菊粉用菊粉酶酶解，然后用HPLC法確定低聚果糖菊粉酶解前、酶解后樣品中果糖和葡萄糖的含量，分別計算果糖和葡萄糖酶解前后含量差異，果糖酶解前后百分比差值與葡萄糖酶解前后百分比差值之和乘以0.9，折算成菊粉的純度；具體包括下述步驟: 1)、配制果糖、葡萄糖對照品溶液:配制成濃度為10mg/ml的果糖對照品溶液，和濃度為lmg/ml的葡萄糖對照品溶液； 2)、色譜條件的設定:檢測器:示差折光檢測器檢測器溫度50°C； 色譜柱:Phenomenex Rezex Ca2+ ;柱溫:80°C;流動相:純化水；流速:0.50ml/min ;進樣量:25u I ;運行時間:30"40min ； 3)、菊粉樣品處理:供試品(I):精密稱取菊粉樣品1.0g置IOOml容量瓶中，加入適量水，加熱溶解，冷卻至溫室，用定容至刻度； 供試品(2):向濃度為5 30%的菊粉溶液，按每克菊粉加入菊粉酶I 30U混合，在40 70°C水浴中酶解I 36小時； 4)、HPLC分析計算果糖和葡萄糖的含量:按色譜條件供試品(I)進樣，得到菊粉酶解前果糖、葡萄糖的峰面積，參照對照品的面積，計算菊粉中的果糖、葡萄糖含量；按色譜條件供試品(2)進樣，得到菊粉酶解后果糖、葡萄糖的峰面積，參照對照品的面積，計算菊粉中的果糖、葡萄糖含量； 5)菊粉純度的鑒別:供試品(2)酶解后樣品的果糖和葡萄糖含量減去供試品(I)樣品的果糖和葡萄糖含量，再乘以0.9，從而確定菊粉樣品的純度；觀察其是否符合正常范圍，由此判斷供試品菊粉純度是否合格；所述0.9為菊粉中脫水果糖或脫水葡萄糖與果糖或葡萄糖的分子量的比率。
2.根據權利要求1所述的ー種低聚果糖菊粉純度的鑒定方法，其特征在干:所述的菊粉酶為:菊粉外切酶、菊粉內切酶、菊粉混合酶其中的ー種或兩種、三種的混合物。
全文摘要
一種低聚果糖菊粉純度的鑒定方法，通過將菊粉用菊粉酶酶解，然后用HPLC法確定低聚果糖菊粉酶解前、酶解后樣品中果糖和葡萄糖的含量，分別計算果糖和葡萄糖酶解前后含量差異，果糖酶解前后百分比差值與葡萄糖酶解前后百分比差值之和乘以0.9，折算成菊粉的純度；具體包括下述步驟1)配制果糖、葡萄糖對照品溶液；2)色譜條件的設定；3)菊粉樣品處理；4)HPLC分析計算果糖和葡萄糖的含量；5)菊粉純度的鑒別。本發明通過將菊粉用菊粉酶酶解，然后用HPLC分析其酶解前后果糖和葡萄糖的變化，最終準確鑒定出菊粉純度，并由此判斷產品是否合格，比現在傳統的方法更加科學，更加合理。
文檔編號G01N30/02GK103091409SQ20121045013
公開日2013年5月8日 申請日期2012年11月13日 優先權日2012年11月13日
發明者高平, 陳華, 李 榮, 張國棟, 張沛霞 申請人:江蘇艾蘭得營養品有限公司