高效液相色谱法测定食品中的3种糖

２０１４年第１０期第１０期（总第３６８期）２０１４年１０月

农产品加工（学刊）

ＡｃａｄｅｍｉｃＰｅｒｉｏｄｉｃａｌｏｆＦａｒｍＰｒｏｄｕｃｔｓＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇ

Ｎｏ．１０Ｏｃｔ．

文章编号：１６７１－９６４６（２０１４）１０ｂ－００５７－０３

高效液相色谱法测定食品中的３种糖

张

22

丽1，，＊侯旭杰1，

（１．塔里木大学生命科学学院，新疆阿拉尔８４３３００；２．南疆特色农产品深加工兵团重点实验室，新疆阿拉尔８４３３００）摘要：建立高效液相色谱法测定食品中果糖、葡萄糖、蔗糖的方法。采用氨基柱（４．６ｍｍ×２５０ｍｍ，５μｍ），示差

折光检测器，柱温４０℃，检测池温度４０℃，进样体积２０μＬ，流速１．０ｍＬ／ｍｉｎ，流动性为乙腈－水（体积比３∶１），各种糖的线性相关系数R ２＞０．９９９。该方法线性范围良好、重现性好、回收率高，分析结果可靠。关键词：高效液相色谱法；果糖；葡萄糖；蔗糖中图分类号：ＴＳ２０７．３文献标志码：Ａｄｏｉ：１０．３９６９／ｊｉｓｓｎ．１６７１－９６４６（Ｘ）．２０１４．１０．０４６

ＤｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎｏｆＴｈｒｅｅｋｉｎｄｓｏｆＳｕｇａｒｓｉｎＦｏｏｄｂｙＨＰＬＣ

２２

ＺＨＡＮＧＬｉ１，，＊ＨＯＵＸｕ－ｊｉｅ１，

（１．ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＬｉｆｅＳｃｉｅｎｃｅｓ，ＴａｒｉｍＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ａｌａｅｒ，Ｘｉｎｊｉａｎｇ８４３３００，Ｃｈｉｎａ；

２．ＳｏｕｔｈＸｉｎｊｉａｎｇＣｏｒｐｓＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＤｅｅｐＰｒａｃｅｓｓｉｎｇｏｆＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＰｒｏｄｕｃｔｓ，Ａｌａｅｒ，Ｘｉｎｊｉａｎｇ８４３３００，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｏｆｆｒｕｃｔｏｓｅ，ｇｌｕｃｏｓｅａｎｄｓｕｃｒｏｓｅｂｙＨＰＬＣｉｓｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄ．Ｂｙｕｓｉｎｇｏｆａｍｉｎｏｃｏｌｕｍｎ

）ａｎｄｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌｒｅｆｒａｃｔｉｏｎｄｅｔｅｃｔｏｒ，ｃｏｌｕｍｎｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ４０℃，ｔｈｅｄｅｔｅｃｔｏｒｃｅｌｌｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ４０℃，（４．６ｍｍ×２５０ｍｍ，５μｍ

ｉｎｊｅｃｔｉｏｎｖｏｌｕｍｅ２０μＬ，ｆｌｏｗｒａｔｅ１．０ｍＬ／ｍｉｎ，ａｃｅｔｏｎｉｔｒｉｌｅ∶ｗａｔｅｒ＝３∶１．ＶａｒｉｏｕｓｓｕｇａｒｓｌｉｎｅａｒｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔR ２＞０．９９９．Ｔｈｅｍｅｔｈｏｄｉｓｒｅｌｉａｂｌｅｂｅｃａｕｓｅｏｆｔｈｅｇｏｏｄｌｉｎｅａｒｒａｎｇｅ，ｈｉｇｈｒｅｃｏｖｅｒｙｒａｔｅａｎｄｇｏｏｄｒｅｐｒｏｄｕｃｉｂｉｌｉｔｙ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ＨＰＬＣ；ｆｒｕｃｔｏｓｅ；ｇｌｕｃｏｓｅ；ｓｕｃｒｏｓｅ

糖是食品中主要的风味及营养物质，其含量的高低与食品的品质有密切关系，因此准确测定其中糖的组成对于研究食品原料风味特征和加工特性具有重要意义［１］。糖的检测通常采用物理法、化学法、色谱法、酶法［２］等。高效液相色谱法（ＨＰＬＣ）是一种以液体作为流动相和固体颗粒作为固定相，待测组分在柱内的两相之间进行高速分配和高效分离的柱液体色谱方法，广泛应用于糖［３－４］、酸［５－６］、维生素［７］等的测定，具有操作简便、快速、准确的特点。本文研究高效液相色谱法同时测定食品中葡萄糖、果糖、蔗糖含量，建立了相应的测定方法，达到了预期的测定效果。１材料与方法

材料与试剂

骏枣，购于新疆阿拉尔市。

乙腈、葡萄糖、果糖、蔗糖，均为色谱纯，Ｓｉｇｍａ公司产品；试验用水为超纯水；其他试剂均为国产分析纯。１．２试验设备

１．１

ＬＣ－２０ＡＢ型高效液相色谱仪、ＲＩＤ－１０Ａ型示差折光检测器，日本岛津公司产品；ＢＳ２１０Ｓ型电子天平，赛多利斯公司产品；ＫＱ－２５０Ｂ型超声波清洗器，江苏省昆山市超声仪器有限公司产品；ＳＨＢ－Ｂ９５型水环式多用真空泵，郑州长城科工贸有限公司产品；微孔过滤膜（０．４５μｍ），浙江省海宁市桃园膜分离设备厂产品。１．３试验方法1.3.1色谱条件

氨基柱（４．６ｍｍ×２５０ｍｍ，５μｍ），示差折光检测器，柱温４０℃，检测池温度４０℃，进样体积２０μＬ，流速１．０ｍＬ／ｍｉｎ，流动性为乙腈－水（体积比７５∶２５）。

1.3.2标准样品的制备

分别准确称取葡萄糖１００．０ｍｇ，果糖２５０．０ｍｇ，蔗糖１００．０ｍｇ，用超纯水溶解定容作为标准工作液。取糖标准液５个质量浓度梯度进行色谱分离，以各种糖的质量浓度对峰高制作标准曲线，求出回归方程，在标准曲线线性范围内进行各种糖含量的测定。

（１）果糖标准溶液质量浓度分别为０，６．２５，

收稿日期：２０１４－０７－１１

基金项目：新疆兵团工业科技计划项目（２０１２ＢＡ０１１）；国家级大学生创新创业项目（ＴＤＧＣＸ２０１２４６）。作者简介：张丽（１９８４—），女，硕士，实验师，研究方向为食品化学。＊

通讯作者：侯旭杰（１９６８—），男，教授，研究方向为食品化学。

·５８·

农产品加工（学刊）

２５０

２２５２００１７５１５０１２５１００７５５０２５０

０

５０４５４０３５３０２５２０１５１０５０

１

２

３

４５６时间t ／ｍｉｎ

７

２０１４年第１０期

２结果与讨论

质量浓度／ｍｇ·ｍＬ－１

１２．５０，３１．２５，１２５ｍｇ／ｍＬ。

（２）葡萄糖标准溶液质量浓度分别为０，５．００，１２．５０，２５．００，１２５ｍｇ／ｍＬ。

（３）蔗糖标准溶液质量分数分别为０，５．０５％，１０．１％，１５．１％，３０．２％。1.3.3样品的制备

称取红枣１．００ｇ样品，充分研磨，加１０ｍＬ９５％乙醇于８０℃水浴锅中提取３０ｍｉｎ，期间不时搅拌，离心后转入５０ｍＬ容量瓶里，残渣再加入１０ｍＬ９５％乙醇，如上法提取，重复提取３次，提取液全部转入５０ｍＬ容量瓶定容。1.3. 4定量与计算

在相同色谱条件下，将样品色谱图与标准品色谱图进行对照，根据保留时间及峰面积确定样品中糖种类和含量。

ｍＶ

８９１０

２５００００７５００００

质量浓度／ｍｇ·ｍＬ－１

２．１色谱条件的确定

2.1.1分析柱、检测器的选择

目前报道的ＨＰＬＣ对单糖的测定多采用Ｃ１８柱和氨基酸柱，其国标方法测定食品中的糖类较多用氨基酸柱和示差折光检测器配套使用，因此本试验采用氨基酸柱及示差折光检测器。2.1.2流动性的选择

本试验选用了Ｗｅｌｃｈ氨基柱（４．６ｍｍ×２５０ｍｍ，５μｍ）作为分离柱。流动相分别为不同比例的乙腈－水，当乙腈与超纯水体积比为３∶１时，标准品有较好的峰形。在１．３．１所述色谱条件下，用各糖的标准品分别进样，确定混合糖中各糖的出峰顺序。

果糖、葡萄糖、蔗糖的标准色谱见图１。

１７５１５０１２５１００７５５０２５０

１２５００００１７５００００２２５００００２７５００００

面积

图２不同质量浓度葡萄糖标准溶液色谱图及标准曲线

８００７００６００５００４００３００２００１０００－１００－２００

０１２５１００７５５０２５００

２５０００００

７５０００００

面积

１２５０００００

１７５０００００

１

２

３

４５６时间t ／

ｍｉｎ

７

８

９

１０

ｍＶ

０１

６７８９１０１１１２１３１４１５时间t ／ｍｉｎ

注：从左到右各峰依次为果糖、葡萄糖、蔗糖

２３４５

ｍＶ

图３不同质量浓度果糖标准溶液色谱图及标准曲线

图１果糖、葡萄糖、蔗糖的标准色谱

2.1.3标准曲线的制作

以不同质量浓度的葡萄糖、果糖、蔗糖的标准液各２０μＬ分别进样，测定其峰面积。以峰面积对质量浓度作图，绘制出标准曲线。

不同质量浓度葡萄糖标准溶液色谱图及标准曲线见图２，不同质量浓度果糖标准溶液色谱图及标准曲线见图３，不同质量浓度蔗糖标准色谱图及标准曲线见图４，标准曲线的回归分析和相关系数见表１。

由表１可知，在所在的进样量范围内，回归方

程相关系数均在０．９９９以上，线性良好。２．２方法的精密度和准确度2.2.1保留时间的重复性

用确定的色谱条件对糖的混标进行３次重复试验，测定其保留时间，进行统计分析。

保留时间的重复性见表２。

由表２可知，３种糖保留时间的ＲＳＤ为０．１７０％￣０．４３６％，表明在确定的色谱条件下，保留时间基本恒定，本方法具有较好的重复性。2.2.2样品的重复性

为了考察方法的重复性，对同一样品进行了

２０１４年第１０期

７００６００５００ｍＶ４００３００２００１００００３０质量浓度／ｍｇ·ｍＬ－１

２５２０１５１０５０

２５００００

７５００００

１２５００００

面积

１

２

３

４

５

张丽，等：高效液相色谱法测定食品中的三种糖

表４糖加标回收率试验结果

糖葡萄糖果糖

６７８９１０１１１２１３１４１５时间t ／ｍｉｎ

蔗糖

本底值·ｇ－１／ｍｇ５．６７２２１．５２５１．８５

添加量

／ｍｇ·ｇ－１

６．２５１２．２５２．５００３．０６２５０．５０２５．２５

平均测定值／ｍｇ·ｇ－１

１１．８１６１７．９７８２３．８９２２４．２９３１０３．１５７６．７１

·５９·

回收率／％９９．１１１００．３０９９．４７９８．８２１００．８０９９．４９

１７５００００２２５００００

靠的。

2.2. 4最低检出限

以３倍噪音值（S ／N ＝３）计算最低检出限，葡萄糖、果糖、蔗糖的最低检出限分别为０．００７，０．００８，０．００３ｍｇ／ｇ（０．３％）。２．３样品测定

红枣中果糖、葡萄糖、蔗糖的色谱见图５，红枣样品测定结果见表５。

１５０１２５１００ｍＶ

７５５０２５００１

２

３

４

５

６

７

８

９１０１１１２１３１４１５

图４不同质量浓度蔗糖标准色谱图及标准曲线

表１标准曲线的回归分析和相关系数

糖葡萄糖果糖蔗糖

回归方程

Y ＝１．９０１９１２×１０－５X －０．５４５６７９３Y ＝６．８７７９７９×１０－６X Y ＝１．２４１５２１×１０－６X

相关系数０．９９９１０．９９９３０．９９９７

表２保留时间的重复性

糖葡萄糖果糖蔗糖

平均值t ／ｍｉｎ

１０．１３５８．４２２１４．４３６

ＲＳＤ／％０．１７００．１８４０．４３６

ｍＶ１７５１５０１２５１００７５５０２５０

时间t ／ｍｉｎ

１０次平行测定，从表３结果可知，糖的ＲＳＤ范围在０．１４６％￣０．１８７％，说明分析结果的重复性好、精密度高。

方法精密度见表３。

表３方法精密度

糖葡萄糖果糖蔗糖

平均值６．３４ｍｇ／ｇ２４．８４ｍｇ／ｇ５．１７％

ＲＳＤ／％０．１４６０．１６８０．１８７

０１２３４５

６７８９１０１１１２１３１４１５时间t ／ｍｉｎ

图５红枣中果糖、葡萄糖、蔗糖的色谱

表５红枣样品测定结果

样品编号

１

糖种类葡萄糖果糖蔗糖葡萄糖果糖蔗糖

测定值６．３２ｍｇ／ｇ２５．１１ｍｇ／ｇ４．９５％５．７３ｍｇ／ｇ２２．２３ｍｇ／ｇ６．７９％

2.2.3回收率试验

取同一样品３份，其中１份作本底，另外２份分别添加一定量的３种糖标品溶液后测定各成分含量，每份样品进行３次平行测定，考察测定方法的回收率。

糖加标回收率试验结果见表４。

由表４可知，糖的加标回收率均为９８．８２％￣１００．８０％。因此，本方法的分析结果重现性好、精密度高，以该操作条件进行果汁中糖的定量分析是可

２

４结论

利用高效液相色谱进行了常见３种糖类检测方

），法考察。采用氨基柱（４．６ｍｍ×２５０ｍｍ，５μｍ

（下转第６２页）

·６２·

农产品加工（学刊）２０１４年第１０期

性固形物含量高，蜜梨总酚类等功能物质含量丰富，

具有一定的清咽功能，适合进行清咽功能等果汁产品的开发。

（３）蜜梨汁浊度大，易沉淀分层，色值大，多酚氧化酶（ＰＰＯ）活性高，易褐变。因此，蜜梨汁加工时，应采取抑制多酚氧化酶（ＰＰＯ）活性等技术手段来降低蜜梨汁的褐变率，保证产品品质。参考文献：

[1]

杨晓蕾，钱国良，范加勤，等. 梨黑斑病菌拮抗细菌的筛选鉴定及其拮抗活性的研究[J]. 南京农业大学学报，2014，37（1）：68-74.

路娟，吴俊，张绍铃. 不同系统梨种质遗传多样性与分类关系的SSR 分析[J]. 南京农业大学学报，2011，34（2）：38-46.

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周然，谢晶，李云飞，等. 羧甲基壳聚糖涂膜保鲜冷藏上海蜜梨的抗软化机理[J]. 食品与生物技术学报，2012，31（1）：90-95.

陈露露，王涛，黄雪燕，等. 大棚翠冠梨果实糖积累及蔗糖代谢相关酶活性的研究[J]. 果树学报，2011，28（3）：400-405.

李静，聂继云，李海飞，等. Folin-酚法测定水果及其制品中总多酚含量的条件[J]. 果树学报，2008，25（1）：126-131.

易建华，李美利，朱振宝. 苹果多酚对多酚氧化酶氧化特

11）：2601-性的影响[J]. 现代食品科技，2013，29（

2606.

邹礼根，邱静，赵芸. 蜜梨果实多酚氧化酶PPO 酶学特性研究[J]. 保鲜与加工，2014，14（1）：19-22.

李树玲，黄礼森，丛佩华，等. 不同种内梨品种果实维生素C 含量[J]. 园艺学报，1994，21（1）：17-20. ◇

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（上接第５６页）根素的提取率最低，只达到０．０４％，这种提取方法不

仅提取率低，并且步骤麻烦，旋转蒸发仪回收正丁４讨论与结论

醇时所需时间更长。

随着新科技技术的不断崛起，对葛根素的分离

提纯工艺也越来越多，并且产率也逐渐有所提高。参考文献：但是目前的很多提取方法仍有很多不足的地方，例[1]贺新怀. 中医药免疫学[M]. 北京：人民军医出版社，如提取率低、资源的浪费，有些应用有机物溶剂时2002：117.

[2]伟唯，江培. 葛根素药理作用研究进展[J]. 黑龙江医也产生了一些毒性。因此，探寻一种高效率、无污

药，2014（1）：51-55. 染的提取纯化方法成为葛根素目前的研究方向。

本文对于葛根素的４种提取方法做了详细比较，[3]常明则，吴海琴，乔琳，等. 葛根素对血管性痴呆大鼠

颞叶沉默信息调节因子3表达及细胞凋亡的影响[J].

经试验结果得出索氏提取法对葛根素的提取率最高，

中风与神经疾病杂志，2014，31（2）：104-106.

达到１．５６％，且方法简单，操作步骤少，缺点是回流[4]陈幸苗，杨中林. 葛根总黄酮和葛根素的纯化工艺研时所需时间较长，所需溶剂量大。正丁醇萃取法葛究[J]. 海峡药学，2006，18（2）：24-27. ◇◇◇◇◇◇◇◇◇◇◇◇◇◇◇◇◇◇◇◇◇◇◇◇◇◇◇◇◇◇◇◇◇◇◇◇◇◇◇◇◇◇◇◇◇◇◇

2004. （上接第５９页）

柱温４０℃，检测池温度４０℃，进样体积２０μＬ，[3]朴春红，刘仁杰，王丹，等. 酵母体内海藻糖定量方法

6）：284-286. 研究[J]. 食品科技，2010（流速１．０ｍＬ／ｍｉｎ，乙腈与水体积比３∶１，各种糖的

[4]郑春霞，梁永亮. 高效液相色谱法分离和鉴别棉花中13

线性相关系数R ２＞０．９９９。结果表明，该方法具有高

种糖[J]. 分析测试学报，1998，17（4）：46-47.

效、高灵敏度、检测组分多、检测速度快等优点，

[5]张丽丽，刘威生，刘有春，等. 高效液相色谱法测定5

且线性范围良好、重现性好、回收率高，分析结果个杏品种的糖和酸[J]. 果树学报，2010（1）：119-123. 可靠。[6]张静，张方，肖建，等. 利用HPLC 检测SCCO 2处理前参考文献：

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O R ·菲尼马（美），Owen R Fennema ，王璋，等. 食品

化学[M]. 北京：中国轻工业出版社，2003.

张水华. 食品分析[M]. 北京：中国轻工业出版社，

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后哈密瓜汁中单糖及有机酸含量变化的研究[J]. 石河子大学学报（自然科学版），2009，27（2）：235-239. 王伟姣，唐湘伟，黄莉. HPLC 法测定多维元素胶囊中烟酰胺，维生素B 1，维生素B 2，维生素B 6的含量[J]. 中国药师，2012，15（5）：640-643. ◇

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