徐 磊， 趙 東 瑩， 王 一 倩， 張 春 枝

( 大連工業(yè)大學(xué) 生物工程學(xué)院, 遼寧 大連 116034 )

間苯二酚法測(cè)定D-塔格糖含量

徐 磊， 趙 東 瑩， 王 一 倩， 張 春 枝

( 大連工業(yè)大學(xué) 生物工程學(xué)院, 遼寧 大連 116034 )

采用間苯二酚法檢測(cè)D-塔格糖含量，建立并優(yōu)化了測(cè)定條件。結(jié)果表明，D-塔格糖濃度在0～60 μg/mL呈良好的線性關(guān)系，相關(guān)系數(shù)為0.999 9，最低檢出限為6.66 μg/mL，加標(biāo)回收率為100.18%，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差2.20%。

間苯二酚；D-塔格糖；優(yōu)化

0 引 言

D-塔格糖是一種在自然界中較為稀有的天然己酮糖[1-2]，其甜味與蔗糖相似，甜度是蔗糖的92%，不產(chǎn)生不良風(fēng)味和后味，是一種很好的功能性甜味劑[3-5]，在食品工業(yè)上可以安全使用。

D-塔格糖的含量測(cè)定方法有很多種[6]，高效液相色譜法準(zhǔn)確性高，但分析時(shí)間長(zhǎng)，且通常需要與示差檢測(cè)器聯(lián)用，分析成本較高[7-8]；半胱氨酸-咔唑法穩(wěn)定性好，靈敏度高，但所用試劑較多，而且需在大量濃硫酸條件下進(jìn)行，對(duì)人和儀器都極易造成損害[9-10]；旋光光度法方法簡(jiǎn)便，使用試劑少，但精確度較差，且極易受測(cè)定樣品中其他成分的影響[11]。D-塔格糖的工業(yè)化生產(chǎn)一般以D-半乳糖為原料[12]，D-塔格糖是己酮糖，與鹽酸共熱脫水，生成的羥甲基糖醛與間苯二酚結(jié)合成鮮紅色的化合物[13]。本實(shí)驗(yàn)利用間苯二酚分光光度法，通過優(yōu)化間苯二酚法測(cè)定D-塔格糖含量的實(shí)驗(yàn)條件，建立了一種D-塔格糖含量的檢測(cè)手段。

1 材料與方法

1.1 試劑與儀器

D-塔格糖，分析純，瑞士阿達(dá)瑪斯試劑；D-半乳糖，分析純，上海試劑二廠；間苯二酚，分析純，國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司。

722G可見分光光度計(jì)，上海精密科學(xué)儀器有限公司；Lambda 35 紫外/可見分光光度計(jì)，新加坡PerkinElmer公司。

1.2 方 法

1.2.1 溶液的配制

間苯二酚溶液：稱取間苯二酚75 mg，用12%鹽酸溶液溶解并定容至100 mL，現(xiàn)配現(xiàn)用。

D-塔格糖標(biāo)準(zhǔn)溶液：稱取D-塔格糖100.0 mg，用蒸餾水定容至100 mL，存放于4 ℃冰箱中備用，使用時(shí)稀釋20倍(質(zhì)量濃度50 μg/mL)。

D-半乳糖標(biāo)準(zhǔn)溶液：稱取D-半乳糖100.0 mg，用蒸餾水定容至100 mL，置于4 ℃冰箱中備用，使用時(shí)按倍數(shù)稀釋。

1.2.2 測(cè)定波長(zhǎng)的選擇

取2 mL 50 μg/mL D-塔格糖標(biāo)準(zhǔn)溶液于比色管中，加入2 mL間苯二酚溶液，于100 ℃沸水浴中顯色20 min，取出冰浴冷卻，于350～450 nm進(jìn)行波長(zhǎng)掃描，以蒸餾水為空白對(duì)照。

1.2.3 顯色劑用量的選擇

取2 mL 50 μg/mL D-塔格糖標(biāo)準(zhǔn)溶液于比色管中，分別加入質(zhì)量濃度為0.25、0.50、0.75、1.00、1.25 mg/mL的間苯二酚溶液各2 mL，于100 ℃沸水浴中顯色20 min，取出冰浴冷卻，在400 nm波長(zhǎng)下比色，以蒸餾水為空白對(duì)照。

1.2.4 顯色時(shí)間的選擇

取2 mL 50 μg/mL D-塔格糖標(biāo)準(zhǔn)溶液于比色管中，加入2 mL間苯二酚溶液，于100 ℃沸水浴中顯色5、10、15、20、25、30 min，測(cè)定吸光度。

1.2.5 標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制

取100 μg/mL D-塔格糖標(biāo)準(zhǔn)溶液0、0.2、0.4、0.6、0.8、1.0、1.2 mL于比色管中，用蒸餾水補(bǔ)足到2 mL，加入2 mL間苯二酚溶液，于100 ℃ 沸水浴中顯色20 min，取出冰浴冷卻5 min，于400 nm波長(zhǎng)處比色，以D-塔格糖質(zhì)量濃度為橫坐標(biāo)，吸光度為縱坐標(biāo)，作D-塔格糖標(biāo)準(zhǔn)曲線。

1.2.6 加標(biāo)回收率和精密度測(cè)定

在10 μg/mL的D-塔格糖樣品溶液中，分別加入25和45 μg/mL的D-塔格糖標(biāo)準(zhǔn)溶液，測(cè)定加標(biāo)回收質(zhì)量濃度，計(jì)算回收率。

1.2.7 D-半乳糖質(zhì)量濃度對(duì)顯色的影響

取質(zhì)量濃度為0、0.10、0.25、0.50、1.0 mg/mL的D-半乳糖溶液各2 mL，以蒸餾水為空白，在已確定的條件下進(jìn)行顯色，測(cè)定吸光度，記作OD1。

在2 mL溶液中，保持D-塔格糖的質(zhì)量濃度不變(50 μg/mL)，調(diào)整體系中D-半乳糖濃度，使其分別為0、0.10、0.25、0.50、1.00 mg/mL，以蒸餾水為空白，在已確定的條件下進(jìn)行顯色實(shí)驗(yàn)，測(cè)定吸光度，記作OD2。比較不同質(zhì)量濃度D-半乳糖對(duì)顯色準(zhǔn)確性的影響。

2 結(jié)果與分析

2.1 測(cè)定波長(zhǎng)的選擇

根據(jù)“1.2.2”的方法，選擇最佳測(cè)定波長(zhǎng)，結(jié)果如圖1所示。從圖1可以看出，隨著波長(zhǎng)的增加，吸光度增加，在400 nm處達(dá)到最大吸收，隨后波長(zhǎng)增大，吸光度下降，因此選擇的測(cè)定波長(zhǎng)為400 nm。

圖1 D-塔格糖顯色液在不同波長(zhǎng)下的吸光度

2.2 顯色劑用量的選擇

根據(jù)“1.2.3”的方法，選擇顯色劑用量，結(jié)果如圖2所示。從圖2可以看出，間苯二酚的質(zhì)量濃度在0.75～1.25 mg/mL，吸光度穩(wěn)定；濃度小于0.75 mg/mL時(shí)，吸光度較小，說明顯色劑用量不足。因此為確保顯色劑足量，確定顯色劑質(zhì)量濃度為1.00 mg/mL。

圖2 間苯二酚用量對(duì)吸光度的影響

2.3 顯色時(shí)間的選擇

從圖3可以看出，起初吸光度隨顯色時(shí)間的延長(zhǎng)而增大，在20 min后趨于穩(wěn)定，所以確定顯色時(shí)間為20 min。

圖3 顯色時(shí)間對(duì)吸光度的影響

2.4 標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制和檢出限

根據(jù)方法“1.2.5”，繪制D-塔格糖標(biāo)準(zhǔn)曲線，得到公式y(tǒng)=0.010 9x+0.002 8，R2=0.999 9，最低檢出限為6.66 μg/mL。

2.5 加標(biāo)回收率和精密度

使用方法“1.2.6”進(jìn)行加標(biāo)回收率測(cè)定，所用樣品塔格糖質(zhì)量濃度為10 μg/mL，結(jié)果如表1所示。表明該實(shí)驗(yàn)方法準(zhǔn)確性良好。

表1 回收率結(jié)果

2.6 D-半乳糖濃度對(duì)顯色的影響

工業(yè)化生產(chǎn)D-塔格糖，通常以D-半乳糖作為底物轉(zhuǎn)化生成D-塔格糖，為了保證D-塔格糖含量測(cè)定的準(zhǔn)確性，研究D-半乳糖質(zhì)量濃度對(duì)顯色的影響，結(jié)果如表2所示。

表2 D-半乳糖質(zhì)量濃度對(duì)顯色的影響

由表2可以看出，在D-半乳糖和D-塔格糖的混合體系內(nèi)，不同質(zhì)量濃度D-半乳糖的吸光度接近，均小于0.1，說明D-半乳糖對(duì)D-塔格糖的顯色影響不大。工業(yè)生產(chǎn)中，測(cè)定D-塔格糖濃度時(shí)一般需將反應(yīng)液稀釋200倍左右，此時(shí)體系內(nèi)D-半乳糖的最大質(zhì)量濃度小于 0.5 mg/mL，即便對(duì)D-塔格糖含量的準(zhǔn)確測(cè)定有微量影響，但考慮測(cè)定方法快速簡(jiǎn)單、成本低等優(yōu)點(diǎn)，仍可作為D-塔格糖工業(yè)檢測(cè)的一種方法。

3 結(jié) 論

利用間苯二酚分光光度法進(jìn)行D-塔格糖的含量測(cè)定，D-塔格糖質(zhì)量濃度在0～60 μg/mL呈良好的線性關(guān)系，相關(guān)系數(shù)為0.999 9，方法最低檢出質(zhì)量濃度為6.66 μg/mL，加標(biāo)回收率為100.18%，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差2.20%。

間苯二酚分光光度法操作簡(jiǎn)便，設(shè)備簡(jiǎn)單，取樣量少，測(cè)定結(jié)果雖然存在一定誤差，但方法重現(xiàn)性好，穩(wěn)定性高，且用時(shí)短，成本低廉，適合工業(yè)化生產(chǎn)中D-塔格糖含量的初步測(cè)定及D-塔格糖的生產(chǎn)過程監(jiān)控。

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Determination of D-tagatose content by resorcinol method

XU Lei, ZHAO Dongying, WANG Yiqian, ZHANG Chunzhi

( School of Biological Engineering, Dalian Polytechnic University, Dalian 116034, China )

The resorcinol method was used to detect D-tagatose content, and the conditions were optimized. The result showed that the content of D-tagatose was in a good linearity in the range of 0 to 60 μg/mL with a correlation coefficient of 0.999 9, the minimum detection limit of 6.66 μg/mL, the average recovery rate of 100.18%, relative standard deviation of 2.20%.

resorcinol; D-tagatose; optimization

2015-12-31.

徐 磊(1990-)，男，碩士研究生；通信作者：張春枝(1963-)，女，教授.

TS201

A

1674-1404(2017)03-0168-03

徐磊,趙東瑩,王一倩,張春枝.間苯二酚法測(cè)定D-塔格糖含量[J].大連工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2017,36(3):168-170.

XU Lei, ZHAO Dongying, WANG Yiqian, ZHANG Chunzhi. Determination of D-tagatose content by resorcinol method[J]. Journal of Dalian Polytechnic University, 2017, 36(3): 168-170.