CN101477037A - 一种在体外条件下测定淀粉消化特性的方法 - Google Patents
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Abstract
一种在体外条件下测定淀粉消化特性的方法,属于食品科学与工程技术领域。本发明步骤为:调制一定质量分数的淀粉乳,完全糊化,加入一定量酶液后回旋振荡,定点取样0.20ml,加入4ml无水乙醇,3000r/min离心20min,取上清液,用3ml蒸馏水洗涤沉淀,3000r/min离心20min,合并上清液,振荡混匀,取2ml清液,520nm下测定吸光值,计算还原糖浓度和样品水解率,样品水解率=[取样时间点反应液中的还原糖释放量/总干物质量]×100%。本发明操作简单、方便快捷,在较普通的环境下能够准确测定淀粉的消化情况。
Description
技术领域
本发明涉及一种测定淀粉消化特性的方法,尤其是在体外条件下测定淀粉消化特性的方法,属于食品科学与工程技术领域。
背景技术
淀粉是人类的主要食物资源之一,人类所消耗热量的70%~80%来源于淀粉。在食品工业中,淀粉是非常重要的原料,并且淀粉在造纸、纺织、医药、石油及化工领域也有着广泛的应用,而淀粉的消化特性对制品的品质有着直接的影响。
目前在体外条件下测定淀粉消化特性的方法主要是Englyst方法,其原理是酶水解淀粉,通过测定释放的葡萄糖量来计算淀粉的量。但是该方法所需试剂种类较多,例如需要淀粉葡萄糖苷酶、转移酶、胰酶以及普鲁兰酶等,测定步骤繁多,实验总时间较长。另外一些体外测定淀粉消化特性的方法基本也是参照Englyst方法修改而来,随意性较大,不同个人差异很大。
发明内容
本发明的目的是提供一种在体外条件下测定淀粉消化特性的方法。与现有方法相比,本发明操作简单、方便快捷,在较普通的环境下能够准确测定淀粉的消化情况。
为实现上述目的,本发明提供以下的技术方案:一种在体外条件下测定淀粉消化特性的方法,步骤为:
(1)用pH 5.2的醋酸缓冲液50mL在250mL三角瓶中调制质量浓度为2%的淀粉乳,沸水浴中完全糊化;
(2)分别配制质量浓度0.1%的胰酶液(酶活8×U.S.P.)和质量浓度0.1%的糖化酶液(酶活8.5×105U/g),胰酶液:糖化酶液两者按照1:3的体积比例混合即为工作酶液;
(3)在步骤(1)配制的完全糊化的淀粉乳中加入3mL工作酶液;将三角瓶放入温度为37℃的回旋振荡器中,90r/min回旋振荡反应;
(4)于加酶液后的0、5、10、20、30、45、60、90、120、180min定点取样0.20mL,每一样品加入4mL无水乙醇,3000r/min离心20min,取上清液;用3mL蒸馏水洗涤沉淀,3000r/min离心20min,合并上清液,振荡混匀;
(5)取步骤(4)的2mL清液,加入1.5mL 3,5-二硝基水杨酸试剂,沸水浴反应7min,冷却3min,补足25mL,520nm下测定吸光值,计祘反应液中所含的还原糖浓度;
样品水解率=[取样时间点反应液中的还原糖释放量/总干物质量]×100%;
结果以还原糖浓度和样品水解率来表示淀粉消化特性。
本发明的有益效果:本发明与现有方法相比,操作简单、方便快捷,在较普通的环境下能够准确测定淀粉的消化情况。本方法实现了淀粉消化特性快速方便地测定,能反映淀粉的消化情况。
附图说明
图1酶用量对生成还原糖浓度的影响。
图2酶用量对样品水解率的影响。
图3酶液比例对生成还原糖浓度的影响。
图4酶液比例对样品水解率的影响。
图5体系pH值对生成还原糖浓度的影响。
图6体系pH对样品水解率的影响。
图7不同样品体外消化的还原糖浓度曲线。
图8不同样品体外消化的水解率曲线。
具体实施方式
本发明的发明人在大量实验和分析的基础上,确定了酶用量、酶比例、环境pH值等测试条件,最终得到了测定淀粉消化特性的方法。
图1和图2显示了酶液用量对测定结果的影响。从图中看出,加入工作酶液,葡萄糖的浓度先快速上升,后缓慢增大,渐渐趋于平稳,达到最大值,即样品在酶液作用下开始快速水解,后水解减慢直至达到稳定。随着用酶量的增加,样品水解的速度也加快,当加酶液1mL时,水解比较平缓,葡萄糖浓度增加较缓慢,大约90min达到最大值,而加酶5mL时,水解较快,开始葡萄糖浓度迅速增加,30min基本就达到平稳。所以综合来看,最终确定反应用酶液量为3mL,此用量下反应曲线最接近体内实验的曲线。
图3和图4反映了两种酶液比例对测定结果的影响。加入不同比例的酶液,反应最终生成的葡萄糖浓度差异不大,葡萄糖浓度增加的速度基本相似,亦即样品的水解速率变化不大,提高一种酶的量对样品的水解率影响很小。从经济以及作用效果综合考虑,确定反应工作酶液中胰酶与糖化酶的比例为1:3。
图5和图6是反应体系pH值对测定结果的影响。每一种酶都有其反应的最适pH条件,在该pH条件下才会充分发挥其作用,所以反应体系的pH值对样品的水解率有较大的影响。由图可以看出,随着pH值由5.2升高至7.2,最终葡萄糖浓度反而呈下降趋势,即最终水解率降低,所以确定反应体系pH值为5.2。
由此得到了一种体外条件下测定淀粉消化特性的方法,本方法实现了淀粉消化特性快速方便地测定,能反映淀粉的消化情况。
下面为本发明的实施例。
准确量取pH为5.2的醋酸缓冲液50mL倒入250mL三角瓶中,称取1g(d.b)淀粉样品(荞麦淀粉、玉米淀粉和小麦淀粉)配成2%的淀粉乳,于沸水浴中完全糊化10min。加入3mL工作酶液,在37℃下90r/min回旋振荡,于加酶液后的0、5、10、20、30、45、60、90、120、180min取样0.20mL,加入4mL无水乙醇,3000r/min离心20min,取上清液。用3mL蒸馏水洗涤沉淀,3000r/min离心20min,合并上清液,振荡混匀。取2mL清液,加入1.5mL 3,5-二硝基水杨酸试剂(DNS试剂),沸水浴反应7min,冷却3min,补足25mL,520nm下测定吸光值。
结果以还原糖浓度(即反应液中所含的还原糖浓度,mg/mL)和样品水解率来表示。样品水解率=(取样时间点反应液中的还原糖释放量/总干物质量)×100%。
得到的结果如图7和图8。小麦淀粉反应产生的葡萄糖最快最多,大约在30min即达到稳定;玉米淀粉大约也在30min稳定,但其反应最终糖浓度稍小于小麦淀粉的;荞麦淀粉产生葡萄糖大约在60min达到稳定,且糖浓度要小于小麦淀粉和玉米淀粉的。可以得出结论,小麦淀粉消化稍快于玉米淀粉,快于荞麦淀粉,这一结果与体内消化趋势一致,反映了淀粉的体外消化情况。
Claims (1)
1、一种在体外条件下测定淀粉消化特性的方法,其特征是步骤为:
(1)用pH5.2的醋酸缓冲液50mL在250mL三角瓶中调制质量浓度为2%的淀粉乳,沸水浴中完全糊化;
(2)分别配制质量浓度0.1%的胰酶液,酶活8×U.S.P.;和质量浓度0.1%的糖化酶液,酶活8.5×105U/g;胰酶液:糖化酶液两者按照1:3的体积比例混合即为工作酶液;
(3)在步骤(1)配制的完全糊化的淀粉乳中加入3mL工作酶液;将三角瓶放入温度为37℃的回旋振荡器中,90r/min回旋振荡反应;
(4)于加酶液后的0、5、10、20、30、45、60、90、120、180min定点取样0.20mL,每一样品加入4mL无水乙醇,3000r/min离心20min,取上清液;用3mL蒸馏水洗涤沉淀,3000r/min离心20min,合并上清液,振荡混匀;
(5)取步骤(4)的2mL清液,加入1.5mL 3,5-二硝基水杨酸试剂,沸水浴反应7min,冷却3min,补足25mL,520nm下测定吸光值,计祘反应液中所含的还原糖浓度;
样品水解率=[取样时间点反应液中的还原糖释放量/总干物质量]×100%;
结果以还原糖浓度和样品水解率来表示淀粉消化特性。
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