食 品 科 技
2012年 第37卷 第3期
FOOD SCIENCE AND TECHNOLOGY
食品安全与检测马铃薯块茎中淀粉含量的快速测定
方法
于鲁浩1，马耀宏2，杨俊慧2，孟庆军2，杨 艳2
(1.山东轻工业学院食品与生物工程学院，济南 250353；2.山东省科学院生物研究
所，山东省生物传感器重点实验室，济南 250014)
摘要：采用GB5009.9-2008法、苯酚-硫酸法和基于斐林试剂法原理的还原糖测定仪法3种方法对马铃薯块茎中的淀粉含量进行测定。GB5009.9-2008法测得的淀粉的标准偏差是0.3830，变异系数是0.0460；苯酚-硫酸法测得的淀粉的标准偏差是0.4319，变异系数是0.0479；还原糖测定仪法测得的淀粉的标准偏差是0.2770，变异系数是0.0328。结果表明，还原糖测定仪法测定淀粉含量是一种快速有效的方法。
关键词：马铃薯淀粉；GB5009.9-2008法；苯酚-硫酸法；还原糖测定仪法中图分类号：TS 237 文献标志码: A 文章编号：1005-9989(2012)03-0279-04
Fast determination of the starch content in potato tuber
YU Lu-hao1, MA Yao-hong2, YANG Jun-hui2, MENG Qing-jun2, YANG Yan2
Academy of Sciences, Key Laboratory for Biosensors of Shandong Province, Jinan 250014)
(1.Shandong Institute of Light Industry, Jinan 250353; 2.Biology Institute of Shandong Abstract: The content of starch in potato is determined by phenol hydrate–sulfuric,GB5009.9-2008 and reducing sugar analyzer. The result shows that the standard deviation of GB5009.9-2008 is ,and the coeffi cient of variation is ; the standard deviation of phenol hydrate–sulfuric is 0.4319 and the coeffi cient of variation is 0.0479 ; the standard deviation of reducing sugar analyzer is 0.2770 and the coeffi cient of variation is 0.0328. The reducing sugar analyzer, especially, can determine potato starch content more conveniently and rapidly.
Key words: potato starch; GB5009.9-2008; phenol hydrate-sulfuric; reducing sugar analyzer
马铃薯营养丰富、丰产性好、适应性广，是品加工中良好的增稠剂和保型剂，广泛应用于方粮、菜、经、饲兼用的主要农作物[1]，可加工成便食品、果子羹、浓缩调料汁、香肠、火腿肠、淀粉、全粉、变性淀粉和各种马铃薯食品等多种膨化食品的生产中；可增加面条、水饺、馄饨的产品，具有极高的经济价值。马铃薯淀粉是马铃外观透亮度、弹性，使之质地柔韧，风味好，不薯深加工的重要品种，应用十分广泛，可作为食
糊汤，爽口耐嚼。此外在化工、纺织、医药、饲
收稿日期：2011-07-07
基金项目：山东大学国家糖工程技术研究中心开放课题资助项目(NGRC2009F05)。作者简介：于鲁浩(1986—)，男，山东青岛人，硕士，研究方向为微生物与酶工程。
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食品安全与检测食 品 科 技
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2012年 第37卷 第3期料、造纸等许多方面也得到广泛的应用[2]。因此快速准确地测定马铃薯块茎中淀粉的含量，具有重要的意义。目前对于马铃薯块茎中的淀粉含量的测定方法[3]，主要是采用斐林滴定法，3,5-二硝基水杨酸法(即DNS法)等，这些方法操作步骤多、时间长，不易掌握。采用仪器法测量淀粉含量的有近红外光谱测定技术[4]，但此种方法需要建立模型，而模型的建立需要通过化学计量学软件实现，并且有严格的规范，这对实验人员的要求比较高。本文利用GB5009.9-2008法，还原糖测定仪法和苯酚-硫酸法3种方法来测马铃薯块茎中的淀粉含量，并对这3种测定方法进行比较分析。 1 材料与方法1.1 材料
马铃薯：市售。将马铃薯去皮，称取30 g，将其切碎，加入200 mL蒸馏水，放入组织搅拌机中打碎，备用。
1.2 实验原理与方法
1.2.1 GB5009.9-2008法[5] 实验原理：试样经除去脂肪及可溶性糖类后，其中淀粉用酸水解成具有还原性的单糖，然后按还原糖测定，并折算成淀粉。
操作方法：吸取5.0 mL碱性酒石酸铜甲液及5.0 mL碱性酒石酸铜乙液，置于150 mL锥形瓶中，加水10 mL，加入玻璃珠两粒，控制在2 min内加热至沸，保持沸腾以先快后慢的速度，从滴定管中加试样溶液，并保持溶液沸腾状态，待溶液颜色变浅时，以每2 s一滴的速度滴定，直至溶液蓝色刚好褪去为终点，记录样液消耗体积。当样液中还原糖浓度过高时，应适当稀释后再进行正式测定，使每次滴定消耗样液的体积控制在与标定碱性酒石酸铜溶液时所消耗的还原糖标准溶液的体积相近，约在10 mL，计算结果。
1.2.2 苯酚-硫酸法 实验原理：利用多糖在硫酸的作用下先水解成单糖，并迅速脱水生成糖醛衍生物，然后与苯酚生成橙黄色化合物，再
序号
淀粉水解生成的还原糖/%
淀粉含量/%平均值/%标准偏差变异系数
19.748.77
28.637.77
38.867.97
以比色法测定，从而直接得出马铃薯块茎中的淀粉含量。
操作方法：(1)制作标准曲线：准确称取标准葡萄糖10 mg于100 mL容量瓶中，加水至刻度，分别吸取0.4、0.6、0.8、1.0、1.2、1.4、1.6 mL，各以蒸馏水补至2.0 mL，然后加入6%苯酚1.0 mL及浓硫酸5.0 mL，摇匀冷却，室温放置20 min以后于490 nm测吸光度，以2.0 mL水按同样显色操作为空白。
(2)样品含量测定：取马铃薯水解液1 mL稀释100倍，取2 mL于试管中，然后加入6%苯酚1.0 mL及浓硫酸5.0 mL，摇匀冷却，室温放置20 min以后于490 nm测吸光度。
1.2.3 还原糖测定仪法 采用SGD-IV全自动还原糖测定仪检测，本仪器为山东省科学院中日友好生物技术研究中心提供。
实验原理：根据斐林试剂测定原理设计而成[6]。操作方法：接通电源(220V)，进入待机状态；按“开/关”键，自动启动准备程序，完成定标T1；待仪器提示定标T2，用移液器注入500 μL标准糖完成定标并打印；按测定键，自动进入测定程序，用移液器吸取500 μL待测样品注入仪器反应池中，完成测定并打印出结果。2 结果与分析2.1 精密度试验
采用GB5009.9-2008法、苯酚-硫酸法和还原糖测定仪法3种方法对马铃薯块茎样品进行测定。2.1.1 GB5009.9-2008法的精密度试验 将马铃薯的处理液去除脂肪及可溶性糖类后，加入盐酸(1+1)，在沸水浴中回流，回流完毕后调pH为7，然后加乙酸铅溶液(200 g/L)，摇匀，放置，再加硫酸钠溶液(100 g/L)除去过多的铅，定容。然后进行滴定，计算出还原糖的量，再乘以换算系数0.9(葡萄糖折成淀粉的换算系数)就得到淀粉含量。结果见表1。
淀粉含量计算：用测得的淀粉水解生成的还
49.628.66
59.798.818.350.38300.0460
69.328.39
79.478.52
8
9
109.558.60
表1 GB5009.9-2008法测淀粉含量实验结果
8.838.927.958.03
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食品安全与检测原糖量乘以0.9(葡萄糖折成淀粉的换算系数)，得浴中加热水解，水解时间为15 min，然后采用还出马铃薯块茎中淀粉含量为8.35%。
原糖测定仪法进行测量，测得的为总还原糖。总2.1.2 还原糖测定仪法的精密度试验 将马铃薯还原糖的量减去游离还原糖的量即是淀粉水解生的处理液分作两份进行处理，一份进行直接测成的还原糖量，再乘以换算系数0.9(葡萄糖折成淀量，采用还原糖测定仪法，测得的为游离的还原粉的换算系数)就得到淀粉含量。结果见表2。
糖；另一份加入浓度为1 mol/L的稀硫酸，在沸水
淀粉含量计算：用测得的总还原糖的量减去
表2 还原糖测定仪法测淀粉含量实验结果
序号1234
5678910游离还原糖/%0.250.280.310.250.340.330.270.250.280.24总还原糖/%9.35
9.5210.16
9.479.769.869.369.6910.229.33淀粉水解生成的还原糖/%9.10
9.24
9.85
9.22
9.42
9.539.099.44
9.94
9.09
淀粉含量/%8.1908.3168.8658.2988.4788.5778.181
8.4968.9468.181
平均值/%8.45标准偏差0.2770变异系数
0.0328
游离还原糖的量所得的数值为淀粉水解生成的还理液直接采用苯酚-硫酸法进行测量，测得的为总原糖，再乘以0.9(葡萄糖折成淀粉的换算系数)，的还原糖，再乘以换算系数就得到淀粉含量。结得出马铃薯块茎中淀粉的含量为8.45%。
果见表3。
2.1.3 苯酚-硫酸法的精密度试验 将马铃薯的处
淀粉含量计算：用测得的总还原糖量乘以
表3 苯酚-硫酸法测淀粉含量实验结果
序号1
2
3
4
5
6
7
8910测定值/%10.559.429.5310.5710.269.3610.36
9.6910.4210.13淀粉含量/%9.4958.4788.5779.5139.2348.4249.324
8.721
9.378
9.117
平均值/%9.03标准偏差0.4319变异系数
0.0479
0.9(葡萄糖折成淀粉的换算系数)，得出马铃薯块验进行加样回收率试验。取马铃薯水解液1 mL定茎中淀粉含量为9.03%。容至50 mL，添加标准淀粉水解样品，用3种方法2.2 回收率试验
对加样样品进行测定，计算加入标准淀粉的回收将3种方法测定的马铃薯块茎中的淀粉含量试
率。结果见表4~表6。
表4 GB5009.9-2008法测定淀粉回收率试验
项目GB5009.9-2008/(g/100 mL)序号1
2
3
4
56
7
8
9
10
测定结果0.6410.6720.6440.6830.6450.6540.6370.6420.6760.652
添加前0.167添加量0.5
回收率/%94.8101.095.4103.295.6
97.4
94.095.0101.897.0
平均回收率/%
97.5
GB5009.9-2008法测得的淀粉加样回收率还原糖测定仪法测得的淀粉加样回收率平均平均值是97.5%，波动范围介于94.0%和103.2%值是98.0%，介于94.6%和101.8%之间，波动范围之间。
与GB5009.9-2008法、苯酚-硫酸法相比要小。苯酚-硫酸法测得的淀粉加样回收率平均值2.3 分析
是102.7%，但是介于94.4%和109.4%之间，波动(1)GB5009.9-2008法：其测得的结果较还原范围比较大。
糖测定仪法的结果比较接近，这是因为这两种方
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食品安全与检测食 品 科 技
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2012年 第37卷 第3期表5 苯酚-硫酸法测定淀粉回收率试验
项目序号测定结果添加前添加量回收率/%平均回收率/%
1
2
3
苯酚-硫酸法/(g/100 mL)4
50.1810.5
105.6103.6105.2100.0102.8104.6109.4
102.7
表6 还原糖测定仪法测定淀粉回收率试验
678910
0.7090.6990.7070.6810.6950.7040.7280.6530.6710.699
94.498.0103.6
项目序号测定结果添加前添加量回收率/%平均回收率/%
1
2
3
还原糖测定仪法/(g/100 mL)4
50.1690.5
96.8101.899.099.4
95.8
98.098.294.699.4
97.4
98.0
6
7
8
9
10
0.6530.6780.6640.6660.6480.6590.6600.6420.6660.656
法都去除了样品中含有的游离还原糖，所以结果会比苯酚硫酸法低。其优点是数据结果较好，重现性好，由于其前期的处理，杂质基本都已去除，对结果的影响较小。缺点是所需时间较长，而且操作步骤多，不易掌握，不同的人员操作，误差比较大。
(2)苯酚-硫酸法：其测得的结果较于GB5009.9-2008法、还原糖测定仪法测得的数值都偏高，这是由于其测得的淀粉含量中包含了一些游离的还原糖，同时操作也可能带来偏差，杂质也会影响结果。其优点是重现性较理想，而且试剂也方便购买，在实验室条件下容易操作。缺点是，该方法对于操作要求比较高，而且操作过程复杂；比色过程中易受到液体中原有颜色及其杂质的干扰；测得的结果会比实际结果高一些。
(3)还原糖测定仪法：该方法测得的结果与GB5009.9-2008法测得的很接近，说明结果准确。而且测定每个样品所需的时间在3 min之内。还原糖测定仪法所测过程都是通过仪器自动完成，这就保证了试验的低误差率，避免了不同的人员操作带来较大的偏差。3 结论
(1)通过对这3种方法的标准偏差，变异系数，及回收率试验可以看出，苯酚-硫酸法，还原糖测定仪法用来测定马铃薯块茎中的淀粉含量均可行。
(2)GB5009.9-2008法是国家标准，测得的结· 282 ·
果具有一定的权威性，但该方法步骤多，需要对样品进行脱脂，去除游离还原糖，还要对滴定进行预测，明显增加了操作的时间，而且该方法对于人员的操作要求较高，不同的人员操作，会有较大的误差。
(2)通过比较分析可看出，对马铃薯块茎中淀粉含量的测定，简单快速有效的测定方法是还原糖测定仪法。通过试验表明，对于马铃薯的样品不进行脱脂处理，采用该仪器所得的结果几乎不受影响。将马铃薯样品中的游离还原糖单独测出来，即减少了对样品进行游离还原糖处理这一步骤。该方法各实验过程都由仪器自动完成，实验结果自动显示，并且采用了补色光终点判断系统准确判断滴定终点，从而使结果更加准确。若将该种新型的方法应用在工业生产上，不仅可以节省人力物力，也可以为加工过程提供准确的数据参考。
参考文献：
[1] 陈鹰,乐俊明,丁映.贵州马铃薯主要品系淀粉含量测定
[J].安徽农业科学,2008,36(28):12145-12150
[2] 邹磊.马铃薯淀粉的研究进展[J].粮油加工,2010:83-85[3] 国家烟草监督检验中心.烟草质量检测方法[M].北京:中
国入民出版社,1993
[4] 舒庆尧,吴殿星,夏英武.稻米表观直链淀粉含量近
红外光谱测定技术校正设置的优化[J].浙江大学学报,1999,25(4):343-346
[5] 中华人民共和国国家标准GB/T 5009.9-2008.
[6] 马耀宏.还原糖测定技术[J].发酵科技通讯.2003,32(1):20-
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食品安全与检测白灵菇风味成分的超临界CO2萃取
研究及GC-MS分析
兰 蓉1，危 晴1，马 越1，陈 亮2，李双石1*
(1.北京电子科技职业学院，北京 100029；2.北京化工大学生命科学与技术学院，北京 100029)
摘要：采用超临界CO2萃取白灵菇中的挥发性风味成分，通过正交试验研究萃取压力、萃取温度、分离压力、分离温度等因素在不同水平下对白灵菇挥发性风味成分萃取率的影响，确定最佳提取工艺条件为：萃取压力20 MPa、萃取温度40 ℃、分离压力12 MPa、分离温度45 ℃。通过气相色谱-质谱联用技术(GC-MS)分析萃取物，鉴定出16种主要成分，研究表明，主要成分为：(Z)-9-十六碳烯酸、十六烷酸、亚油酸、8-十八碳烯酸等。其中亚油酸的含量最高，占挥发性风味成分总量的64.7%。
关键词：白灵菇；超临界CO2萃取；风味成分；气相色谱-质谱法
中图分类号：TS 207.3 文献标志码：A 文章编号：1005-9989(2012)03-0283-04
Extraction of fl avor compounds in Pleurotus ferulae by
supercritial CO2 and GC-MS analysis
LAN Rong1, WEI Qing1, MA Yue1, CHEN Liang2, LI Shuang-shi1*
(1.Beijing Electronic Science and Technology Vocational College, Beijing 100029; 2.College of Life Science and Technology, Beijing University of Chemical Technology, Beijing 100029)
Abstract: Supercritical CO2 fl
uid was used to extract volatile fl avor compounds in Pleurotus ferulae. In this paper, the working parameters on extraction rate of volatile fl avor compounds, including extracting
收稿日期：2011-09-06 *通讯作者
基金项目：北京市教委科研基地项目(10ZX021-1)；北京电子科技职业学院重点科技类课题项目(YZK1009008)。作者简介：兰蓉(1974—)，女，硕士，副教授，研究方向为食用菌深加工产品的研究与开发。
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[9] Luiz C M Pataca, Waldomiro Borges Neto, Maria C
[7] 王艳颖,胡文忠,庞坤,等.高效液相色谱—蒸发光散
Marcucci. Determination of apparent reducing sugars, 射法测定苹果中可溶性糖的含量[J].食品与发酵工moisture and acidity in honey by attenuated total 业,2008,34(6):129-131
reflectance-Fourier transform infrared spectrometry [J] [8] 杨艳,马耀宏,杨俊慧,等.糖果中还原糖的快速测定技术
Talanta,2007,3,71(5):1926-1931
[J].食品工业科技,2004,25(10):131-132
[10] 朱海霞,石瑛,张庆娜,等.3,5-二硝基水杨酸(DNS)比
[9] 陈丽华,李云海,李俊良.马铃薯新品系还原糖含量与油
色法测定马铃薯还原糖含量的研究[J].中国马铃炸片片色关系研究[J].现代农业科技,2006,(12):23-24
薯,2005,19(5):266-269
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