2009
图1(Figure 1)
表1(Table 1)
酒石酸亚铁为显色剂测定蔗汁中酚含量
引用本文
陈永生, 陆海勤, 李红, 谢彩锋. 酒石酸亚铁为显色剂测定蔗汁中酚含量[J]. 甘蔗糖业, 2009,(4): 40-43,51. 
CHEN Yong-sheng, LU Hai-qin, LI Hong, XIE Cai-feng. Determination of the Content of Phenol in Sugarcane Juice with Reagent of Ferrous Tartrate[J]. Sugarcane and Canesugar, 2009,(4): 40-43,51.
酒石酸亚铁为显色剂测定蔗汁中酚含量
广西大学轻工与食品工程学院, 南宁, 530004
摘要：本文建立了一种以没食子酸为基准物质、酒石酸亚铁作显色剂测定蔗汁中酚含量的方法.显色物质在535nm处有最大吸收,应用3倍标准差法测得检出限为2mg/L(n=10),测得平均加标回收率为98.3%,精密度(RSD)小于5%.方法重现性、回收率和稳定性好,简便可行.
关键词：
酚
蔗汁
酒石酸亚铁
Determination of the Content of Phenol in Sugarcane Juice with Reagent of Ferrous Tartrate
College of light industry and food engineering, Guangxi University, Nanning, 530004
Abstract: In the paper,the method to determine the content of phenol in sugarcane juice using the benchmark of gallic acid,the reagent of ferrous tartrate,is presented.The absorption peak is at 535nm.The detection limit is 2mg/L(n=10)estimated by 3 times standard.The average recovery rate with adding standard levels is 98.3%.The relative standard deviation(RSD%)was lower than 5%.The method is good at reproducibility,recovery rate and stability.It is also feasible.
Key words:
Phenol
Sugarcane juice
Ferrous tartrate
甘蔗汁中的多酚类物质是水溶性色素。多酚 类物质不仅本身显色，在生产过程中，大的多酚 类分子会断裂成小的酚类物，形成更多色素[1]； 小分子受氧化酶的作用缩合生成更深色的大分子 化合物，还易与铁反应生成深色物质[2]。在澄清 过程中，酚类物质除去率的高低，影响至产品蔗 糖的含酚量。蔗糖中酚类物质的含量是影响蔗糖 色值及贮存变色的主要因素之一[3]。在生产过程 监测蔗汁中酚含量的变化及其在蔗糖中的含量对 稳定控制产品质量有重要的意义。
目前蔗汁中酚含量的测定方法是在标准没食 子酸溶液中加入对氨基苯磺酸和亚硝酸钠溶液， 待其显色后测定其吸光度。这种方法要求对氨基 苯磺酸溶液 4 h 配一次，亚硝酸钠溶液 2 h 配一 次。笔者多年从事制糖工业分析工作，发现这种 多元酚类的测定方法不仅试剂配制时效性短，且 实验系统误差较大，标准曲线的相关系数不高。 本研究以没食子酸为基准物质，酒石酸亚铁作显 色剂，测定蔗汁中酚含量的方法简便可行，方法 回收率高，重现性和稳定性好。
1 仪器与试剂
1.1 仪器
UV-2802S 型紫外可见分光光度计（尤尼柯上海仪器有限公司） ；
UV-9100 分光光度计（北京瑞利分析仪器公司） ；
AL204 电子天平（上海梅特勒—托利多仪器有限公司） ；
WAY-1S 数字阿贝折光仪（上海物理光学仪器厂） 。
1.2 试剂
标准溶液：准确称取没食子酸 0.05 g，溶解， 用蒸馏水定容于 100 mL 容量瓶中，配制成 0.5 mg/mL 没食子酸标准溶液。
显色剂：取七水合硫酸亚铁 0.1000 g 和四水 合酒石酸钾钠 0.5000 g，用蒸馏水溶解，定容于 100mL 的容量瓶中，配制成酒石酸亚铁溶液。
pH=7.5 磷酸缓冲液：于 0.5 moL/L 的 NaOH 溶液中加磷酸调至 pH=7.5。
2 结果与讨论
2.1 测定波长的选择
准确吸取标准溶液 2 mL 于 50 mL 容量瓶中， 加酒石酸亚铁溶液 10 mL，加 pH=7.5 磷酸缓冲液 10 mL， 加蒸馏水定容。 另以蒸馏水代替标准溶液， 用同样方法配制空白试剂溶液。于 350～1100nm 波长处扫描，结果如图 1，在 535nm 处有最大吸 光度且吸光度稳定（图 1） 。
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图 1 测定波长的选择 |
2.2 缓冲液用量的选择
分别移取 2 mL 标准溶液于 5 个 50 mL 容量瓶 中，各加酒石酸亚铁溶液 10 mL，分别加入 5、10、 15、20、25 mL 的磷酸缓冲液（pH=7.5） ，蒸馏水 定容。另以蒸馏水代替标准溶液，用同样方法配 制空白试剂溶液。测定吸光度（表 1） 。
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表 1 缓冲液用量对测定结果的影响 |
表 1 中，RSD(％)为 0.2345，可认为加入缓 冲液量在 5～25 mL 之间对吸光度没有显著影响。 本实验选择加缓冲液量 10 mL。
2.3 放置时间的选择
取 2 mL 的标准溶液于 50 mL 容量瓶中，加酒 石酸亚铁溶液 10 mL， 加 pH=7.5磷酸缓冲液 10 mL， 加蒸馏水定容。另以蒸馏水代替标准溶液，用同 样方法配制空白试剂溶液。放置不同的时间，在 535nm 处测定其吸光度（表 2） 。
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表 2 放置时间对测定结果的影响 |
由表 2 计算 RSD(％)为 0.7320，表明在 0～ 10 min 内显色稳定。
2.4 显色剂用量的选择
取 2 mL 标准溶液于 50 mL 容量瓶中，分别以2、4、6、8、10、12、14 mL 的酒石酸亚铁显色， 分别加 pH=7.5 磷酸缓冲液 10 mL， 加蒸馏水定容。 另以蒸馏水代替标准溶液，用同样方法配制空白 试剂溶液。在 535nm 处测定其吸光度（表 3） 。
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表 3 显色剂量和吸光度之间的关系 |
由表 3 可知，其中用 8、10、12 mL 酒石酸亚 铁显色稳定性好，本实验选择 10mL 为显色剂用 量。
2.5 标准曲线的绘制
准确吸取标准溶液 0.5、 1.0、 2.0、 3.0、 4.0、 5.0 mL 于 50 mL 容量瓶中，加酒石酸亚铁溶液 10 mL，加 pH=7.5 磷酸缓冲液 10 mL，再加蒸馏水定 容。另以蒸馏水代替标准溶液，用同样方法配制 空白试剂溶液。各容量瓶中相应的没食子酸含量 分别为：0.005、0.01、0.02、0.03、0.04、0.05 mg/mL。在 535nm 处测定吸光度，以没食子酸浓度 对吸光度绘制标准曲线（图 2） 。
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图 2 酚浓度标准曲线图 |
由图 2 分析， 酚的含量在 0.005～0.05 mg/mL 内符合比尔定律，线性回归方程为：
Y=14.529X-0.0025
相关系数 r=0.9999，线性关系良好。
2.6 最低检出限的测定
将 1 mL 标准溶液（0.5 mg/mL）移入 50 mL 的容量瓶中， 加酒石酸亚铁溶液 10 mL， 加 pH=7.5 磷酸缓冲液 10 mL，加蒸馏水定容。另以蒸馏水 代替标准溶液， 用同样方法配制的空白试剂溶液。 测吸光度 10 次，以 3 倍标准差[4]计算，得检出限 为 0.002 mg/mL。
2.7 样液处理及计算
蔗汁的处理：清汁可直接吸取测定；如果是 混合汁则需经 150 目尼龙布过滤，加热至 100℃， 冷却后再测定。
本实验选用的是广西某糖厂的清汁。 移 10 mL 清汁于 50 mL 容量瓶中， 加酒石酸亚铁溶液 10 mL， 加 pH=7.5 磷酸缓冲液 10 mL，再加蒸馏水定容， 测得吸光度为 E 甲。 空白样液取 10 mL 清汁于 50 mL 容量瓶中，加蒸馏水定容，测得吸光度为 E 乙，显 色液吸光度为：
E 清汁=E 甲－E 乙=0.209-0.020=0.189
蔗汁含酚量计算：先由 E 值从上述标准回归2 计 算 得 酚 浓 度 N ， 然 后 按 下 式 计 算 ：
式中： N——在标准曲线上由 E 值查得的含酚 浓度(mg/mL)；M——移取的样品量（mL）ρ——样 液视密度；Bx——样液锤度
查 表[5]Bx=10.1°Bx 时 ， ρ=1.03750 ， 计 算 N=0.0131 mg/mL，M=10 mL 。
代入计算公式：酚= 631.33（mg/kg°Bx） 。
蔗糖的处理：准确称取 20.0 g 蔗糖，用蒸馏 水溶解，移入 50 mL 容量瓶中，加酒石酸亚铁溶 液 10 mL，加 pH=7.5 的磷酸缓冲液 10 mL，再加 蒸馏水定容，测得吸光度为 E 甲。空白样液为准确 称取 20.0 g 蔗糖，用蒸馏水溶解，移入 50 mL 容 量瓶中，加蒸馏水定容，测得吸光度为 E 乙。
显色液吸光度为：
E 蔗糖=E 甲－E 乙=0.06597。
蔗糖含酚量的计算：
用标准曲线计算得：N=4.71×10-3 mg/mL，称 取蔗糖的重量为 G＝20.0g。
代入计算公式：酚= 11.78（mg/kg°Bx） 。
2.8 精密度实验
准确称取 20.0 g 蔗糖，用蒸馏水溶解，移入 50 mL 容量瓶中，加酒石酸亚铁溶液 10 mL，加 pH=7.5 的磷酸缓冲液 10 mL，再加蒸馏水定容， 另以蒸馏水代替标准溶液，用同样方法配制空白 试剂溶液，重复测定 6 次，计算酚含量，结果见 表 4，相对标准偏差(RSD)=4.25%，方法精密度符 合分析要求。
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表 4 精密度实验数据 |
2.9 回收率实验
移 10 mL 清汁于 50 mL 容量瓶中，分别加入 标准溶液 1、2、3 mL，加酒石酸亚铁溶液 10 mL， 加 pH=7.5 的磷酸缓冲液 10 mL， 再加蒸馏水定容， 另以蒸馏水代替标准溶液，用同样方法配制空白 试剂溶液，按实验方法进行 3 个加标浓度范围的 实验，表 5 为测定的加标回收率实验数据，回收 率在 100±5％之间，达到分析要求。
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表 5 加标回收率实验数据 |
3 结论
实验结果表明：缓冲液用量 5～25mL，显色 剂用量为 10 mL，显色时间 0～10 min，显色稳定， 样品吸光度无明显波动，实验能达到较理想的效 果。
本实验方法是测定糖中酚含量的较好方法， 它具有设备简单、操作快捷、灵敏度高、结果准 确等优点。与目前的测定方法比较，本方法比传 统的实验方法简便、省时且成本低廉，有在制糖 行业推广的意义。
参考文献
| [1] | 霍汉镇.制糖工艺与装备的新概念与新实践(第一分册)[M]. 南宁:广西大学生物技术与糖业工程学院,1999:601~624. ( 1)
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| [2] | 霍汉镇.现代制糖工业技术(第一分册)[M]. 北京:中国轻工业出版社,1992:221-239. (1)
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| [3] | S.C.sharma,P.C.Jory,G.3.C.Rao.蔗汁澄清过程中酚的含量[J]. 国际甘蔗糖学会第十七届年会论文选集(下集),1981:27-30. (1)
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| [4] | 中华人民共和国标准.GB/T5009.1-2003食品卫生检测方法-理化部分总则[S]. 北京:中国标准出版社,2003. (1)
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| [5] | 广东省甘蔗糖业食品科学研究所.甘蔗制糖化学管理统一分析方法[M]. 北京:中国轻工业出版社,1976:441. (1)
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(本篇责任编校：朱涤荃)