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海参胶囊的初步分析研究

[导读]以海参胶囊为试验原料,对海参胶囊中的单糖、可溶性蛋白、总糖含量及总蛋白质含量进行了相关测定,结果显示,该种海参 胶囊中单糖含量1.02%;可溶性蛋白含量为2.26%;总糖含量为4.12%;总蛋白质含量是58.71%。此结果为海参胶囊进一步的分析检测 提供了科学的依据。

海参(sea cucumbers,holothurians)属于棘皮动物门海参纲,广义的海参包括海参纲所有的种类。水产上的海参系指那些可供食用的干海参。全世界有海参约1000种,我国有约140种。全世界约有40种海参可供食用,我国约20种,其中有10种具有较高的商品价值。目前,国内海参产品主要有海参鲜品、传统海参干品、深加工的海参食品[3-5]。海参加工是新兴行业,发展迅速。随着海参加工产品的层出不穷,市场前景越来越广阔,但是也存在着一系列问题,如加工方法科技含量不高,海参行业标准亟待建立等。特别是海参产品质量标准空白这一窘境已引起社会广泛关注,这也为本研究课题提供了研究背景。
1 材料与方法
1.1 材料与试剂
材料:海参肽营养胶囊(大连健洋生物科技开发中心,大连,0.25g/粒20101225);试剂:葡萄糖标准液;3,5-二硝基水杨酸(DNS);1mg/mL的牛γ-血清球蛋白;考马斯亮蓝溶液(0.1mg/mL);凯式定氮催化剂;凯式定氮指示剂;标准浓度盐酸溶液。
1.2 仪器与设备
YP402N电子天平(440g/0.01g):上海精密科学仪器有限公司;JA2203N型电子天平(220g/1mg):上海民桥精密科学仪器有限公司;WFJ7200可见光分光光度计:尤尼柯上海仪器有限公司;凯氏烧瓶;凯式定氮蒸馏装置。
1.3 方法
1.3.1 海参胶囊中单糖含量测定[6-8]
准确称取0.1g海参胶囊,溶于少量水中,定容至10mL,配制成胶囊溶液;移取1mL胶囊溶液至10mL试管中,加入1mL DNS溶液,沸水浴中煮沸5min;取出后立即放入盛有冷水的烧杯中冷却至室温,再用去离子水定容至10mL,加塞后颠倒混匀,于波长540nm处比色记录。测定3个平行样,分别带入DNS标准曲线(见表1及图1)中即可算出对应的还原糖含量,取平均值。
1.3.2 海参胶囊中可溶性蛋白含量测定
准确称取0.1g海参胶囊,溶于少量水中,定容至10mL,配制成胶囊溶液。移取1mL胶囊溶液至10mL试管中,加入5mL考马斯亮蓝溶液,静置5min后于波长595nm处比色记录。测定3个平行样,分别带入考马斯亮蓝染色法标准曲线(见表2及图2)中即可算出对应的可溶性蛋白的含量,取平均值。
1.3.3 海参胶囊中总糖含量测定[9-18]
准确称取0.1g海参胶囊,溶于少量水中,定容至10mL,配制成胶囊溶液。移取0.1mL胶囊溶液至25mL试管中,加入1.9mL去离子水,再加入1.0mL苯酚溶液、5.0mL浓硫酸,静置25min后置于装有冷水的大烧杯中终止反应,于波长490nm处比色记录。测定3个平行样,分别带入苯酚-硫酸法标准曲线(见表3及图3)中即可算出对应的总糖的含量,取平均值。
1.3.4 凯式定氮海参胶囊中总蛋白质含量测定消化:准确称取一粒胶囊的质量,置于凯式定氮消化瓶中,加入5g催化剂、20mL浓硫酸,连接好装置。先用微火加热煮沸,消化瓶中产生的大量气泡,待气泡消失后加大火力,保持瓶内液体微沸,至溶液澄清呈蓝绿色后在继续加热使消化液微沸15min,消化过程结束。
蒸馏:待消化液冷却后定容至100mL,取适量稀释的消化液与凯式蒸馏烧瓶中。冷凝管末端插入装有10mL硼酸及指示剂的烧瓶中,向蒸馏烧瓶中加入40%氢氧化钠溶液15mL。开始蒸馏,待指示剂颜色由紫红色突变为蓝色后,继续蒸馏5min后,结束蒸馏过程。
滴定:用0.01mol/L标准盐酸溶液进行滴定,至锥形瓶中溶液颜色由蓝色突变为灰色,即为滴定的终点,记录滴定消耗的标准浓度盐酸的用量。每个样品做3次平行实验,取平均值。
2 结果与分析
2.1 实验结果
2.1.1 海参胶囊中单糖含量测定结果

通过DNS标准曲线中即可算出对应的还原糖含量,测得海参胶囊中单糖含量为1.02%。
2.1.2 海参胶囊中可溶性蛋白含量测定结果

通过考马斯亮蓝染色法标准曲线中即可算出对应的可溶性蛋白的含量,测得海参胶囊中可溶性蛋白含量为2.26%。
2.1.3 海参胶囊中总糖含量测定结果

通过苯酚-硫酸法标准曲线中即可算出对应的总糖的含量,测得海参胶囊中总糖含量4.12%。
2.1.4 海参胶囊中总蛋白质含量测定结果
测得海参胶囊中总蛋白质含量58.71%。
2.2 分析
2.2.1 海参胶囊中单糖、总糖含量测定结果分析
胶囊中单糖和总糖含量都不高,这不仅是因为原料为海参肽胶囊,在产品生产过程中很可能损失了一部分糖,主要是因为海参中总糖含量本身就不高。
2.2.2 海参胶囊中可溶性蛋白含量测定结果分析

对于可溶性蛋白的含量低与糖含量低原因与糖含量低的原因相似,主要的原因可能是在产品干燥粉碎处理过程中有些可溶蛋白的性质发生不可逆的改变,经过工业化处理的蛋白质的复容性就会比较差。
2.2.3 海参胶囊中总蛋白含量测定结果分析
对于凯氏定氮得出的结果其实是用混合物中的总氮量换算出来的,因为浓硫酸把所有的有机氮都转变成无机铵盐,然后再碱性蒸馏的条件下将铵盐转变为氨,随蒸汽馏出并被硼酸吸收,吸收后再用标准盐酸溶液滴定,根据消耗的酸量乘以换算系数以此估算出总蛋白质含量。这个估算出的数值就很可能会比真实的总蛋白含量高,而且根据综述中,海参多糖中含有糖胺聚糖,而糖胺聚糖中就含有氮,这无疑会使凯氏定氮测出的总蛋白含量高出实际的真实值。
3 结论
本研究通过利用DNS检测法、考马斯亮蓝染色法、苯酚-硫酸法及凯氏定氮法对海参胶囊中的各种含量进行检测,分析结果显示:海参胶囊中单糖含量1.02%。可溶性蛋白含量为2.26%;总糖含量4.12%;总蛋白质含量为58.71%。对海参胶囊的全面分析研究为进一步分析海参胶囊中的海参多糖的检测方法提供了基本数据,为选择最佳的检验条件提供了科学的依据。

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海参(sea cucumbers,holothurians)属于棘皮动物门海参纲,广义的海参包括海参纲所有的种类。水产上的海参系指那些可供食用的干海参。全世界有海参约1000种,我国有约140种。全世界约有40种海参可供食用,我国约20种,其中有10种具有较高的商品价值[1-2]。
目前,国内海参产品主要有海参鲜品、传统海参干品、深加工的海参食品[3-5]。海参加工是新兴行业,发展迅速。随着海参加工产品的层出不穷,市场前景越来越广阔,但是也存在着一系列问题,如加工方法科技含量不高,海参行业标准亟待建立等。特别是海参产品质量标准空白这一窘境已引起社会广泛关注,这也为本研究课题提供了研究背景。
1 材料与方法
1.1 材料与试剂
材料:海参肽营养胶囊(大连健洋生物科技开发中心,大连,0.25g/粒20101225);试剂:葡萄糖标准液;3,5-二硝基水杨酸(DNS);1mg/mL的牛γ-血清球蛋白;考马斯亮蓝溶液(0.1mg/mL);凯式定氮催化剂;凯式定氮指示剂;标准浓度盐酸溶液。
1.2 仪器与设备
YP402N电子天平(440g/0.01g):上海精密科学仪器有限公司;JA2203N型电子天平(220g/1mg):上海民桥精密科学仪器有限公司;WFJ7200可见光分光光度计:尤尼柯上海仪器有限公司;凯氏烧瓶;凯式定氮蒸馏装置。
1.3 方法

1.3.1 海参胶囊中单糖含量测定[6-8]
准确称取0.1g海参胶囊,溶于少量水中,定容至10mL,配制成胶囊溶液;移取1mL胶囊溶液至10mL试管中,加入1mL DNS溶液,沸水浴中煮沸5min;取出后立即放入盛有冷水的烧杯中冷却至室温,再用去离子水定容至10mL,加塞后颠倒混匀,于波长540nm处比色记录。测定3个平行样,分别带入DNS标准曲线(见表1及图1)中即可算出对应的还原糖含量,取平均值。
1.3.2 海参胶囊中可溶性蛋白含量测定
准确称取0.1g海参胶囊,溶于少量水中,定容至10mL,配制成胶囊溶液。移取1mL胶囊溶液至10mL试管中,加入5mL考马斯亮蓝溶液,静置5min后于波长595nm处比色记录。测定3个平行样,分别带入考马斯亮蓝染色法标准曲线(见表2及图2)中即可算出对应的可溶性蛋白的含量,取平均值。
1.3.3 海参胶囊中总糖含量测定[9-18]
准确称取0.1g海参胶囊,溶于少量水中,定容至10mL,配制成胶囊溶液。移取0.1mL胶囊溶液至25mL试管中,加入1.9mL去离子水,再加入1.0mL苯酚溶液、5.0mL浓硫酸,静置25min后置于装有冷水的大烧杯中终止反应,于波长490nm处比色记录。测定3个平行样,分别带入苯酚-硫酸法标准曲线(见表3及图3)中即可算出对应的总糖的含量,取平均值。
1.3.4 凯式定氮海参胶囊中总蛋白质含量测定

消化:准确称取一粒胶囊的质量,置于凯式定氮消化瓶中,加入5g催化剂、20mL浓硫酸,连接好装置。先用微火加热煮沸,消化瓶中产生的大量气泡,待气泡消失后加大火力,保持瓶内液体微沸,至溶液澄清呈蓝绿色后在继续加热使消化液微沸15min,消化过程结束。
蒸馏:待消化液冷却后定容至100mL,取适量稀释的消化液与凯式蒸馏烧瓶中。冷凝管末端插入装有10mL硼酸及指示剂的烧瓶中,向蒸馏烧瓶中加入40%氢氧化钠溶液15mL。开始蒸馏,待指示剂颜色由紫红色突变为蓝色后,继续蒸馏5min后,结束蒸馏过程。
滴定:用0.01mol/L标准盐酸溶液进行滴定,至锥形瓶中溶液颜色由蓝色突变为灰色,即为滴定的终点,记录滴定消耗的标准浓度盐酸的用量。每个样品做3次平行实验,取平均值。
2 结果与分析
2.1 实验结果
2.1.1 海参胶囊中单糖含量测定结果

通过DNS标准曲线中即可算出对应的还原糖含量,测得海参胶囊中单糖含量为1.02%。
2.1.2 海参胶囊中可溶性蛋白含量测定结果

通过考马斯亮蓝染色法标准曲线中即可算出对应的可溶性蛋白的含量,测得海参胶囊中可溶性蛋白含量为2.26%。
2.1.3 海参胶囊中总糖含量测定结果

通过苯酚-硫酸法标准曲线中即可算出对应的总糖的含量,测得海参胶囊中总糖含量4.12%。
2.1.4 海参胶囊中总蛋白质含量测定结果
测得海参胶囊中总蛋白质含量58.71%。
2.2 分析
2.2.1 海参胶囊中单糖、总糖含量测定结果分析
胶囊中单糖和总糖含量都不高,这不仅是因为原料为海参肽胶囊,在产品生产过程中很可能损失了一部分糖,主要是因为海参中总糖含量本身就不高。
2.2.2 海参胶囊中可溶性蛋白含量测定结果分析
对于可溶性蛋白的含量低与糖含量低原因与糖含量低的原因相似,主要的原因可能是在产品干燥粉碎处理过程中有些可溶蛋白的性质发生不可逆的改变,经过工业化处理的蛋白质的复容性就会比较差。
2.2.3 海参胶囊中总蛋白含量测定结果分析
对于凯氏定氮得出的结果其实是用混合物中的总氮量换算出来的,因为浓硫酸把所有的有机氮都转变成无机铵盐,然后再碱性蒸馏的条件下将铵盐转变为氨,随蒸汽馏出并被硼酸吸收,吸收后再用标准盐酸溶液滴定,根据消耗的酸量乘以换算系数以此估算出总蛋白质含量。这个估算出的数值就很可能会比真实的总蛋白含量高,而且根据综述中,海参多糖中含有糖胺聚糖,而糖胺聚糖中就含有氮,这无疑会使凯氏定氮测出的总蛋白含量高出实际的真实值。
3 结论
本研究通过利用DNS检测法、考马斯亮蓝染色法、苯酚-硫酸法及凯氏定氮法对海参胶囊中的各种含量进行检测,分析结果显示:海参胶囊中单糖含量1.02%。可溶性蛋白含量为2.26%;总糖含量4.12%;总蛋白质含量为58.71%。对海参胶囊的全面分析研究为进一步分析海参胶囊中的海参多糖的检测方法提供了基本数据,为选择最佳的检验条件提供了科学的依据。

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