中国卫生检验杂志2007年6月第17卷第6期 Chinese Journal of Health Laborat ory Technol ogy, Jun 2007; Vol 17 No 61129
【经验交流】
淀粉指示剂的研究
黎碧坚, 刘国珍, 练翠雯
1
2
1
(11广东省肇庆市疾病预防控制中心, 广东肇庆 526070; 21广东省四会市疾病预防控制中心, 广东四会 526200) [关键词] 碘量法; 大米淀粉; 甘薯粉
[中图分类号] R155 [文献标识码] C [文章编号] 1004-8685(2007) 06-1129-02
淀粉溶液遇碘变蓝色是个特征反应[1], 反应十分灵敏, 因
此用淀粉来检验碘或用碘来检验淀粉; 同时, 淀粉也成为碘量法的重要指示剂, 在卫生理化检验中起重要作用。笔者发现, 不同种类的淀粉, 显色效果及灵敏度大不相同, 笔者参照生活饮用水国标方法[2], 分别用大米淀粉、甘薯粉、葛粉、实验, 分别测定它们与碘溶液显色后的吸收峰, 薯粉和葛粉显色效果好, 灵敏度高为大米淀粉, , , 且价格低廉的甘薯粉代之1 材料与方法111 主要试剂和仪器
2 结果与讨论
211 吸取μg 用大米淀粉按实验方法显
(表1, 570n m 处有一吸收表1 大米淀粉显色液波长与吸光度的关系
波长(nm ) 吸光度(A )
550
555
560
565
570
575
580
585
590
[***********][***********]123201230
212 甘薯粉显色液的吸收光谱曲线
大米淀粉(市售淀粉试剂) 。甘薯粉。甘薯粉实验室制作
方法:取市售甘薯粉(或新鲜甘薯切片晒干) 用研钵磨碎, 过100目筛, 于105℃烘至水分≤1%, 装入磨口瓶备用。葛粉:制备方法与甘薯粉同。玉米粉:制备方法与甘薯粉同。磷酸(ρ20=1169g/ml ) 。饱和溴水:取约2m l 溴, 加入纯水100m l, 摇匀, 保存于冰箱中。碘化钾溶液(10g/L) :临用时配制。甲酸钠溶液(200g/L) 。碘化物标准储备液[ρ(I -) =100μg/ml]:称取011308g 于硅胶干燥器中放置24h 的优级纯碘化钾(KI ) , 溶于纯水中并定容至1000m l 。碘化物标准使用液[ρ(I -) =1μg/ml]:临用前将碘化物标准储备溶液用纯水稀释而成。淀粉溶液(015g/L) :称取大米淀粉0105g, 加入少量纯水润湿, 倒入煮沸的纯水中, 并稀释至100m l, 冷却备用, 临用时配制。甘薯粉、葛粉、玉米粉的淀粉溶液按同样方法配制。7230G 型可见分光光度计。112 实验方法
工作曲线。取25m l 具塞比色管8支, 分别加入碘化物标准使用液0、015、110、210、410、610、810和1010m l, 并用纯水稀释至10m l 。于各管中分别加入磷酸4滴, 再滴加饱和溴水至呈淡黄色稳定不变, 置于沸水浴中加热2m in, 不褪色为止。向各管滴加甲酸钠溶液2～3滴, 放入原沸水浴中2m in, 取出冷却。向各管加碘化钾溶液110m l, 混匀, 于暗处放置15m in 后, 各加淀粉溶液10m l 。15m in 后加纯水至25m l, 混匀, 于570n m 波长, 2c m 比色皿, 以纯水为参比, 测吸光度。
用甘薯粉做211实验, 见表2。从表2看来, 在波长610n m 处有一吸收峰。
表2 甘薯粉显色液波长与吸光度的关系
波长(nm )
580
585
590
595
600
605
610
615
620
625
630
吸光度(A ) [***********][***********][***********]4
213 葛粉显色液的吸收光谱曲线
用葛粉做211实验, 见表3。从表3看来, 在波长610n m
处有一吸收峰。
表3 葛粉显色液波长与吸光度的关系
波长(nm )
580
585
590
595
600
605
610
615
620
625
630
吸光度(A ) [***********][***********][***********]9
214 玉米粉显色液的吸收光谱曲线
用玉米淀粉做211实验, 见表4。从表4看来, 在波长
550n m 处有一吸收峰。
表4 玉米粉显色液波长与吸光度的关系
波长(nm )
525
530
535
540
545
550
555
560
565
570
575
吸光度(A ) [***********][***********][***********]5
[作者简介] 黎碧坚(1969-) , 女, 学士, 主管技师, 主要从事理
化检验工作。
可见甘薯粉和葛粉的最大吸收峰波长向长波方向移动
(即长移或红移) , 峰值增大, 灵敏度提高。玉米粉峰值最小。215 稳定性试验
在室温20℃做稳定性试验, 结果表明, 5m in 后显色完全,
1130中国卫生检验杂志2007年6月第17卷第6期 Chinese Journal of Health Laborat ory Technol ogy, Jun 2007; Vol 17 No 6
在90m in 内是稳定的, 120m in 吸光度下降1117%(表5) 。
表5 比色时间与吸光度的关系
显色后放置时间(m in )
吸光度(A )
5
10
15
30
60
90
120
[***********][**************]33
216 加热试验
显色液加热时颜色消失, 冷却后颜色重现。
217 KI 浓度的影响
KI 浓度对显色液颜色的深浅及吸光度值的稳定性是有影响的, 在KI 浓度为018%～1%时, 显色液颜色最深, 且吸光度值较稳定。218 甘薯粉与大米淀粉标准工作曲线的比较
分别用甘薯粉和大米淀粉按制作标准曲线方法操作, 见表6、表7。
表6 标准曲线中碘化物浓度与吸光度的关系(甘薯粉)
浓度(mg/L) 吸光度(A )
010010
0150
110
210
410
6111010
合物。加热时蓝色消失, 是由于加热时分子运动激烈, 复合物
结构破坏, 冷却时复合物结构重新形成, 故蓝色又重新出现。支链淀粉遇碘呈红紫色, 其原因还不甚明了, 大概是生成吸附化合物。玉米淀粉与碘呈红紫色, 是因为它不含直链淀粉。甘薯粉和葛粉之所以显色效果和灵敏度都比大米淀粉好, 是由于它们的直链淀粉的含量超过大米淀粉。以燃烧碘量法测定硫化物为例, 本文中所指的淀粉种类、显色效果与它们的直链淀粉的含量的关系见表8所示。
图1 直链淀粉
[***********]78
b =01061248, a =-01001227, 图2 支链淀粉表8 淀粉种类与呈色反应
1010
表7 标准曲线中碘化物浓度与吸光度的关系(大米淀粉) 浓度(mg/L) 吸光度(A )
010010
0150010
110
210
410
610
810
种类大米淀粉甘薯粉葛粉
直链淀粉含量(%)
121919
显色效果
终点均蓝带红, 浅蓝时难掌握终点深蓝或浅蓝均呈纯蓝色同甘薯粉终点红紫色
[***********][1**********]3
b =0105158, a =-0102434, r =019910
用大米淀粉时, 第2管吸光度未检出, 第3管吸光度只有
用甘薯粉的2014%。其余各管的吸光度也比用甘薯粉的低。219 反应原理
我们都知道, 淀粉有两种-直链淀粉和支链淀粉。直链淀粉的分子量约在10000～50000, 是葡萄糖的α-1, 4键组成无分支的直链分子(图1) ; 支链淀粉的分子量约50000～100000, 在葡萄糖_Θ-1, 4结合的键上
, 有长短不一的分枝, 分支处的结构是以葡萄糖α-1,
6结合, 分支上面又可再分支, 在支链上每个分支约间隔8～9个葡萄糖单位(图2) 。直链淀粉和支链淀粉所占的比例随植物的种类以及淀粉在植物中的部位不同而有所不同, 一般前者占10%～20%, 后者占80%～90%。直链淀粉遇碘呈蓝色, 其原因是生成淀粉-碘复
玉米粉未检出
3 小结
由此可见, 甘薯粉和葛粉的显色效果和灵敏度都远远超过大米淀粉。玉米粉不能用。葛粉成本略高。作为生产单位, 用甘薯代替大米来生产试剂级可溶性淀粉, 原材料成本可降低50%以上。
[参考文献]
[1]张生勇1有机化学[M]1北京:北京科技出版社, 20011302-3041[2]生活饮用水卫生规范[S]120011332-3331
(收稿日期:2007-01-04)
中国卫生检验杂志2007年6月第17卷第6期 Chinese Journal of Health Laborat ory Technol ogy, Jun 2007; Vol 17 No 61129
【经验交流】
淀粉指示剂的研究
黎碧坚, 刘国珍, 练翠雯
1
2
1
(11广东省肇庆市疾病预防控制中心, 广东肇庆 526070; 21广东省四会市疾病预防控制中心, 广东四会 526200) [关键词] 碘量法; 大米淀粉; 甘薯粉
[中图分类号] R155 [文献标识码] C [文章编号] 1004-8685(2007) 06-1129-02
淀粉溶液遇碘变蓝色是个特征反应[1], 反应十分灵敏, 因
此用淀粉来检验碘或用碘来检验淀粉; 同时, 淀粉也成为碘量法的重要指示剂, 在卫生理化检验中起重要作用。笔者发现, 不同种类的淀粉, 显色效果及灵敏度大不相同, 笔者参照生活饮用水国标方法[2], 分别用大米淀粉、甘薯粉、葛粉、实验, 分别测定它们与碘溶液显色后的吸收峰, 薯粉和葛粉显色效果好, 灵敏度高为大米淀粉, , , 且价格低廉的甘薯粉代之1 材料与方法111 主要试剂和仪器
2 结果与讨论
211 吸取μg 用大米淀粉按实验方法显
(表1, 570n m 处有一吸收表1 大米淀粉显色液波长与吸光度的关系
波长(nm ) 吸光度(A )
550
555
560
565
570
575
580
585
590
[***********][***********]123201230
212 甘薯粉显色液的吸收光谱曲线
大米淀粉(市售淀粉试剂) 。甘薯粉。甘薯粉实验室制作
方法:取市售甘薯粉(或新鲜甘薯切片晒干) 用研钵磨碎, 过100目筛, 于105℃烘至水分≤1%, 装入磨口瓶备用。葛粉:制备方法与甘薯粉同。玉米粉:制备方法与甘薯粉同。磷酸(ρ20=1169g/ml ) 。饱和溴水:取约2m l 溴, 加入纯水100m l, 摇匀, 保存于冰箱中。碘化钾溶液(10g/L) :临用时配制。甲酸钠溶液(200g/L) 。碘化物标准储备液[ρ(I -) =100μg/ml]:称取011308g 于硅胶干燥器中放置24h 的优级纯碘化钾(KI ) , 溶于纯水中并定容至1000m l 。碘化物标准使用液[ρ(I -) =1μg/ml]:临用前将碘化物标准储备溶液用纯水稀释而成。淀粉溶液(015g/L) :称取大米淀粉0105g, 加入少量纯水润湿, 倒入煮沸的纯水中, 并稀释至100m l, 冷却备用, 临用时配制。甘薯粉、葛粉、玉米粉的淀粉溶液按同样方法配制。7230G 型可见分光光度计。112 实验方法
工作曲线。取25m l 具塞比色管8支, 分别加入碘化物标准使用液0、015、110、210、410、610、810和1010m l, 并用纯水稀释至10m l 。于各管中分别加入磷酸4滴, 再滴加饱和溴水至呈淡黄色稳定不变, 置于沸水浴中加热2m in, 不褪色为止。向各管滴加甲酸钠溶液2～3滴, 放入原沸水浴中2m in, 取出冷却。向各管加碘化钾溶液110m l, 混匀, 于暗处放置15m in 后, 各加淀粉溶液10m l 。15m in 后加纯水至25m l, 混匀, 于570n m 波长, 2c m 比色皿, 以纯水为参比, 测吸光度。
用甘薯粉做211实验, 见表2。从表2看来, 在波长610n m 处有一吸收峰。
表2 甘薯粉显色液波长与吸光度的关系
波长(nm )
580
585
590
595
600
605
610
615
620
625
630
吸光度(A ) [***********][***********][***********]4
213 葛粉显色液的吸收光谱曲线
用葛粉做211实验, 见表3。从表3看来, 在波长610n m
处有一吸收峰。
表3 葛粉显色液波长与吸光度的关系
波长(nm )
580
585
590
595
600
605
610
615
620
625
630
吸光度(A ) [***********][***********][***********]9
214 玉米粉显色液的吸收光谱曲线
用玉米淀粉做211实验, 见表4。从表4看来, 在波长
550n m 处有一吸收峰。
表4 玉米粉显色液波长与吸光度的关系
波长(nm )
525
530
535
540
545
550
555
560
565
570
575
吸光度(A ) [***********][***********][***********]5
[作者简介] 黎碧坚(1969-) , 女, 学士, 主管技师, 主要从事理
化检验工作。
可见甘薯粉和葛粉的最大吸收峰波长向长波方向移动
(即长移或红移) , 峰值增大, 灵敏度提高。玉米粉峰值最小。215 稳定性试验
在室温20℃做稳定性试验, 结果表明, 5m in 后显色完全,
1130中国卫生检验杂志2007年6月第17卷第6期 Chinese Journal of Health Laborat ory Technol ogy, Jun 2007; Vol 17 No 6
在90m in 内是稳定的, 120m in 吸光度下降1117%(表5) 。
表5 比色时间与吸光度的关系
显色后放置时间(m in )
吸光度(A )
5
10
15
30
60
90
120
[***********][**************]33
216 加热试验
显色液加热时颜色消失, 冷却后颜色重现。
217 KI 浓度的影响
KI 浓度对显色液颜色的深浅及吸光度值的稳定性是有影响的, 在KI 浓度为018%～1%时, 显色液颜色最深, 且吸光度值较稳定。218 甘薯粉与大米淀粉标准工作曲线的比较
分别用甘薯粉和大米淀粉按制作标准曲线方法操作, 见表6、表7。
表6 标准曲线中碘化物浓度与吸光度的关系(甘薯粉)
浓度(mg/L) 吸光度(A )
010010
0150
110
210
410
6111010
合物。加热时蓝色消失, 是由于加热时分子运动激烈, 复合物
结构破坏, 冷却时复合物结构重新形成, 故蓝色又重新出现。支链淀粉遇碘呈红紫色, 其原因还不甚明了, 大概是生成吸附化合物。玉米淀粉与碘呈红紫色, 是因为它不含直链淀粉。甘薯粉和葛粉之所以显色效果和灵敏度都比大米淀粉好, 是由于它们的直链淀粉的含量超过大米淀粉。以燃烧碘量法测定硫化物为例, 本文中所指的淀粉种类、显色效果与它们的直链淀粉的含量的关系见表8所示。
图1 直链淀粉
[***********]78
b =01061248, a =-01001227, 图2 支链淀粉表8 淀粉种类与呈色反应
1010
表7 标准曲线中碘化物浓度与吸光度的关系(大米淀粉) 浓度(mg/L) 吸光度(A )
010010
0150010
110
210
410
610
810
种类大米淀粉甘薯粉葛粉
直链淀粉含量(%)
121919
显色效果
终点均蓝带红, 浅蓝时难掌握终点深蓝或浅蓝均呈纯蓝色同甘薯粉终点红紫色
[***********][1**********]3
b =0105158, a =-0102434, r =019910
用大米淀粉时, 第2管吸光度未检出, 第3管吸光度只有
用甘薯粉的2014%。其余各管的吸光度也比用甘薯粉的低。219 反应原理
我们都知道, 淀粉有两种-直链淀粉和支链淀粉。直链淀粉的分子量约在10000～50000, 是葡萄糖的α-1, 4键组成无分支的直链分子(图1) ; 支链淀粉的分子量约50000～100000, 在葡萄糖_Θ-1, 4结合的键上
, 有长短不一的分枝, 分支处的结构是以葡萄糖α-1,
6结合, 分支上面又可再分支, 在支链上每个分支约间隔8～9个葡萄糖单位(图2) 。直链淀粉和支链淀粉所占的比例随植物的种类以及淀粉在植物中的部位不同而有所不同, 一般前者占10%～20%, 后者占80%～90%。直链淀粉遇碘呈蓝色, 其原因是生成淀粉-碘复
玉米粉未检出
3 小结
由此可见, 甘薯粉和葛粉的显色效果和灵敏度都远远超过大米淀粉。玉米粉不能用。葛粉成本略高。作为生产单位, 用甘薯代替大米来生产试剂级可溶性淀粉, 原材料成本可降低50%以上。
[参考文献]
[1]张生勇1有机化学[M]1北京:北京科技出版社, 20011302-3041[2]生活饮用水卫生规范[S]120011332-3331
(收稿日期:2007-01-04)