直链淀粉支链淀粉测定试剂盒.docx
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直链淀粉支链淀粉测定试剂盒
直链淀粉/支链淀粉测定试剂盒
用于测定淀粉中的直链淀粉和支链淀粉含量
AMYL11/99
简介:
决定谷物淀粉最终的特殊用途取决于淀粉众多特性中的直链淀粉/支链淀粉比率,因此,对于淀粉加工企业,淀粉中直链淀粉含量是一项非常重要的指标。
测定谷物淀粉中的直链淀粉通常采用电位测定法、糊化染色法或旋光分析法,即通过测定碘与直链淀粉结合生成直链淀粉-碘复合物的方法来评估直链淀粉含量,然而由于支链淀粉-碘复合物在此过程中同样会形成,因此这些方法的准确性常遭到质疑。
利用非比色方法测定游离碘离子的减少和通过比色测定直链淀粉-碘复合物的方法会导致高估直链淀粉的含量,是用此方法可能出现的更多问题请参考Gibsonetal11。
目前,国际上普遍采用结果更加准确的利用伴刀豆凝集素A(ConA)沉降支链淀粉,然后测定直链淀粉含量的方法,在特定的温度、pH和离子强度下,ConA可以特定的连接含吡喃葡萄糖基[a-D-glucosepyranosyl]或吡喃甘露基[a-D-mannopyranosyl]的支链多聚糖,因此会优先于直链淀粉与支链淀粉形成沉淀复合物。
原理:
加入二甲基亚砜(DMSO)的淀粉样品通过加热被完全溶解,乙醇洗脱样品中的油脂,回收洗涤后的淀粉样品,并用醋酸/钠盐溶液溶解,加入ConA后支链淀粉被特异性的沉降,离心分离支链淀粉,保存于悬浮液中的直链淀粉被酶水解生成葡萄糖,利用葡萄糖氧化酶/过氧化物酶测定葡萄糖的含量。
溶解于醋酸/钠盐溶液中的总淀粉同样可以被水解成葡萄糖,并利用萄糖氧化酶/过氧化物酶测定葡萄糖。
在510nm测定利用ConA沉降后悬浮液中GOPOD吸光度的比率变化来计算直链淀粉的浓度,同样道理可计算出总淀粉浓度。
此方法适用于所有的纯净淀粉样品和谷物面粉。
精确性:
对于纯净淀粉和~10%的谷物面粉,批内偏差<5%
试剂盒:
试剂盒内提供有足够50-100次试验用的试剂
1.分析方法
2.冻干ConA(200mg)
3.淀粉葡萄糖苷酶/真菌α-淀粉酶悬浮液
4.葡萄糖测定液
5.葡萄糖反应缓冲液
6.葡萄糖标准液
7.淀粉参考标样(含有特定的直链淀粉)
安全手册:
1.DMSO可通过皮肤吸收,对皮肤和眼睛具有刺激性,试验过程中,必须穿戴实验室操作服和眼镜,并避免溶液滴溅,如有条件可在通风橱中操作,或在空气流通的实验室进行试验,如有溅洒,用大量清水冲洗。
2.伴刀豆凝集素A具有毒性,应避免吸入、皮肤接触和摄食,操作时必须穿戴实验室操作服和眼镜。
制备酶:
(A)淀粉葡萄糖苷酶[2ml]+真菌α-淀粉酶
用20ml醋酸钠缓冲液(100mM,pH4.5)溶解,分装于5ml的聚丙烯试管中,-20°保存。
使用溶解后的酶进行试验。
制备试剂:
(A)ConA溶液(4.0mg/ml)
用50ml的ConA缓冲液(缓冲液3)溶解试剂盒中提供的ConA冻干粉(200mg),分装并在-20°保存。
(B)GOPOD试剂
用蒸馏水稀释全部的葡萄糖反应缓冲液到1L,使用稀释后的葡萄糖反应缓冲液稀释葡萄糖测定液。
缓冲液稀释后浓度:
葡萄糖氧化酶>12,000U/升
过氧化物酶>650U/升
4-氨基安替比林0.4mM
稳定性:
4°C保存,2-3个月或-20°C保存,12个月
葡萄糖标准溶液
葡萄糖标准溶液(100μg/0.1ml;保存于0.2%的苯甲酸中),室温保存>5年。
淀粉参考标样
瓶签上标注有直链淀粉含量
缓冲液(试剂盒中未提供)
1.醋酸钠缓冲液(100mM,pH4.5)
5.9ml冰醋酸(,1.05g/ml)加入900ml蒸馏水,用1MNaOH(4g/100ml)调节pH到4.5(大约需要30ml),然后加入叠氮化钠(0.2g)并补液至1L。
室温中保存。
注意:
叠氮化钠是一种有毒化学物质应妥善保存。
叠氮化钠是葡萄糖缓冲液稳定剂,稀释操作过程中必须带防护手套进行操作。
二甲基亚砜对皮肤具有刺激性,应谨慎使用。
2.浓缩ConA缓冲液(pH6.4,600mM)
无水醋酸钠(BDHCatNo:
10236)-------------------49.2g
氯化钠(BDHCat.No:
10241)-----------------------175.5g
CaCl2.2H2O(MallinckrodtCat.No:
4160)------------0.5g
MgCl2.6H2O(BDHCat.No:
10149)------------------0.7g
MnCl2.4H2O(AjaxCat.No:
307)---------------------0.7g
将上述试剂溶解于900ml蒸馏水中,滴加冰醋酸调节pH到6.4,用蒸馏水补液至1L,4°C保存。
注意:
调节pH时必须谨慎小心,如果该溶液的pH低于6.4,将会产生沉淀物,重新调节pH沉淀物不会再溶解,因此,必须重新配置新的溶液。
3.ConA缓冲液(工作液):
使用当天,用100ml蒸馏水稀释30ml浓缩ConA缓冲液。
4.二甲基亚砜(DMSO)
分析纯试剂(BDHAnalarCat.No:
10323)
设备:
1.玻璃器具
-试管(圆底;16x120mm,15ml)
-容量瓶(25ml)
-螺口戴帽样品管(10ml)
2.离心机(2,000g)
3.微量移液器(50-1000μl).
4.连续分配器
5.分析天平.
6.分光光度计510nm.
7.漩涡混合器
8.定时钟
9.沸水浴锅
10.微量离心机(14,000g)
11.控温水浴箱(40°C)
12.微量离心管(2.0ml)
注意事项
1、淀粉样品必须用乙醇进行处理以去除油脂,如果样品不能用乙醇处理,样品中的直链淀粉含量可能会被低估50%
实验步骤
A.淀粉前处理
1、准确称取淀粉和面粉样品20-25mg,加入到螺口试管中,记录样品重量(精确到0.1mg)。
注意:
每批试验必须包括参考标样
每第五个样品设定重复管
2、加入1ml的DMSO,用漩涡混合器低速的轻轻振荡,盖住试管帽在沸水中加热直到完全溶解(大约1分钟),确保没有凝胶块残留。
3、用漩涡混合器高速混合,再次将试管置于沸水浴锅中加热15分钟,并间断性的用漩涡混合器高速混合。
4、室温下放置大约5分钟,加入2ml乙醇(95%),漩涡混合器混合,并再次加入乙醇4ml,振荡,将形成淀粉沉淀物,静置试管15分钟(或过夜)。
5、离心5分钟(2,000g),弃去悬浮液,并用吸水纸吸干试管中的液体,确保去除所有的乙醇溶液。
6、加入2ml的DMSO,用漩涡混合器低速振荡,沸水浴锅中加热15分钟,并间断性的混合,以避免凝胶形成。
7、加入4ml稀释的的ConA缓冲液(工作液),混合均匀,然后转移到25ml的容量瓶中,并用ConA缓冲液反复冲洗试管并一同加入容量瓶中,用ConA缓冲液定溶至刻度线。
(此溶液为溶液1)
注意:
必须在60分钟之内对此溶液进行测定。
B.用ConA沉淀支链淀粉,并测定直链淀粉
1、取1ml溶液1到2.0ml的微量离心管中,加入0.50ml的ConA缓冲液(4mg/ml),盖紧试管,轻轻的反复颠倒混合,避免样品起泡。
2、在室温中静置1小时,20°C下离心10分钟(14,000g)。
3、转移1ml的上层液到15ml的离心管中,加入3ml的醋酸钠缓冲液(100mM;pH4.5),轻轻的盖住试管盖,在沸水中加热5分钟。
4、将试管置于40°C的水浴箱中孵育5分钟,加入0.1ml的淀粉葡萄糖苷酶/α-淀粉酶,并继续在40°C的水浴箱中孵育30分钟,2,000g下离心5分钟。
5、加入4ml的GOPOD试剂,在40°C下孵育20分钟,同时孵育空白对照和葡萄糖质控。
6、相对于空白对照在510nm下读取每个样品和葡萄糖质控的吸光度值。
注意:
空白对照:
1.0ml醋酸那缓冲液+4ml的GOPOD试剂,在40°C下孵育20分钟
葡萄糖质控:
0.1ml的葡萄糖标准液(1mg/ml)+0.9ml醋酸那缓冲液+4ml的GOPOD试剂,在40°C下孵育20分钟
C.测定总淀粉
1、取0.5ml溶液1,加入4ml的醋酸钠缓冲液(100mM;pH4.5)。
2、加入0.1ml的淀粉葡萄糖苷酶/α-淀粉酶,在40°C的水浴箱中孵育10分钟。
3、转移1.0ml(两份)到测定试管中,加入4ml的GOPOD试剂,在40°C下孵育20分钟,同时孵育空白对照和葡萄糖质控。
计算直链淀粉含量(%)
ConA悬浮液吸光度6.15100
直链淀粉,%=xx
总淀粉吸光度9.21
ConA悬浮液吸光度
=x66.8
总淀粉吸光度
注释:
6.15和9.2分别代表ConA和总淀粉在提取时的稀释系数
注意:
1、加入ConA缓冲液的样品(如:
在试验步骤A中的溶液1)中的直链淀粉有衰退和沉淀倾向,因此不能放置过长时间。
2、为了达到ConA沉淀支链淀粉的效果必须在室温中放置60分钟(步骤B1),但是不能超过120分钟,因为直链淀粉有衰退倾向。
3、利用乙醇可去除样品中可溶性的糖,因为可溶性的糖会干扰试验。
参考文献:
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