一种用于hplc检测的水稻种胚中寡糖的提取方法
【专利摘要】本发明公开了一种用于HPLC检测的水稻种胚中寡糖的提取方法,包括:取种胚,研磨后加入浓度为75~85%的乙醇溶液进行振荡提取,振荡提取结束后离心,得第一上清液和残渣;向所述的残渣中加入浓度为75~85%的乙醇溶液进行超声提取,超声提取结束后,离心,得第二上清液;合并所述的第一上清液和第二上清液,浓缩干燥。本发明需要样品少,损耗溶剂少,提取速度快,提高了检测效率。
【专利说明】一种用于HPLC检测的水稻种胚中寡糖的提取方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于分析化学【技术领域】,尤其涉及一种用于HPLC检测的水稻种胚中寡糖 的提取方法。
【背景技术】
[0002] 遇连绵阴雨或者高温高湿天气,杂交水稻种子会出现含水量过高,甚至穗发芽现 象,穗发芽极大降低种子质量,含水量过高将增加种子加工的成本。因此在种子成熟后期合 理适度的脱水是必要的。
[0003] 脱水耐性强的种子和不耐脱水种子所含糖的种类和数量差别很大,而且脱水耐性 的变化与发育阶段和成熟程度存在显著的相关性。糖含量的多寡同脱水细胞的玻璃化进程 相关,因此研究种子脱水耐性,需要对寡糖进行仔细的研究。
[0004] 长期以来对寡糖的检测方法有:薄层色谱法、气相色谱法、高效液相色谱法。薄层 色谱法具有成本低、速度快、展开时间短的优点,但同气相色谱和液相色谱比,具有测量误 差较大、不易进行定量分析的缺点。气相色谱具有高效、高速、高灵敏度和样品用量少的优 点,但进样口的高温有时会使糖的衍生物分解、甚至被进样口残留物催化。高效液相色谱因 为重现性好、检测限低、分离效果好等优点被广泛应用。而好的样品预处理方法是成功利用 HPLC分析待测物的关键环节。
[0005] 当前用于种子寡糖前处理的方法较为复杂,如VINEET KUMAR等(VINEET KUMAR, ANITARANI, et al. Sucrose and Raffinose Family Oligosaccharides(RFOs)in Soybean Seeds As Influenced by Genotype and Growing Location. J. Agric. Food Chem. 2010, 58, 5081 - 5085)在提取大豆种子中的寡糖时,需先将大豆种子在己烷中处理3 小时,处理后的种子在80%的乙醇中水浴浸提4小时,提取液用醋酸铅纯化两次,最后得到 的上清液经浓缩过滤后进行HPLC检测。该种提取方法所需时间长,且提取过程中用到己 烷、醋酸铅等大量的有毒试剂,另外,大豆种子与水稻种子的成分差异很大。因此,提供一种 快速、经济环保的水稻种子寡糖提取方法显得十分必要。
【发明内容】
[0006] 本发明提供了一种用于HPLC检测的水稻种胚中寡糖的提取方法,适用于样品量 较少的情况,快速、准确、环保。
[0007] -种用于HPLC检测的水稻种胚中寡糖的提取方法,包括:
[0008] (1)取种胚,研磨后加入浓度为75?85%的乙醇溶液进行振荡提取,振荡提取结 束后离心,得第一上清液和残渣;
[0009] (2)向所述的残渣中加入浓度为75?85%的乙醇溶液进行超声提取,超声提取结 束后,离心,得第二上清液;
[0010] (3)合并所述的第一上清液和第二上清液,浓缩干燥。
[0011] 本发明提取水稻种胚中的寡糖时,先用乙醇溶液进行振荡提取,然后再采用超声 进一步提取,能够尽可能多的提取出水稻种胚中的寡糖,保证检测的准确性,且振荡提取和 超声提取相配合,能够大大的缩短提取时间,且所需的样品量少,同时也能够满足HPLC检 测的样品要求。本发明所述的寡糖为蔗糖、棉子糖、果糖和葡萄糖中的一种或几种。
[0012] 适宜的固液比有利于种胚中寡糖的提取,优选的,所述振荡提取时,固液比(或料 液比)为1 :1〇〇?200,更优选为1 :150。优选的,所述超声提取时,固液比为1 :50?100, 更优选为1 :100。
[0013] 本领域人员可以理解,固液比为种胚的质量(g)与乙醇溶液的体积(ml)之比。
[0014] 提取温度和时间也会影响种胚中寡糖的释放,从而影响提取效果,温度过低,分子 运动慢,寡糖释放慢,温度过高则容易导致寡糖发生降解,另外,时间过短则不能完全的将 寡糖提取出来,而时间过长则会使杂质浸出量增加,增加对后续HPLC检测的干扰。
[0015] 优选的,所述振荡提取的温度为75?85°C,时间为25?35min。更优选的,所述 振荡提取的温度为80°C,时间为30min。
[0016] 优选的,所述超声提取的温度为15?25°C,时间为25?35min。更优选的,所述 超声提取的温度为20°C,时间为30min。超声提取时,超声功率一般为50?100W。
[0017] 合并的第一上清液和第二上清液即为含寡糖的溶液,通常需要浓缩干燥,以利于 定容进行HPLC分析,所述浓缩干燥的方法为氮气吹干。氮气吹干适用于本发明样品量较少 的溶液干燥,避免寡糖在干燥过程中发生较大的损失。所述氮气吹干的温度为35?45°C。
[0018] 与现有技术相比,本发明的有益效果为:
[0019] 本发明采用振荡提取和超声提取相结合的方式,所需样品少。不使用污染性的有 机溶剂,在降低成本的同时也更加环保。更重要的是,本发明可大大节省提取时间。
[0020] 本发明的提取方法可靠,可同时准确的提取分子量大小不同的蔗糖、棉子糖、果糖 和葡萄糖四种寡糖,能够满足高效液相色谱对样品处理的要求。
【具体实施方式】
[0021] 下面结合【具体实施方式】进一步阐释本发明。
[0022] 本发明所用仪器包括:氮吹仪,超声振荡仪、恒温水浴震荡器、高速离心机。
[0023] 对比例1
[0024] (1)第一次提取上清液:取授粉后22天采收的水稻新鲜种胚10粒,与80%乙醇溶 液混合研磨,固液比(水稻种胚质量g :乙醇溶液体积ml)为1 :150 ;研磨后,将混合液置于 80°C恒温水浴震荡器中振荡提取30min,然后16000r/min离心15min,得到第一次提取上清 液和固体残渣;
[0025] (2)第二次提取上清液:将第一次提取后的固定残渣与80%乙醇溶液混合均匀, 固液比为1 :100,80°C振荡提取30min后16000r/min离心15min,得到第二次提取上清液和 固体残渣;
[0026] (3)第三次提取上清液:将第二次提取后的固定残渣与80%乙醇溶液混合均匀, 固液比为1 :50,80°C振荡提取30min后16000r/min离心15min,得到第三次提取上清液和 固体残渣;
[0027] (4)合并三次提取的上清液,室温下氮气吹干后,得寡糖粉末;
[0028] (5)向寡糖粉末中加入超纯水溶解,0. 45 μ m滤膜过滤后用HPLC法测定寡糖(蔗 糖、棉子糖、果糖、葡萄糖)的含量。
[0029] 色谱条件:WATERS2410示差折光检测器检测,Xtimate Sugar-Ca色谱柱,流动相 为去离子水,柱温80°C,流速0. 5ml/min,进样体积为50μ 1。
[0030] 采用多次乙醇溶液提取的方法,整个寡糖的提取过程需要5. 0小时,HPLC测定结 果显示,该提取方法测得水稻种胚中蔗糖含量为14. 920 μ g/粒,棉子糖为2. 739 μ g/粒, 果糖为0. 780 μ g/粒,葡萄糖为0. 312 μ g/粒。若将第一次提取液直接氮气吹干后,溶解 过滤检测,测得水稻种胚中蔗糖含量为12. 681 μ g/粒,棉子糖为2. 314 μ g/粒,果糖为 0. 487 μ g/粒,葡萄糖为0. 253 μ g/粒,说明虽然仅经过一次提取能够缩短提取时间,但是 提取的寡糖量少,不能够准确反映水稻种子中的寡糖含量。
[0031] 实施例1
[0032] (1)取10粒授粉后22天采收的水稻新鲜种胚,称重后常温下研磨成粉末状,力口 80%乙醇溶液lml (固液比为1 :150)研磨均匀,然后置于80°C恒温振荡水浴锅中振荡提取 30min。振荡提取结束后,将混合物放至常温后,16000r/min离心15min,得第一次提取上清 液和固体残渣。
[0033] (2)向第一次提取后的固体残渣中加80%乙醇溶液0. 5ml (固液比为1 :100),混 合均勻后置于超声振荡仪中萃取30min,超声功率为80W,超声萃取结束后,16000r/min离 心15min,得第二次提取上清液。
[0034] (3)合并两次提取上清液,室温下氮气吹干(约两个小时),得寡糖粉末。
[0035] (4)向寡糖粉末中加去离子水定容至100 μ 1,0. 45 μ m滤膜过滤后用HPLC法测定 寡糖(蔗糖、棉子糖、果糖、葡萄糖)的含量。
[0036] 步骤(2)中,超声波温度设了 10°C、2(TC和45°C共3个水平分别进行提取。
[0037] 色谱条件:WATERS2410示差折光检测器检测,Xtimate Sugar-Ca色谱柱,流动相 为去离子水,柱温80°C,流速0. 5ml/min,进样体积为50μ 1。
[0038] 结果如表1所示,超声温度为20°C对寡糖的提取效果较好,提取出的寡糖含量与 实施例1结果无显著差异,但是提取时间大大缩短,用时缩短约3小时。
[0039] 表1超声温度对水稻种胚寡糖提取的影响
[0040]
【权利要求】
1. 一种用于HPLC检测的水稻种胚中寡糖的提取方法,其特征在于,包括: (1) 取种胚,研磨后加入浓度为75?85%的乙醇溶液进行振荡提取,振荡提取结束后 离心,得第一上清液和残渣; (2) 向所述的残渣中加入浓度为75?85%的乙醇溶液进行超声提取,超声提取结束 后,离心,得第二上清液; (3) 合并所述的第一上清液和第二上清液,浓缩干燥。
2. 如权利要求1所述的提取方法,其特征在于,所述振荡提取时,固液比为1 :100? 200。
3. 如权利要求1所述的提取方法,其特征在于,所述振荡提取的温度为75?85°C,时 间为25?35min。
4. 如权利要求1所述的提取方法,其特征在于,所述超声提取时,固液比为1 :50? 100。
5. 如权利要求1所述的提取方法,其特征在于,所述超声提取的温度为15?25°C,时 间为25?35min。
6. 如权利1所述的提取方法,其特征在于,所述浓缩干燥的方法为氮气吹干。
7. 如权利要求1所述的提取方法,其特征在于,所述氮气吹干的温度为35?45°C。
8. 如权利要求1所述的提取方法,其特征在于,所述的寡糖为蔗糖、棉子糖、果糖和葡 萄糖中的一种或几种。
【文档编号】G01N30/02GK104090049SQ201410320770
【公开日】2014年10月8日 申请日期:2014年7月7日 优先权日:2014年7月7日
【发明者】胡晋, 朱丽伟, 关亚静, 王齐天, 胡琦娟, 胡伟民 申请人:浙江大学