CN102533938A - 一种用于稻米的抗性淀粉含量测定方法 - Google Patents
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Abstract
本发明在淀粉水解液中加入不同类型的抗生素，探讨抗生素对淀粉水解效果，以及对抗性淀粉含量测定结果的影响，为准确、客观测定稻米中抗性淀粉含量提供有效的方法。通过比较抗生素对淀粉水解效果和被检测样品抗性淀粉含量的影响，结果表明：抗生素能有效抑制淀粉水解过程中的杂菌的发酵作用，而不影响影响淀粉酶的活性；最有效的抗生素为混合抗生素（0.40-0.52mg/mL青霉素、15000-1700UI/mL硫酸庆大霉素、0.8-1.2mg/mL头孢氨苄、0.85-1.30mg/mL乳糖酸红霉素4种抗生素按1.2∶1∶1.2∶1比例混合），其最佳剂量为35μL。
Description
技术领域
本发明涉及测定方法的技术领域，具体地说是一种用于稻米的抗性淀粉含量测定方法。
背景技术
抗性淀粉(Resistant starch，RS)的概念最早由恩格里斯特(Englyst)提出，指不能在健康人体小肠中消化吸收的淀粉及其降解物的总称。抗性淀粉具有非常重要的生理功能，降低糖尿病患者饭后血糖值、降血脂以及控制体重、能预防肠道疾病、促进微量元素的吸收。
目前关于RS的测定方法主要有酶-直接法(Englyst法、Champ法)、超声波-酶法(Berry法)、微波-酶法(Goni法)、体外测定法(McCleary法)等。其中体外测定法(McCleary)法已经获得美国官方分析化学师协会(AOAC)首选方法，并获得了美国谷物化学家协会(AACC)的承认。该方法测定原理为，37℃恒温震荡16h，水解快消化淀粉和慢消化淀粉，经过离心洗涤，氢氧化钾溶解抗性淀粉后，再使用糖化酶(AGM)水解已被破坏的抗性淀粉，最后测定水解液中葡萄糖的浓度以计算抗性淀粉的含量。体外测定法(McCleary法)是在详细研究各种参数的基础上制定的，与其他方法比较，该方法简便可靠、重复性好的优点，是目前最为可靠、常用的一种测定抗性淀粉含量的方法。但该方法使用胰α-淀粉酶在16h摇床孵育期间，淀粉水解液出现不同程度的发酵，而抗性淀粉不能被淀粉酶水解，却可以被细菌发酵，影响测定结果的准确性。
发明内容
本发明的目的在于提供一种改进的用于稻米的抗性淀粉含量测定方法，它可克服现有技术中因淀粉水解过程中杂菌干扰，影响测定结果的准确性的一些不足。
为了实现上述目的，本发明的技术方案是：一种用于稻米的抗性淀粉含量测定方法，其特征在于：所述的测定方法包括如下步骤：a、称取0.1000g米粉，加入40mg α-淀粉酶(Sigma A-3176)，搅拌均匀；b、再加入4mL马来酸钠缓冲溶液和10μL淀粉葡萄糖糖苷酶(AGM)，混合后配置成淀粉水解混合液；c、在4μL淀粉水解混合液中加入15-35μL抗生素溶液或抗生素混合液；d、在常温条件下酶解8小时以上，然后检测葡萄糖含量。
使用时，本发明在淀粉水解液中加入不同类型的抗生素，探讨抗生素对淀粉水解效果，以及对抗性淀粉含量测定结果的影响，为准确、客观测定稻米中抗性淀粉含量提供有效的方法。通过比较抗生素对淀粉水解效果和被检测样品抗性淀粉含量的影响，结果表明：抗生素能有效抑制淀粉水解过程中的杂菌的发酵作用，而不影响影响淀粉酶的活性；最有效的抗生素为混合抗生素(0.40-0.52mg/mL青霉素、15000-1700UI/mL硫酸庆大霉素、0.8-1.2mg/mL头孢氨苄、0.85-1.30mg/mL乳糖酸红霉素4种抗生素按1.2∶1∶1.2∶1比例混合)，其最佳剂量为35μL。本研究为高抗性淀粉含量的水稻品种育种和基础研究奠定实验技术基础。
具体实施方式
下面结合表格和实施例对本发明作进一步的描述。
本发明所述的测定方法包括如下步骤：a、称取0.1000g米粉，加入40mg α-淀粉酶(SigmaA-3176)，搅拌均匀；b、再加入4mL马来酸钠缓冲溶液和10μL淀粉葡萄糖糖苷酶(AGM)，混合后配置成淀粉水解混合液；c、在4μL淀粉水解混合液中加入15-35μL抗生素溶液或抗生素混合液；d、在常温条件下酶解8小时以上，然后检测葡萄糖含量。常温条件是指温度35-38℃，酶解时间为8-16小时。
b步骤中，在4μL淀粉水解混合液中加入35μL抗生素溶液或抗生素混合液。b步骤中，抗生素溶液是指下列溶液中的一种：0.48mg/mL的青霉素、1600UI/mL的硫酸庆大霉素、1.0mg/mL的乳糖酸红霉素、1.0mg/mL的头孢氨苄、1.0mg/mL的头孢曲松钠或0.5mg/mL的氯霉素。b步骤中，抗生素混合液是指青霉素、硫酸庆大霉素、头孢氨苄和乳糖酸红霉素混合液，上述各成分的混合比为1∶1∶1∶1、1.2∶1∶1.2∶1或1.5∶1∶1∶1。抗生素混合液中采用0.40-0.52mg/mL的青霉素、15000-1700UI/mL的硫酸庆大霉素、0.8-1.2mg/mL的头孢氨苄和0.85-1.30mg/mL的乳糖酸红霉素这4种抗生素。
实施例1
A、抗生素对慢消化淀粉水解的影响。从表1可以看出，在α-淀粉酶的37℃水解体系中，处理及对照组水解液中的葡萄糖浓度均随水解时间延长而呈增大趋势。处理组反应16小时均高于8小时。在相同的水解时间下，加入抗生素组的水解液葡萄糖含量，均明显高于对照组。同时发现，在水解反应16小时，头孢氨苄组的水解液葡萄糖含量最高，其次青霉素G组，第三高的是乳糖酸红霉素组，硫酸庆大霉素组葡萄糖含量最低。另外，不同剂量的抗生素浓度，对水解液葡萄糖含量有明显的差异。
不同种类的抗生素淀粉水解中葡萄糖浓度(mg/mL)
表1
以上结果表明，这6种抗生素对胰α-淀粉酶的活性没有抑制作用。淀粉水解体系中加入抗生素后，在相同水解时间内葡萄糖浓度高于对照组。初步认为，一是由于对照管细菌的发酵作用，消耗了部分葡萄糖，导致检测的葡萄糖含量偏低；
二是这几种抗生素有可能增强α-淀粉酶的活性，在淀粉水解时起到活化剂的作用。
B、不同配比的混合抗生素对抗性淀粉含量测定值的影响。我们根据不同类型的抗生素对慢消化淀粉水解效果分析，挑选水解效果最好的4种抗生素(青霉素G、硫酸庆大霉素、头孢氨苄、乳糖酸红霉素)，配置了不同比例的混合抗生素，进行了对抗性淀粉含量测定值的效果，由表2可以看出，淀粉水解反应体系中加入不同配比混合抗生素和浓度处理检测的抗性淀粉含量均高于对照组，供试的所有的不同配比混合抗生素和对照组，随着抗生素剂量的增加，检测的抗性淀粉含量随之增大。在混合抗生素种1.2∶1∶1.2∶1混合抗生素组效果最好，而且重复性也最好，同时在此淀粉水解体系中，加入抗生素混合液35μL效果最好，可能是在淀粉水解过程中，对照组细菌滋生发酵，使得部分抗性淀粉被降解，导致检测的抗性淀粉含量偏低。
表2
不同剂量的混合抗生素比例对抗性淀粉含量的影响(g/100g)
结果表明：抗生素能有效抑制淀粉水解过程中的杂菌的发酵作用，而不影响影响淀粉酶的活性；最有效的抗生素为混合抗生素(0.40-0.52mg/mL青霉素、15000-1700UI/mL硫酸庆大霉素、0.8-1.2mg/mL头孢氨苄、0.85-1.30mg/mL乳糖酸红霉素4种抗生素按1.2∶1∶1.2∶1比例混合)，其最佳剂量为35μL。
实施例2
本发明的技术方案是：
A、试验设6个处理和对照。试验设青霉素组(稀释至0.48mg/mL)、硫酸庆大霉素组(稀释至1600UI/mL)、头孢氨苄组(稀释至1.0mg/mL)、乳糖酸红霉素组(稀释至0.1mg/mL)、头孢曲松钠组(稀释至1.0mg/mL)、氯霉素(稀释至0.5mg/mL)组6个处理和蒸馏水1个对照。准确称取过100目筛的0.1000g米粉(降糖稻1号)，加入40mgα-淀粉酶(Sigma A-3176)，再加入4mL马来酸钠缓冲溶液(0.1mol/L，pH6.0)，加入10μL 3300UI/mL淀粉葡萄糖糖苷酶(AGM)，处理为4mL淀粉水解混合液，反应体系中分别加入35μL的6种抗生素，对照为淀粉水解混合液中加35μL蒸馏水。在37℃条件下酶解开第8小时和16小时各检测葡萄糖含量。
B、根据A结果，挑选效果最好的单一抗生素4种既0.40-0.52mg/mL青霉素、15000-1700UI/mL硫酸庆大霉素、0.8-1.2mg/mL头孢氨苄、0.85-1.30mg/mL乳糖酸红霉素4种抗生素配置成3个处理和1个对照既第一组混合比为1∶1∶1∶1、第二试验组为1.2∶1∶1.2∶1、第三试验组为1.5∶1∶1∶1，对照为蒸馏水。处理和对照在4mL淀粉水解混合液反应体系中分别加入35μL，在37℃条件下酶解16小时后检测葡萄糖含量。每个处理在淀粉水解混合液反应体系中分别加入相对应的抗生素，每个处理有分3个抗生素剂量分别为15μL、25μL、35μL，对照组加入相应量的蒸馏水。按照以下方法测定抗性淀粉含量。
通过比较抗生素对淀粉水解效果和被检测样品抗性淀粉含量的影响，结果表明：抗生素能有效抑制淀粉水解过程中的杂菌的发酵作用，而不影响影响淀粉酶的活性；最有效的抗生素为混合抗生素(0.40-0.52mg/mL青霉素、15000-1700UI/mL硫酸庆大霉素、0.8-1.2mg/mL头孢氨苄、0.85-1.30mg/mL乳糖酸红霉素4种抗生素按1.2∶1∶1.2∶1比例混合)，其最佳剂量为35μL。
Claims (8)
1.一种用于稻米的抗性淀粉含量测定方法，其特征在于：所述的测定方法包括如下步骤：a、称取0.1000g米粉，加入40mg α-淀粉酶(Sigma A-3176)，搅拌均匀；b、再加入4mL马来酸钠缓冲溶液和10μL淀粉葡萄糖糖苷酶(AGM)，混合后配置成淀粉水解混合液；c、在4μL淀粉水解混合液中加入15-35μL抗生素溶液或抗生素混合液；d、在常温条件下酶解8小时以上，然后检测葡萄糖含量。
2.根据权利要求1所述的一种用于稻米的抗性淀粉含量测定方法，其特征在于：a步骤中，米粉的颗粒大小为80-150目。
3.根据权利要求1所述的一种用于稻米的抗性淀粉含量测定方法，其特征在于：b步骤中，马来酸钠缓冲溶液的浓度为0. 1 mol/L，pH 值为6.0，淀粉葡萄糖糖苷酶(AGM)的浓度为3300UI/mL。
4.根据权利要求1所述的一种用于稻米的抗性淀粉含量测定方法，其特征在于：c步骤中，在4μL淀粉水解混合液中加入35μL抗生素溶液或抗生素混合液。
5.根据权利要求1所述的一种用于稻米的抗性淀粉含量测定方法，其特征在于：c步骤中，抗生素溶液是指下列溶液中的一种：0.48mg/mL的青霉素、1600UI/mL的硫酸庆大霉素、1.0mg/mL的乳糖酸红霉素、1.0mg/mL的头孢氨苄、1.0mg/mL的头孢曲松钠或0.5mg/mL的氯霉素。
6.根据权利要求1所述的一种用于稻米的抗性淀粉含量测定方法，其特征在于：c步骤中，抗生素混合液是指青霉素、硫酸庆大霉素、头孢氨苄和乳糖酸红霉素混合液，上述各成分的混合比为1：1：1：1、1.2：1：1.2：1或1.5：1：1：1。
7.根据权利要求6所述的一种用于稻米的抗性淀粉含量测定方法，其特征在于：抗生素混合液中采用0.40-0.52mg/mL的青霉素、15000-1700UI/mL的硫酸庆大霉素、0.8-1.2mg/mL的头孢氨苄和0.85-1.30 mg/mL的乳糖酸红霉素这4种抗生素。
8.根据权利要求1所述的一种用于稻米的抗性淀粉含量测定方法，其特征在于d步骤中，常温条件是指温度35-38℃，酶解时间为8-16小时。
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