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甜菊糖甙的分析方法研究及其应用

作　者: 刘露露
导　师: 刘俊康；顾正荣
学　校: 江南大学
专　业: 分析化学
关键词: 毛细管电泳甜菊糖甙中心复合设计莱鲍迪苷斯替维苷纳滤浓缩絮凝
分类号: TS202.3
类　型: 硕士论文
年　份: 2008年
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内容摘要

甜菊糖甙,是从菊科草本植物甜叶菊(stevia rebaudiana)的叶子中提取的含8种双萜糖苷的混合物。作为一种新型的天然甜味剂,它以高甜度、低热量、安全无毒等特点逐渐受到人们的青睐,是一种可替代蔗糖非常理想的天然甜味剂。由于每种糖苷具有不同的味质和甜度,因而建立一套快速、高效、准确的甜菊糖苷组分测定方法对于甜菊品种改良和甜菊糖苷的生产与应用具有重要的意义。本文主要研究了甜菊糖甙的分析方法,利用毛细管电泳技术建立一套新的甜菊糖甙分离检测方法,并将此分析方法应用于纳滤浓缩甜菊糖工艺的研究以及甜菊叶絮凝工艺条件的研究。主要内容如下:1、利用毛细管电泳法分离检测了甜菊糖甙中两种主要组分莱鲍迪苷(RA)和斯替维苷(St),探讨了分离电压、进样量、缓冲液的种类、离子浓度、pH以及有机添加剂的种类和比例对分离检测的影响。在用单因素实验确定主要影响因素的基础上,用中心复合设计实验和响应面分析的方法对主要影响因素的取值进行了优化,得到了最佳分离检测条件:分离电压为20 kV;温度为25℃;电泳介质为50 mmol/L硼砂缓冲液(pH=10.10)、23%乙腈、7%甲醇。2、在优化条件下,分离检测了甜菊糖样品中的RA和St,RA和St在15 min内得到良好的分离。RA和St分别在0.05 mg/mL～10.0mg/mL和0.06 mg/mL～10.0 mg/mL_,的范围内浓度与电泳峰面积呈良好的线性关系,检测限分别为0.01mg/mL和10.02 mg/mL。样品测定结果:甜菊叶样品中RA的含量为2.8%,St的含量为10.2%,三次平行测定的回收率为95.2%(RA)和101.7%(St)。天王甜菊糖样品中RA的含量为1.31 mg/g,St的含量为3.57 mg/g,三次平行测定的回收率为98.2%(RA)和96.3%(St)。甜菊普洱茶样品中St的含量为1.53 mg/g,三次平行测定的回收率为97.5%,RA可检出。3、研究了纳滤浓缩甜菊糖工艺的特点,首次将纳滤技术应用到甜菊糖的浓缩分离工艺中,并对现有的工艺进行了改进。实验采用截留分子量为200的纳滤膜对甜菊糖洗脱液进行了浓缩分离,透过液可不经任何处理回收利用作为洗脱液,浓缩液则继续进入后续生产工艺。在0.2 MPa～0.7 MPa下,膜对甜菊糖平均截留率为99.8%,对甲醇的平均截留滤为1.6%。在0.7 MPa下,1%的甜菊糖甲醇水溶液可浓缩至2.12%(浓缩液和透过液体积比为1:1时),平均透过通量为19.5 L/m2?h,甲醇的回收率为45%。4、将毛细管电泳技术应用到甜菊糖絮凝工艺的分析中,选择氯化铁为絮凝剂,探索了絮凝剂用量,搅拌时间,静置时间和温度对絮凝效果的影响。最佳絮凝条件:絮凝剂的用量为5.2mg/mL,pH=5.0,絮凝温度为70℃,静置时间为40 min,搅拌时间10 min。

全文目录

摘要  3-4
Abstract  4-9
第一章绪论  9-19
  1.1 研究背景  9-17
    1.1.1 甜菊糖甙的组成与结构  9
    1.1.2 甜菊糖甙的性质  9-10
    1.1.3 甜菊糖甙的应用  10
    1.1.4 甜菊糖甙的分离检测方法研究概况  10-15
    1.1.5 甜菊糖工艺发展概况  15-17
  1.2 目前研究中存在的问题和有待开展的工作  17-18
  1.3 主要研究内容  18-19
第二章高效毛细管电泳分离检测甜菊糖方法的建立  19-31
  2.1 引言  19-20
  2.2 实验部分  20
    2.2.1 实验材料  20
    2.2.2 实验仪器  20
    2.2.3 溶液的制备  20
  2.3 实验方法  20-21
    2.3.1 毛细管电泳条件的选择和优化  20-21
    2.3.2 结果比较  21
  2.4 数据处理方法  21
  2.5 结果与讨论  21-30
    2.5.1 分离模式的选择  21
    2.5.2 毛细管尺寸的选择  21
    2.5.3 分离介质种类的选择  21-22
    2.5.4 单因素探索毛细管电泳条件  22-23
    2.5.5 中心复合设计优化  23-28
    2.5.6 分离效果比较  28-30
  2.6 小结  30-31
第三章低热量食品中甜菊糖甙含量的检测  31-37
  3.1 引言  31
  3.2 实验部分  31
    3.2.1 实验材料  31
    3.2.2 实验仪器  31
  3.3 溶液的制备  31-32
    3.3.1 标准溶液制备  31-32
    3.3.2 样品溶液的制备  32
  3.4 实验方法  32
    3.4.1 色谱及质谱条件  32
    3.4.2 毛细管电泳条件  32
  3.5 结果和讨论  32-35
    3.5.1 标准样品质谱图  32-33
    3.5.2 重复性、线性范围及检出限  33-34
    3.5.3 甜菊叶样品的测定  34-35
    3.5.4 天王甜菊糖样品的测定  35
    3.5.5 甜菊普洱茶样品的测定  35
  3.6 小结  35-37
第四章纳滤浓缩甜菊糖工艺研究  37-44
  4.1 引言  37
  4.2 实验部分  37-39
    4.2.1 实验材料  37-38
    4.2.2 实验仪器  38
    4.2.3 实验方法  38-39
  4.3 结果和讨论  39-43
    4.3.1 样品测定  39-40
    4.3.2 甜菊糖的纳滤浓缩工艺研究  40-42
    4.3.3 改进后工艺特点  42-43
  4.4 结论  43-44
第五章毛细管电泳法应用于甜菊糖絮凝工艺的研究  44-50
  5.1 引言  44
  5.2 实验部分  44-45
    5.2.1 实验试剂  44
    5.2.2 实验仪器  44-45
  5.3 实验方法  45
    5.3.1 提取方法  45
    5.3.2 澄清工艺  45
    5.3.3 结果测定  45
  5.4 结果与讨论  45-49
    5.4.1 絮凝前后甜菊糖含量的检测  45-46
    5.4.2 絮凝工艺的研究  46-49
  5.5 小结  49-50
结论  50-51
致谢  51-52
参考文献  52-56
攻读硕士学位期间发表的论文  56

甜菊糖甙的分析方法研究及其应用

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