最新版-纤维素、半纤维素和木质素的分析步骤

纤维素、半纤维素和木质素的分析步骤1Source:周同惠.国际标准常规分析方法大全[M].北京:科学出版社,1998Source:大连轻工业学院等.食品分析[M].中国轻工业出版社,1994.ISBN:7-5019-1719-1美国谷物化学家协会（AACC）纤维素、半纤维素和木质素的分析步骤总体流程：AD=aciddetergentADF=aciddetergentfiberCE=celluloseCS=cellsolubleHC=hemicelluloseND=neutraldetergentNDF=neutraldetergentfiberWetsampleDrysample(TS)103℃,24hrH2OMoisturecontent550℃,24hrAshVSNDTS’CS550℃,24hrAsh’NDFADCS,HCADFCELignins+Ash’’72%H2SO4550℃,24hrAsh’’Lignins液态溶解物固态残渣图例纤维素、半纤维素和木质素的分析步骤21、取※g湿样（颗粒度＜10mm＝在烘箱70℃下烘干48hr。制得干样。研碎（一般用20~30目为宜），备用。2、取※g干样在烘箱103℃下烘干24hr。减重法计算含水率。将上述样品与坩埚一起在马弗炉550℃下烘24hr（至少6hr）或600℃，2hr。减重法计算总固体TS和灰分ASH。3、取0.5g风干粉碎样品测量NDF（中性洗涤纤维）分析原理：样品经热的中性洗涤剂（硫酸月桂脂纳）浸煮后，细胞内容物被溶出，残渣用热蒸馏水充分洗涤，除去样品中游离淀粉、蛋白质、矿物质，然后加入α-淀粉酶溶液以分解结合态淀粉，再用蒸馏水、丙酮洗涤，以除去残存的脂肪、色素等，洗脱后烘干测定其残渣。该法又叫中性洗涤剂纤维素法。（包括全部纤维素、半纤维素和木质素的总量，但不包括水溶性非消化性多糖）。缺点：对于蛋白质、淀粉含量高的样品，易形成大量泡沫，粘度大，过滤困难。A．试剂的制备1）1/15mol/l磷酸盐缓冲液（pH：6.8）：①取23.88gAR级Na2HPO4.12H2O，定容至1L，配成1/15mol/L溶液；②取9.072gAR级KH2PO4，定容至1L，配成1/15mol/l溶液；③取9份磷酸氢二纳溶液和10份磷酸二氢钾溶液混合，配成pH=6.8的缓冲溶液。2）丙酮3）0.1mol/l盐酸：取3.09ml盐酸，定容至1L。4）中性洗涤剂溶液：30g十二烷基硫酸钠（月桂基硫酸钠），18.61gEDTA·2Na·2H2O（乙二胺四乙酸二钠），6.81g四硼酸纳(Na2B4O7.10H2O)，4.56g磷酸氢二纳，10ml三乙二醇（Triethyleneglycol）（乙二醇独乙醚,2-ethoxy-ethanol），990ml蒸馏水。ND溶剂的具体制备过程如下：①在1l细口试剂瓶中倒入约400ml蒸馏水。加入上述试剂，三乙二醇除外。（注意：在称量和转移十二烷基硫酸钠时应戴上防尘面具。）；②缓慢往试剂瓶中加入剩下的蒸馏水，以限制洗涤剂产生泡沫。当加到750ml左右时，加入三乙二醇。三乙二醇可以减少洗涤剂泡沫的产生。如果溶解比较困难，加热搅拌。保持溶解温度高于20℃以避免沉淀；③用HCl或NaOH调节pH=6.95~7.05；纤维素、半纤维素和木质素的分析步骤3最后加水至1000ml，此液使用期间如有沉淀生成，需在使用前加热到60℃，使沉淀溶解。5）十氢钠（萘烷）：为消泡剂。也可用正辛醇，但效果不及十氢钠。6）1%的α-淀粉酶溶液：称取2.5gα-淀粉酶，用1/15N磷酸盐缓冲溶液（pH=6.8）溶解并稀释到250ml。7）无水亚硫酸钠B．仪器1）回流装置：500ml磨口三角烧瓶，和相配套的球形冷凝管，以及调温电热板。2）烧结玻璃坩埚（古氏坩埚）：使用粗孔的（滤板平均孔径40~90μm），50ml古氏坩埚。洗净新坩埚并在500℃灰化。趁热取出坩埚，放在100℃通风烘箱中1h以上。在干燥器中冷却30min，称量(W1)。[或110℃烘箱内干燥4小时，冷却，称重。3）抽滤装置：由抽滤瓶、抽滤架、真空泵组成。C．测定1）称取0.45~0.55g风干样品（W2，精确到0.1mg），放入回流装置中的磨口烧瓶。如果样品中脂肪含量超过10%，按每克样品用20ml石油醚，提取3次。淀粉含量高的样品，煮沸后过滤困难，且淀粉中也包含NDF，使测定值偏高。一般应先用胰酶处理：取0.5g风干粉碎样品置于250ml广口烧瓶中，加蒸馏水（50ml）煮沸5min，冷却后加1/15mol/l磷酸盐缓冲液30ml（pH6.8），20ml10g/l胰酶溶液，加氯化纳约0.06g使反应时浓度达10mmol/l，再加2~3滴苯，40℃保温24hr，3000r/min离心，弃去上清液残渣移入500ml磨口三角烧瓶中。2）加入0.5g无水亚硫酸钠、2ml十氢钠、50ml中性洗涤试剂,摇动直至样品和亚硫酸钠完全悬浮。3）加热回流，调节炉温使样品在4~5min内加热到沸腾，开始沸腾时样品将激烈发泡持续1~2min.。在这一阶段不要降低炉温。4）5min中后拿下烧杯,加入2ml标准淀粉酶溶液.,摇动使淀粉酶完全溶解,并使粘附在杯壁上的颗粒重新悬浮.用中性洗涤剂冲洗杯壁。5）将烧杯重新安到回流装置，从微沸开始计时，准确微沸60min后取下,并静置30~60s。6）用约40ml的蒸馏水预加热坩埚,用真空抽吸去除水分。7）小心地先将30~40ml溶液转入坩埚,冲洗杯缘,轻微抽滤.。纤维素、半纤维素和木质素的分析步骤48）关闭真空,用不少于300ml的热蒸馏水（90~100℃）分3~5次冲洗剩下的残余物.轻微抽滤。9）立即加入约坩埚一半体积的热蒸馏水和2ml的淀粉酶溶液,使反应进行45~60s。10）用热蒸馏水冲洗剩下的残余物.11）过滤并用30~40ml的热蒸馏水淋洗两次,每次浸泡时间约2min。12）用30ml的丙酮淋洗两次,每次浸泡时间约2min。反复用丙酮洗至无色，搅碎全部块状物，这样溶剂能湿透纤维颗粒。13）用真空除去残存的丙酮（或风干）。14）烘干坩埚,100℃,8hr或隔夜,称重(W3).aNDF(DMbasis)=W3-W1/W2XLabDM/100X100W1=tareweightofcrucibleingramsW2=initialsampleweightingramsW3=dryweightofcrucibleanddryfiberingrams附注：C-9)~C-12)可以按如下代替：加入5mlα-淀粉酶溶液，抽滤，以置换残渣重水，然后塞住玻璃过滤器的底部，加入20ml淀粉酶溶液和几滴甲苯（防腐），置过滤器于37℃培养箱中保温1小时。取出滤器，取下底部的塞子，抽滤，并用不少于500ml热水分次洗去酶液，最后用25ml丙酮洗涤，抽干滤器。说明：中性洗涤纤维相当于植物细胞壁，包括了样品中全部的纤维素、半纤维素、木质素、角质，因为这些成分是膳食纤维中不溶于水的部分，故又成为“不溶性膳食纤维”。由于食品中可溶性膳食纤维（来源于水果的果胶、某些豆类种子中的豆胶、海藻的藻胶，某些植物的粘性物质等可溶于水，称为水溶性膳食纤维）含量较少，所以中性洗涤纤维接近于食品中膳食纤维的真实含量。纤维素、半纤维素和木质素的分析步骤54、取1.0g风干粉碎样品测量ADF分析原理：样品在十六烷基三甲氨溴化物的硫酸溶液回流煮沸处理，除去细胞内容物，经过滤、洗涤、烘干，测定残渣，该法又叫酸性洗涤剂纤维素法。ADF测得值包括纤维素、木质素的量。A．试剂的制备1）1.0mol/l硫酸溶液：取53.3ml浓硫酸，定容至1l。2）酸性洗涤剂溶液：称取20g溴化十六烷基三甲铵（CTAB）（十六烷基三甲基溴化铵）（工业级），加温溶于1.0mol/l硫酸溶液中至1l。（可把步骤1）和2）合）；3）十氢钠4）丙酮B．仪器1）回流装置：500ml磨口三角烧瓶，和相配套的球形冷凝管，以及调温电热板。2）烧结玻璃坩埚（古氏坩埚）：使用粗孔的（滤板平均孔径40~90μm），50ml古氏坩埚。洗净新坩埚并在500℃灰化。趁热取出坩埚，放在100℃通风烘箱中1h以上。在干燥器中冷却30min，称量(W1)。[或110℃烘箱内干燥4小时，冷却，称重。（问一下刘永德东西在哪里）3）抽滤装置：由抽滤瓶、抽滤架、真空泵组成。C．测定1）1.0g风干粉碎样品置于回流容器中，在室温加入100ml酸性洗涤剂2ml萘烷。2）在5~10min内加热到沸腾，开始沸腾时减少加热以防出现泡沫。从沸腾开始回流60min，调节沸腾速度变慢甚至平缓下去。3）取下容器，转动，在轻微抽吸下通过称量过的（铺玻璃纤维滤纸）的烧结玻璃坩埚（W1）过滤。如有必要可加强抽吸。4）关闭真空，用棒搅碎块状物并用热水（90~100℃）充满坩埚到2/3处。搅动，泡15~30s。用热水重复洗涤（用量约300ml），淋洗坩埚壁。用丙酮同样洗涤两次。反复用丙酮洗至无色，搅碎全部块状物，这样溶剂能湿透纤维颗粒。用真空除去残存的丙酮（或风干）。5）在100℃通风烘箱中干燥至恒重（约3hr或过夜），称重（W2）6）往坩埚中加入1g石棉(W5)，将坩埚放入50ml烧杯或放在浅搪瓷盘中。7）将冷却的72%硫酸溶液加到坩埚中的物质之上，加到坩埚一半处并搅拌。用玻璃棒搅成匀浆状，压碎所有块状物。纤维素、半纤维素和木质素的分析步骤68）再加72%硫酸溶液，在酸滤下去的同时不断搅拌，使坩埚温度保持在20~23℃（如有必要，要冷却一下）。用真空抽滤使过滤尽可能完全。9）用热水洗至用pH试纸不显酸性。淋洗坩埚壁，取出搅拌。10）在100℃通风烘箱中干燥至恒重，称重（W3），然后放在550℃高温炉中灰化3hr，冷却，称重（W4）。11）取1g石棉放到称量过的坩埚以测定石棉空白。按6）~9）步骤重复。如果石棉空白小于0.0020g/g石棉，可不必进行空白的测定，计算。D．结果计算ADF（%）=(W2–W4+W5)(g)÷干样质量(g)纤维素（%）=(W2-W3+W5)(g)÷干样质量(g)木质素(%)=(W3-W4)(g)÷干样质量(g)5、半纤维素=NDF-ADF。