酶水解法
出处:按学科分类—农业科学 农业出版社《土壤农化分析手册》第596页(1748字)
(一)适用范围 适于样品中含半纤维素及一些五碳聚糖高的样品,如草本植物(牧草等)的茎、叶中有较多的半纤维素;种子的淀粉含量虽高,但也有些五碳聚糖可被酸水解。若须取得精确结果,最好采用酶水解法。
淀粉酶有严格的选择性,它只水解淀粉而不水解其它成分。酶将淀粉先水解为麦芽糖及糊精,最后也都水解成葡萄糖。测定所得葡萄糖量,就可计算淀粉含量。
(二)试剂配制
(1)20%NaOH。
(2)甲苯。
(3)淀粉酶。
(4)20-25%HCl:浓HCl696ml加水至1L。
(5)磷酸盐缓冲溶液:11.876gNa2HPO4·2H2O溶于1L水中。另称取9.079gKH2PO4溶于另1L水中。然后取Na2HPO4溶液300ml与KH2PO4700ml混合即可。
(三)测定步骤称取风干磨细并通过60目筛的样品1.000-2.000g于250ml三角瓶中,加少量冷水使样品湿润,迅速加入约100ml热水,并置于沸水浴中加热1h,使淀粉完全胶化。胶化时淀粉粒的外膜破裂,水能透入淀粉粒的内部,这时淀糖溶解,淀胶膨胀,形成浆状溶液。
1h后取出三角瓶,冷却至约50-55℃加入0.03-0.05g淀粉酶。此淀粉酶须事先加3-5ml水用玻棒研磨,然后再加入,使它容易与溶液混合;否则淀粉酶干粉可能粘于三角瓶的内壁,或在液面上形成小块,从而减弱了淀粉酶的作用。加入淀粉酶后,立即加入磷酸盐缓冲溶液10ml,甲苯5滴,用软木塞塞紧,然后将三角瓶放置于45-55℃恒温箱中保温2昼夜或更长。
保温2昼夜后,取出少量试液(最好取瓶底上的沉淀),放在载玻片上,加2滴I2-KI溶液,用显微镜检查是否还有淀粉粒。若是淀粉尚未完全糖化,应将溶液重新煮沸,冷却至50-55℃,再加入甲苯及淀粉酶,加塞后在恒温箱中继续水解。
糖化结束后,将溶液冷却,洗入250ml容量瓶中,加水至刻度,混匀后过滤。
取滤液100ml于250ml三角瓶中,加入20%HCl10ml,放入沸水浴中3h,塞以带有空气冷凝管的塞子,使淀粉水解生成的糊精和麦芽糖再经酸水解为葡萄糖。
3小时后将内容物放冷,用20%NaOH(约需10ml)中和至红色石蕊试纸变为蓝色为止(若工作需延至次日测糖,则溶液暂勿中和,以防止微生物作用)。
将已中和的糖液洗入250ml的容量瓶中,用水定容,过滤得清液,即可测定其中还原糖量。
吸取以上清液10ml(含还原糖2-20mg),用斐林碘量法测定其中的还原糖量。
也可选用别尔特朗等法测还原糖量。
(四)结果计算
(五)注释
①加入淀粉酶时,若三角瓶内溶液温度高于55℃,若到70-75℃,酶活性将大大降低,或将完全失去作用。此后保温温度必须严格控制于45-55℃。
②酶水解保温时间因样品种类异。有的样品如马铃薯淀粉的酶水解可延至5昼夜。
③糖化后的滤液100ml加入20%HCl 10ml,为使溶液最后达2%的HCl酸度,也可用其它浓度如25%HCl调节。