Углеводы
Для получения полисахаридных фракций нами использован шрот после спиртового экстрагирования побегов багульника болотного, собранного в окрестностях г. Ярославль. Полисахариды выделяли по известной методике [162].
Воздушно-сухой шрот массой 145 г помещали в колбу, заливали 5100 мл воды и кипятили 18 часов. Затем извлечение сливали, отжимали шрот. Всего получено 2150 мл водного извлечения, которое концентрировали выпариванием на водяной бане до 200 мл. Полисахариды осаждали 1000 мл 96% этилового спирта. Осадок отделяли фильтрованием через складчатый бумажный фильтр. Очистку полисахаридов проводили путем повторного осаждения спиртом в соотношении 1:5, предварительно растворив их в 200 мл горячей воды. После очистки получили 6,3 г водорастворимой фракции (выход 4,32%). Шрот высушивали на воздухе.Для выделения пектиновых веществ 100 г шрота заливали 4000 мл смеси, состоящей из 0,5% растворов кислоты щавелевой и аммония оксалата (1:1). Шрот кипятили в течение 12 часов. Сливали извлечение (2000 мл), затем концентрировали, выпаривая на водяной бане до 200 мл. Пектиновые вещества осаждали 96% этиловым спиртом в соотношении 1:5. Осадок от-
- 42 -
делили фильтрованием через складчатый бумажный фильтр. После высушивания масса пектиновых веществ составила 5,83 г (выход 5,83%). Шрот высушивали на воздухе. Его остаток равнялся 87,5 г.
Для изучения качественного состава полисахаридов около 50 мг их фракций помещали в ампулу, прибавляли 5 мл 2н раствора кислоты серной и содержимое нагревали на водяной бане при температуре 100°С в течение 2 часов. Ампулу охлаждали, вскрывали, реакционную смесь нейтрализовали по универсальному индикатору, переносили в чашку и упаривали досуха. Сухой остаток растворяли в 3 мл 96% этанола. Гидролизат в количестве 0,02-0,05 мл наносили на хроматографическую бумагу. В качестве систем растворителей использовали этилацетат-пиридин-воду (2:1:2) и н-бутанол- уксусную кислоту-воду (5:1:2), для доказательства наличия уроновых кислот - восходящую БХ в системе растворителей этилацетат-уксусная кислота- муравьиная кислота-вода (18:3:1:4).
Для более четкого разделения моносахаридов применяли двух-, трех- и более кратное хроматографирование, причем, после каждого пропускания растворителя, он удалялся с хроматограммы высушиванием на воздухе. В качестве образцов сравнения использовали спиртовые растворы арабинозы, ксилозы, галактозы, глюкозы, рамнозы, фруктозы, глюкуроновой и галактуроновой кислот., Моносахариды проявляли обработкой раствором анилинфталата в н- бутаноле (100 мл н-бутанола, насыщенного водой, 0,93 г анилина, 1,66 г фталевой кислоты). После опрыскивания хроматограмму нагревали в сушильном шкафу при 110-115°С в течение 7-10 минут [65,207]. Результаты хроматографирования представлен в таблицах 2.3, 2.4.
Обобщая данные проведенных нами исследований, отметили, что качественный состав водорастворимых полисахаридов (ВРПС) и пектинов различный. Фракция ВРПС представлена шестью моносахарами (фруктоза, рамноза, ксилоза, глюкоза, галактоза, арабиноза), а в гидролизате пектиновых веществ мы выявили всего два сахара - галактозу и ксилозу. Кислые сахара, которые представлены галактуроновой и глюкуроновой кислотами, нами об-
Таблица 2.3
Хроматографический анализ моносахаров гидролизата полисахаридов побегов багульника болотного
Продукты нейтральной фракции | Значение Rf | Окраска пятен после проявления | Достоверный свидетель | Значение Rf |
н-бутанол-уксусная кислота-вода, 4:1:2 | ||||
Вещество 1 | 0,319 | Коричнево-желтая | Фруктоза | 0,323 |
Вещество 2 | 0,571 | Коричнево-желтая | Рамноза | 0,566 |
Вещество 3 | 0,404 | Розовая | Ксилоза | 0,400 |
Вещество 4 | - | - | Глюкоза | 0,266 |
Вещество 5 | 0,219 | Коричнево-желтая | Галактоза | 0,228 |
Вещество 6 | - . | - | Арабиноза | 0,342 |
этилацетат - пиридин - вода, 2:1:2 | ||||
Вещество 1 | 0,576 | Коричнево-желтая | Фруктоза | 0,613 |
Вещество 2 | 0,790 | Коричнево-желтая | Рамноза | 0,800 |
Вещество 3 | 0,674 | Розовая | Ксилоза | 0,669 |
Вещество 4 | 0,502 | Коричнево-желтая | Глюкоза | 0,525 |
Вещество 5 | - | - | Галактоза | 0,451 |
Вещество 6 | 0,581 | Розовая | Арабиноза | 0,595 |
Таблица 2.4
Хроматографический анализ моносахаров гидролизата пектиновых веществ побегов багульника болотного
Продукты нейтральной фракции | Значение Rf | Окраска пятен после проявления | Достоверный свидетель | Значение Rf |
н-бутанол - уксусная кислота - вода, 4:1:2 | ||||
Вещество 1 | - | - | Глюкоза | 0,342 |
Вещество 2 | 0,271 | Коричнево-желтая | Г алактоза | 0,276 |
Вещество 3 | - | - | Арабиноза | 0,400 |
Вещество 4 | - | - | Рамноза | 0,619 |
Вещество 5 | 0,438 | Розовая | Ксилоза | 0,452 |
Вещество 6 | ■ - | - | Фруктоза | 0,419 |
этилацетат - пиридин - вода, 2:1:2 | ||||
Вещество 1 | - | - | Глюкоза | 0,502 |
Вещество 2 | 0,440 | Коричнево-желтая | Галактоза | 0,431 |
Вещество 3 | ■ - | - | Арабиноза | 0,568 |
Вещество 4 | - | - | Рамноза | 0,791 |
Вещество 5 | 0,617 | Коричнево-желтая | Ксилоза | 0,631 |
Вещество 6 | - | - | Фруктоза | 0,556 |
наружены в обеих фракциях (табл. 2.5).
Для количественного определения нейтральных сахаров использовали известную методику [28,49]. При этом около 50 мг (точная навеска) фракции полисахаридов помещали в ампулу, прибавляли 5 мл 10% раствора серной кислоты, ампулу запаивали и нагревали на водяной бане при температуре 100°С в течение 1 часа. Ампулу охлаждали, реакционную смесь нейтрализовали бария карбонатом по универсальному индикатору, переносили в мерную колбу на 25 мл и доводили водой до метки (раствор А). В колбу вместимостью 50 мл вносили 1,0 мл 1% раствора пикриновой кислоты, 3,0 мл 20% раствора карбоната натрия и 1,0 мл раствора А и нагревали на кипящей водяной бане в течение 10 мин, охлаждали и содержимое количественно переносили в мерную колбу вместимостью 25 мл, раствор доводили до метки водой. Оптическую плотность полученного раствора измеряли на спектрофотометре СФ-46 при длине волны 460 нм в кювете с толщиной слоя 10 мм. В качестве контрольного раствора применяли смесь, состоящую из 1,0 мл 1% раствора пикриновой кислоты, 3,0 мл 20% раствора карбоната натрия и 1,0 мл воды. Смесь нагревали на водяной бане в течение 10 мин и доводили до метки водой в мерной колбе на 25 мл. Количественное содержание нейтральных сахаров рассчитывали по формуле [57,60,223,253]:
Dx х 25 х 25 х Сст.
X, %=------------------------------------------- :, где
DCT. х а х 1,0
Dx - оптическая плотность исследуемого раствора, Dcr - оптическая плотность стандартного раствора, Сст. - концентрация стандартного раствора, а - навеска сырья в граммах.
В качестве стандартного раствора использовали 0,0024% раствор глюкозы.
Результаты количественного определения нейтральных сахаров приведены в таблице 2.5.
Для количественного определения кислых сахаров около 50 мг (точная навеска) фракций полисахаридов растворяли в 70 мл 0,1н раствора натрия гидроксида в мерной колбе вместимостью 100 мл и доводили 0,1н раствором NaOH до метки (исследуемый раствор).
В пробирку помещали 0,4 мл иссле-Таблица 2.5
Результаты качественного обнаружения и количественного определения полисахаридов побегов багульника болотного
Фрак ция полиса харидов | Описа ние ком плекса | Раствори мость | Золь ность | Состав моносаха ридов | Содержание полисахаридов | ||
Выход, % от воздушносухого сырья | Моносахаридов, % от навески | ||||||
кислых | восстанавли вающих | ||||||
Водо раство римые | Аморфный порошок коричневого цвета | Умеренно растворимый в воде | 10,239 | Галактоза, глюкоза, фруктоза, рамноза, ксилоза, арабиноза, галактуроновая и глю- куроновая кислоты | 4,32 | 25,771 | 11,277 |
Пекти ны | Аморф ный поро шок кремо вого цвета | Мало растворим в воде с образованием желтого опалесци рующего раствора | 2,978 | Г алактоза, ксилоза, галактуроновая и глюкуроно- вая кислоты | 5,83 | 14,765 | 17,834 |
дуемого раствора, прибавляли 0,25 мл 0,5% раствора карбазола и 5,5 мл концентрированной серной кислоты. Смесь нагревали на кипящей водяной бане в течение 15 мин. После охлаждения измеряли оптическую плотность на спектрофотометре СФ-46 при длинах волн 490 и 420 нм в кюветах с толщиной слоя 1 см. В качестве раствора сравнения применяли смесь, состоящую из 0,5 мл воды, 0,25 мл раствора карбазола и 5,5 мл концентрированной серной кислоты. Содержание кислых сахаров рассчитывали по формуле [978]:
AD х ЮО х 6,25
X =------------------------------------------------------------- , где
а х 0,4 х 563
AD - разность значений оптической плотности растворов при длине волны 490 и 420 нм; а - навеска полисахарида, г; 563 - условный удельный показатель поглощения галактуроновой кислоты.
Результаты количественного определения кислых сахаров отражены в таблице 2.5.
Для определения золы около 1 г полисахарида (точная навеска) поме
щали в предварительно прокалённый и точно взвешенный фарфоровый тигель, равномерно распределяя вещество по дну. Затем тигель осторожно нагревали, давая порошку сгореть при возможно более низкой температуре; после того, как уголь сгорит почти полностью, увеличивали температуру.
Прокаливали при слабом красном калении (около 500°С) до постоянной массы, избегая сплавления золы и спекания её со стенками тигля. По окончании прокаливания тигель охлаждали в эксикаторе и взвешивали.
Результаты определения приведены в таблице 2.5.
В ходе исследования шрота побегов багульника, заготовленного в окрестностях г. Ярославль, нами выделена фракция водорастворимых полисахаридов и фракция пектинов. Их выход равнялся 4,32 и 5,83% соответственно. При количественном определении установлено, что содержание восстанавливающих сахаров в гидролизате водорастворимой фракции составило 11,28%, а в гидролизате фракции пектинов - 17,83%, содержание кислых сахаров - 25,77 и 14,77% соответственно (табл. 2.5).
Мы отметили некоторые различия в результатах качественного и количественного анализа полисахаридных фракций багульника, заготовленного в Сибири и в Ярославской области. Так, в отличие от данных, полученных М.В. Белоусовым с соавторами [162], нами во фракции ВРПС обнаружена фруктоза и галактуроновая кислота, но не установлено наличие маннозы. Также отмечено меньшее содержание кислых и большее нейтральных сахаров в обеих фракциях. Возможно, это связано с влиянием географических факторов и условий произрастания растения.
1.3.
Еще по теме Углеводы:
- Лекция 3: ЛЕЧЕНИЕ САХАРНОГО ДИАБЕТА
- 0067 ОБМЕН ЛИПИДОВ
- 0068 ОБМЕН УГЛЕВОДОВ
- 50.Обмен углеводов
- Изменения углеводов в организме.
- Б) Регуляция обмена углеводов.
- 50.Обмен углеводов..doc
- С) Пищевые вещества.
- Всасывание углеводов.
- 38. Питание как фактор здоровья. Физиологические нормы питания. Понятие об основных принципах рационального питания.
- 39. Биологические и экологические проблемы питания. Концепции и принципы рационального питания.
- 42. Анализ различных теорий питания (вегетарианства, сыроедения, голодания, раздельного питания и др.)
- 47. Простые и сложные углеводы, их источники, гигиеническое значение. Понятие о рафинированных продуктах и «защищенных» углеводах.
- 56. ПРИНЦИПЫ ЛЕЧЕБНОГО ПИТАНИЯ И ХАРАКТЕРИСТИКА ЛЕЧЕБНЫХ ДИЕТ. Организация лечебного питания.
- ЗАКЛЮЧЕНИЕ
- 62. РОЛЬ БЕЛКОВ, ЖИРОВ, УГЛЕВОДОВ В ПИТАНИИ.