《糖类化合物的分析与测定》课件.ppt

糖类化合物的分析与测定

目录糖类化合物概述定义、分类、结构特征及生物作用提取与分离水提法、有机溶剂提取法、色谱分离技术定性与定量分析特征反应、色谱分析、物理化学方法仪器分析技术高效液相色谱、气相色谱、离子色谱应用领域

第一章：糖类化合物概述基本结构碳水化合物基本结构单元分类系统单糖、寡糖、多糖生物功能能量供应、细胞识别、结构支持化学特性

糖类化合物的定义与分类1单糖不可水解的基本单位2寡糖2-10个单糖单元3多糖由多个单糖单元组成的聚合物

糖类化合物的结构特征多羟基结构含多个羟基，可形成复杂氢键网络环状结构多数以吡喃环或呋喃环形式存在变旋现象α型和β型构型可相互转化糖苷键

糖类化合物在生物体中的作用能量来源葡萄糖是细胞首选能量物质通过糖酵解和三羧酸循环分解产生ATP结构组分纤维素构成植物细胞壁几丁质形成节肢动物外骨骼细胞识别糖蛋白和糖脂参与细胞表面识别免疫反应和细胞间通讯储能物质淀粉是植物储能物质糖原是动物储能多糖

常见糖类化合物介绍葡萄糖单糖血糖的主要成分果糖单糖水果中常见，甜度高蔗糖双糖果糖与葡萄糖的缩合物麦芽糖双糖两分子葡萄糖组成淀粉多糖植物储能物质纤维素多糖植物细胞壁主要成分

第二章：糖类化合物的提取与分离提取前处理样品粉碎、脱脂、去蛋白溶剂提取水提法、有机溶剂提取、超声波辅助初步分离沉淀法、膜分离、结晶法精细分离各类色谱技术纯化

糖类化合物的提取方法提取前处理样品粉碎增大接触面积有机溶剂脱脂蛋白质变性去除常用提取方法水提法有机溶剂提取法超声波辅助提取微波辅助提取影响因素温度控制溶剂选择提取时间pH值调节

水提法样品处理样品粉碎至适当粒度脱脂处理去除脂溶性物质热水浸提控制温度70-100℃适当搅拌促进溶解固液分离过滤或离心去除不溶物浓缩纯化减压浓缩或冷冻干燥乙醇沉淀分离多糖

有机溶剂提取法甲醇提取适用于低分子量单糖和寡糖提取温度通常30-60℃乙醇提取常用于多糖的分级沉淀不同浓度可分离不同多糖丙酮提取主要用于脱脂和去除色素低极性糖类提取

超声波辅助提取法1原理声空化效应破坏细胞壁2优点提高提取效率，缩短时间3工艺参数频率、功率、时间、温度超声波辅助提取比传统方法效率高30-50%，保持活性物质完整性

糖类化合物的分离技术4主要分离方法色谱法、膜分离、沉淀法、结晶法95%纯度可达综合使用多种分离技术85%平均回收率工艺优化后的典型回收率

色谱分离法色谱分离原理基于组分在固定相与流动相中的分配系数差异

膜分离技术超滤截留分子量1-1000kDa分离大分子多糖与小分子糖1纳滤截留分子量100-1000Da分离寡糖与单糖2透析基于选择性渗透原理去除小分子杂质电渗析带电糖类分离脱盐纯化工艺4

结晶法1溶液配制糖液浓度调节至过饱和状态2结晶条件控制温度、溶剂比例精确控制3晶种添加诱导结晶核形成4结晶分离滤取晶体，母液循环使用

第三章：糖类化合物的定性分析特征反应莫利施反应、苯酚-硫酸法色谱定性薄层色谱、纸层色谱光谱分析红外光谱、核磁共振

糖类化合物的特征反应反应名称检测对象阳性表现莫利施反应所有糖类紫色环斐林试验还原糖砖红色沉淀Benedict试验还原糖红色沉淀巴弗德试验酮糖红色沉淀希瓦诺夫反应酮糖红色碘-碘化钾反应淀粉蓝色

莫利施反应试剂添加α-萘酚醇溶液浓硫酸加入管壁缓慢加入浓硫酸观察结果两液界面出现紫色环原理：糖类在浓硫酸作用下脱水生成糠醛衍生物，与α-萘酚反应形成紫色化合物

苯酚-硫酸法糖溶液取1mL待测溶液2苯酚加入加入5%苯酚溶液1mL3硫酸加入快速加入5mL浓硫酸颜色反应橙黄至棕红色说明存在糖类

糖类化合物的薄层色谱分析1样品点样微量样品点于起点线2展开展开剂：丁醇-冰醋酸-水(4:1:5)3显色茴香醛-硫酸试剂喷雾4鉴定根据Rf值与标准品比对

糖类化合物的纸层色谱分析优点操作简单设备要求低灵敏度适中展开系统上行展开法下行展开法双向展开法显色方法苯胺-邻苯二甲酸苯酚-硫酸茴香醛-硫酸

第四章：糖类化合物的定量分析方法物理法基于物理性质的测定化学法基于化学反应的测定仪器分析法利用现代分析仪器测定酶学方法利用特异性酶反应测定4

物理法旋光法基于糖类旋转偏振光平面的能力专一性好，适用于纯净样品折光法测定折光指数变化适用于高浓度糖液检测比重法测定溶液比重与浓度关系工业生产中常用密度法测定溶液密度确定浓度应用于糖浆质控

旋光法测定原理糖类溶液旋转偏振光平面的能力计算公式[α]=α/(L·C)应用范围纯糖溶液含量测定局限性混合糖难以区分，需要澄清溶液

折光法基本原理测量样品溶液对光线的折射能力Brix度：每100g溶液中蔗糖的克数仪器类型手持式折光仪阿贝折光仪数字式折光仪应用领域果汁含糖量测定蜂蜜品质控制糖浆浓度监测

比重法1溶液准备控制温度至标准温度（通常20℃）比重测定使用比重计或比重瓶测量溶液比重浓度计算查标准对照表或