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摘 要

本研究旨在开发一种简便、快速、低成本，且不受分离条件限制的单糖定量分析方法。以DNS法、间苯三酚-冰醋酸法、手持糖度计和旋光仪测定单糖的方法为基础，建立混合单糖浓度的线性方程组，通过求解方程来快速测定混合单糖浓度。研究建立了一种简便、快速、低成本，且不受分离条件限制的单糖定量分析方法；当混合溶液单糖测定浓度在0.05～0.3 g/L时，该方法的精密度和回收率良好，可用于测定3种或4种混合单糖溶液的浓度；当混合溶液单糖的测定浓度lt; 0.05g/L或gt; 0.3 g/L时，测量误差较大。

关键词：单糖 定量分析 光学特性 线性方程组

Rapid determination of three kinds of hybrid monosaccharide concentration using conventional combination of physico-chemical methods

Abstract

A method for quantitative determination of monosaccharide which is simple, fast, low cost and not being limited by the separation conditions was developped in this study. Mixed monosaccharide concentration was obtained by solving the linear equations of the mixed monosaccharide concentration that was established based on the methods of DNS, phloroglucinol-glacial acetic acid method, handheld glucose meters and polarimeter for determining monosaccharide. Through the study, one monosaccharide quantitative analysis which is simple, fast, low cost and not being limited by the separation conditions was established. The recovery rates and precision of such method which can be used to determine three or four kinds of hybrid monosaccharide concentration are well at the determined concentration of hybrid monosaccharide ranging from 0.05g/L to 0.3g/L, while in the case that the determined concentration of hybrid monosaccharide is lt; 0.05 g/L or gt; 0.3 g/L, the measurement error of such method is bigger.

Key words: Monosaccharide; Quantitative analysis; Optical property; Linear equations

目 录

摘要 I

ABSTRACT II

第一章 文献综述 1

1.1 单糖概述 1

1.2 单糖的理化性质 1

1.2.1单糖的物理性质 1

1.2.2单糖的化学性质 3

1.3单糖定性、定量分析常用方法 3

1.3.1薄层色谱法 4

1.3.2高效液相色谱法 4

1.3.3高效阴离子交换色谱安培检测法 4

1.3.4气相色谱法 5

1.3.5毛细管电泳法 5

1.4 （木质纤维素材料水解液）单糖定量方法 5

1.4.1示差法 6

1.4.2蒸发光散射法 6

1.5检验方法优缺点对比 6

1.6 本课题的研究目的和意义 7

第二章 实验材料与方法 8

2.1实验试剂与实验仪器 8

2.2实验方法 9

2.2.1 DNS法 9

2.2.2 间苯三酚-冰醋酸法 9

2.2.3 单糖旋光度的测定 9

2.2.4 单糖白利度的测定 10

2.2.5 混合单糖浓度测定方法的建立 11

第三章 结果与讨论 12

3.1 DNS法——单糖标准曲线的建立 12

3.2 间苯三酚-冰醋酸法——波长扫描曲线 12

3.3 间苯三酚-冰醋酸法——单糖标准曲线的建立 13

3.4 常规理化组合法解析混合单糖浓度 14

3.5 验证实验 14

3.5.1精密度的测定 14

3.5.2回收率的测定 15

第四章 结论与展望 17

4.1 结论 17

4.2 展望 17

参考文献 18

致谢 20

第一章 文献综述

1.1 单糖概述

碳水化合物是一类重要的天然有机化合物，对维持动植物的生命活动起到重要作用，例如葡萄糖、果糖、纤维素、淀粉等广泛存在于动植物体内。此外糖类还应用于工业生产中，作为纺织、发酵、食品等工业原料。

近年来，糖类作为开发生物质能源的首选材料进入人们的视线，例如水稻、玉米等秸秆，它们可以通过γ射线的照射和水解酶的水解，生成木糖、葡萄糖等糖类，这不仅可以减少减少环境污染，而且可以通过微生物的发酵，将水解液转化为乙酸、乙醇、丁醇等，开发新的生物质能源^[1-3]。

糖类分为单糖、寡糖和多糖，除了大家见到的糖块、糖浆，平日里人们所食用的水果、蔬菜、馒头中也含有糖。单糖，指的是不能够再次水解成为更小分子的糖类化合物，它是构成各种糖分子的基本单位，其结构上带有酮基或醛基，例如半乳糖、葡萄糖等都是单糖。人们可以轻易的品尝出单糖的甜味，通常单糖是无色晶体，能溶于水。单糖常以游离的形式存在于自然界中，例如葡萄糖存在于番茄汁、橘子汁等果汁中，同时也存在于植物的叶、茎、根中和动物的血液中，以供动植物的生长繁殖。

1.2 单糖的理化性质

1.2.1 单糖的物理性质

1）甜度

甜味是糖的重要性质，甜味的高低用甜度来表示。通常将20℃时，浓度在5%~10%的蔗糖溶液的甜度设为1.0，同时在同样条件下，利用感官品尝的方法比较出其他糖的甜度，称为比甜度。一些常见单糖的比甜度如下表所示：

表1 一些单糖的比甜度

由表1可以看出不同单糖的比甜度相差很大，主要是由于糖分子的分子数量和分子结构不同，以及溶解度不同影响的。优质的糖应具备甜感反应快、甜度适当、甜味纯正、无不良异味等特点。

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