專利名稱：一種棉花纖維中單寧的提取及含量檢測的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于有機化學(xué)領(lǐng)域，具體為一種棉花纖維中的單寧的提取和檢測的方法。
背景技術(shù)：
單寧是棉花植株內(nèi)一種重要的次生物質(zhì)，是一類包括縮合及水解單寧在內(nèi)的黃酮類化合物，它對棉鈴蟲、黃萎病在內(nèi)的所有主要病蟲害都有一定的抗性作用，為此近年來倍
受:關(guān)注。對于棉花植株中單寧含量的測定已有報道，如我國學(xué)者、國外學(xué)者Hedin等(1992年)測定了一些陸地棉和亞洲棉品種的黃酮類化合物在棉株上的分布結(jié)果表明，在陸地棉中葉、蕾、鈴的含量依次為4. 38%,2. 12%和2. 09% ;在亞洲棉中葉、蕾、鈴的含量依次為2. 18%,2. 37%和4. 55%。武予清等采用正丁醇鹽酸法和香草醛法測定了棉花植株中各個 組織縮合單寧的含量，花萼、鈴皮和葉片縮合單寧含量較高(5% 10%)，花瓣、花柱子房和鈴心中含量較低(2%左右),但對于成熟棉花纖維中單寧提取及含量測定尚未報道。因此，提出一種成熟棉花纖維中單寧提取及含量測定的簡單、準(zhǔn)確的方法，對于監(jiān)測貯存過程中棉花纖維中單寧含量的變化、控制棉花品級與品質(zhì)下降具有重要意義。本發(fā)明的發(fā)明人在工作實踐中，進行了大量的試驗與比較研究，從單寧提取最佳條件的選擇到FoLin酚還原法檢測單寧含量方法的建立都進行了非常詳細認真的試驗研究，并提出一種棉花纖維中的單寧的提取和檢測的方法。

發(fā)明內(nèi)容
針對本領(lǐng)域研究方面之不足，本發(fā)明的目的是提出一種棉花纖維中單寧的提取方法。本發(fā)明的另一目的是提出一種棉花纖維中單寧的含量檢測方法。實現(xiàn)本發(fā)明目的的具體技術(shù)方案為一種棉花纖維中單寧的提取方法，其提取步驟包括向棉花纖維樣品中加入丙酮溶液使棉花纖維充分浸透，加熱同時冷凝回流，然后冷卻至室溫。其中，所述丙酮溶液為體積比1:0. 5-2的丙酮水溶液。其中，所加丙酮溶液的量為每克棉花纖維樣品中加入丙酮溶液5_25mL，優(yōu)選12_18mL0其中，所述加熱冷凝回流的溫度為65-95°C，優(yōu)選為85°C。其中，所述加熱同時冷凝回流的時間為15-90min，優(yōu)選為60min。在優(yōu)選的提取用丙酮用量及加熱冷凝回流的溫度、時間條件下提出的單寧含量最高。一種棉花纖維中單寧的含量檢測方法，是使用本發(fā)明所提出的方法得到棉花纖維的單寧提取液，向提取液中加入F-D試劑(Folin-Denis試劑，又稱佛丹二氏試劑)和飽和碳酸鈉，靜置，在750-780nm波長下測定吸光度。其中，所述單寧提取液與F-D試劑的體積比為1:0. 5-2. 5，優(yōu)選為I :0. 6。
其中，所述飽和碳酸鈉與單寧提取液的體積比為1:0-2. 5，優(yōu)選I :1. 4。其中，所述靜置的時間為5-50min，優(yōu)選為25min。優(yōu)選的提取液與F-D試劑的體積比、靜置時間條件下，顯色測得的吸光度值最大，從而測得的單寧含量最高。本發(fā)明的優(yōu)良效果在于通過考察影響單寧提取率的三個因素(提取液用量、提取溫度、提取時間)和FoLin酚還原法檢測單寧含量的影響因素(F-D試劑的用量、飽和Na2CO3用量、顯色時間)，建立了一種適用于棉花纖維中單寧提取及含量檢測的方法，用該方法對實際棉花樣品進行檢測，結(jié)果準(zhǔn)確可靠，而且該方法經(jīng)濟簡單、快速易行。


圖I為單寧酸溶液的標(biāo)準(zhǔn)曲線。
具體實施例方式以下實施例用于說明本發(fā)明，但不用來限制本發(fā)明的范圍。實驗例提取和檢測條件的比較和選擇I)單寧提取條件(丙酮溶液用量)的比較和選擇步驟為稱取2±0. 5g棉花纖維5份，分別放入IOOmL燒瓶中，向燒瓶中依次加入1:1丙酮溶液10mL、20mL、24mL、30mL、36mL、40mL、50mL，并用玻璃棒將棉花纖維全部浸透，在85°C水浴中加熱60min同時冷凝回流，冷卻至室溫，得提取液。依次從燒瓶中吸取ImL提取液加入盛有約6mL水的IOmL試管中，搖勻。分別加F-D試劑O. 6mL，搖勻，加飽和Na2CO3溶液I. 4mL，定容搖勻，靜置30min后在760nm處測其吸光度。加入I: I丙酮溶液10mL、20mL、24mL、30mL、36mL、40mL、50mL測得的吸光度分別為O. 187,0. 226,0. 282,0. 358,0. 259,0. 132,0. 113，其中最大值為加入丙酮溶液為24-36ml的樣品的吸光度值。吸光度最大值所對應(yīng)的提取液體積為最佳提取液體積。下述的最佳條件也同樣確定。2)單寧提取條件(提取溫度)的比較和選擇步驟為稱取2±0.5g棉花纖維4份，分別放入IOOmL燒瓶中。向燒瓶中加入30mL的I :1丙酮溶液，然后用玻璃棒使其全部浸透。分別在65 °C、75 °C、85 °C、95 °C水浴中加熱同時冷凝回流30min，冷卻到室溫。其余步驟同I)所述。測得的吸光度分別為O. 113,0. 136,0. 157,0. 120，其中最大值為溫度85°C下處理的樣品。3)單寧提取條件(提取時間)的比較和選擇步驟為稱取2±0. 5g棉花纖維6份，分別放入IOOmL燒瓶中。分別向燒瓶中加入30mL的I :1丙酮溶液，然后用玻璃棒使其全部浸透。在85°C水浴中分別加熱同時冷凝回流15min、30min、45min、60min、75min、90min,冷卻到室溫。其余步驟同I)所述。測得的吸光度分別為O. 075,0. 140,0. 192,0. 265,0. 133、O. 121，其中最大值為處理60min的樣品。4) FoLin酚還原法檢測單寧含量條件(F_D試劑用量)選擇步驟為向5支加有約6mL水的試管中各加單寧標(biāo)液O. 4mL,分別向試管中加O. 2mL、0. 4mL、0. 6mL、0. 8mL、l. OmLF-D試劑，搖勻，再分別加飽和Na2CO3L 4mL搖勻，定容至刻度搖勻，靜置25min后在760nm處測其吸光度。
5) FoLin酚還原法檢測單寧含量條件(飽和Na2CO3用量)選擇步驟為向5支加有約6mL水的試管中各加單寧標(biāo)液O. 4mL、F-D試劑O. 6mL，搖勻，分別加飽和Na2CO3溶液OmL、O. 4mL、0. 8mL、I. 2mL、I. 4mL、I. 6mL、I. 8mL、2. OmL 搖勻，定容至刻度，靜置 25min 后在 760nm處測其吸光度。6) FoLin酚還原法檢測單寧含量條件(顯色時間)選擇步驟為向約有6mL水的試管中加單寧標(biāo)液O. 4mL、F-D試劑O. 6mL，飽和Na2CO3L 4mL搖勻，定容至刻度搖勻，每隔5min在760nm處測其吸光度。7)單寧酸標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制步驟為吸取單寧標(biāo)準(zhǔn)溶液0mL、0. 2mL、0. 4mL、0. 6mL、0. 8mL、I. OmL、I. 2mL、I. 4mL,分別置于盛有約6mL水的IOmL試管中，加F-D試劑O. 6mL,飽和Na2CO3L 4mL搖勻，定容至刻度搖勻，靜置25min后測定760nm處吸光度。所得標(biāo)準(zhǔn)曲線如圖I所示。本發(fā)明對影響單寧提取率的因素進行了考察，在得到的最佳提取條件下，提出的單寧量最高；在最佳提取條件基礎(chǔ)上使用優(yōu)選的FoLin酚還原法測定條件，測得的單寧 含量也最準(zhǔn)確，該法適用于棉花纖維中單寧提取及含量檢測，方法準(zhǔn)確可靠。由上述試驗，確定了提取和檢測單寧的最佳條件，并按照此最佳條件進行實施例
1-3的單寧提取稱取2±0. 5g棉花纖維放入IOOml圓底燒瓶中，向圓底燒瓶中加入1:1丙酮溶液30ml使棉花纖維充分浸透。將燒瓶在85°C水浴中加熱冷凝回流60min，提取完畢后將燒瓶取出水面，冷卻至室溫。棉花樣品中單寧的測定方法為吸取單寧提取液I. OmL于盛有約6mL水的IOmL試管中，加F-D試劑O. 6mL,飽和Na2CO3L 4mL搖勻，定容至刻度搖勻，靜置25min后測定760nm處吸光度。實施例I :檢測編號為Dl的成熟棉花樣品中單寧含量。檢測流程如下I、單寧提取稱取2±0. 5g三份成熟棉花纖維，質(zhì)量分別為I. 98g、2. 02g和
2.21g，分別放入IOOml瓶中，向圓底燒瓶中加入1:1丙酮溶液30ml使棉花纖維充分浸透。將燒瓶在85°C水浴中加熱冷凝回流60min，提取完畢后將燒瓶取出水面，冷卻至室溫。2、單寧含量檢測吸取上述單寧提取液I. OmL三份于三支盛有約6mL水的IOmL試管中，加F-D試劑O. 6mL,飽和Na2CO3L 4mL搖勻，定容至刻度搖勻，靜置25min后測定760nm處吸光度。3、結(jié)果計算根據(jù)下式計算
單寧含量(I)式(I)中B為根據(jù)上面檢測流程2測得的吸光度，在圖I的單寧酸標(biāo)準(zhǔn)曲線上查出相應(yīng)IOmL溶液中單寧質(zhì)量(即B=O. 01C)，單位為mg 為提取液總體積，單位為mL ；V2為測定單寧含量時所吸提取液體積，單位為mL ；ff為試樣質(zhì)量，單位為g。求得編號為Dl的三份棉花樣品中單寧平均含量為O. 11%。三份樣品平均偏差O. 21%。實施例2 :檢測編號為D2的棉花樣品中單寧含量。檢測流程同實施例I。
求得編號為D2的三份棉花樣品中單寧平均含量為O. 12%。三份樣品平均偏差
0.27%。實施例3 :檢測編號為D3的棉花樣品中單寧含量。儲存一年的棉花樣品，檢測流程同實施例I。稱取三份棉花纖維，質(zhì)量分別為
1.90g、2. 22g和2. 41g，求得編號為D3的三份棉花樣品中單寧平均含量為O. 09%。三份樣品平均偏差O. 35%。以上的實施例僅僅是對本發(fā)明的優(yōu)選實施方式進行描述，并非對本發(fā)明的范圍進行限定，在不脫離本發(fā)明設(shè)計精神的前提下，本領(lǐng)域普通工程技術(shù)人員對本發(fā)明的技術(shù)方 案作出的各種變型和改進，均應(yīng)落入本發(fā)明的權(quán)利要求書確定的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種棉花纖維中單寧的提取方法，其特征在于，單寧的提取步驟包括向棉花纖維樣品中加入丙酮溶液使棉花纖維充分浸透，加熱同時冷凝回流，然后冷卻至室溫。
2.如權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，所述丙酮溶液為體積比1:0.5-2的丙酮水溶液。
3.如權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，所加丙酮溶液的量為每克棉花纖維樣品中加入丙酮溶液5-25mL，優(yōu)選12-18mL。
4.如權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，所述加熱冷凝回流的溫度為65-95°C，優(yōu)選為 85。。。
5.如權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，所述加熱同時冷凝回流的時間為15-90min，優(yōu)選為60min。
6.—種棉花纖維中單寧的含量檢測方法,其特征在于,使用如權(quán)利要求1-5任一所述的方法得到棉花纖維的單寧提取液，向提取液中加入F-D試劑和飽和碳酸鈉，靜置，在750-780nm波長下測定吸光度，與標(biāo)準(zhǔn)曲線比較。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述單寧提取液與F-D試劑的體積比為1:0. 5-2. 5，優(yōu)選為 I :0. 6。
8.如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述飽和碳酸鈉與單寧提取液的體積比為1:0-2. 5，優(yōu)選為 I :1. 4。
9.如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述靜置的時間為5-50min，優(yōu)選為25min。
10.如權(quán)利要求6-9任一所述的方法，其特征在于，所述標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制方法為吸取0-2mL不同體積的單寧標(biāo)準(zhǔn)溶液，分別加入F-D試劑0. 6mL、飽和Na2CO3L 4mL和水至10ml，靜置后測定750-780nm處的吸光度，繪制為標(biāo)準(zhǔn)曲線。
全文摘要
本發(fā)明提供一種棉花纖維中單寧的提取方法，其提取步驟包括向棉花樣品中加入丙酮溶液使棉花充分浸透，加熱同時冷凝回流，然后冷卻至室溫。本發(fā)明還提供一種棉花纖維中單寧的含量檢測方法，是使用本方法得到棉花纖維的單寧提取液，向提取液中加入F-D試劑和飽和碳酸鈉，靜置，在750-780nm波長下測定吸光度。本發(fā)明通過考察影響單寧提取率的因素，建立了一種適用于棉花纖維中單寧提取及含量檢測的方法，用該方法對實際棉花樣品進行檢測，結(jié)果準(zhǔn)確可靠，而且該方法經(jīng)濟簡單、快速易行。
文檔編號G01N1/28GK102759469SQ20121026537
公開日2012年10月31日 申請日期2012年7月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月27日
發(fā)明者馮新愛, 匡猛, 周大云, 方丹, 楊偉華, 王延琴, 許紅霞, 郁有祝, 郭玉華 申請人:中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院棉花研究所