S法可测果胶酶活,其基于还原糖与试剂反应显色,通过比
DNS测果胶酶活的详细方法及注意事项
原理
果胶酶能催化果胶分解生成半乳糖醛酸等还原糖,3,5 二硝基水杨酸(DNS)与还原糖在沸水浴条件下共热,产生棕红色的氨基化合物,在一定范围内,还原糖的量与反应液颜色的深浅成正比,通过在特定波长(通常为540nm)下测定吸光度,可计算出半乳糖醛酸的含量,进而确定果胶酶的酶活力。
试剂准备
(一)DNS溶液
- 成分:酒石酸钾钠182g,溶于500mL蒸馏水中,加热,于热溶液中依次加入3,5 二硝基水杨酸6.3g,NaOH 21g,苯酚5g,搅拌至全溶,冷却后用蒸馏水定容至1000mL,贮于棕色瓶中,室温保存。
- 作用:与还原糖反应产生颜色变化,用于定量测定还原糖含量。
(二)D 半乳糖醛酸溶液(1mg/mL)
- 配制方法:准确称取0.100g半乳糖醛酸,用蒸馏水溶解并定容至100mL。
- 用途:作为标准品,用于制作标准曲线,以便后续计算样品中的半乳糖醛酸含量。
(三)果胶底物溶液
- 配制依据:根据实验需求和待测果胶酶的特性,选择合适的果胶浓度,一般用缓冲液配制成一定浓度的果胶溶液,可用0.05M柠檬酸 磷酸氢二钠缓冲液(pH值根据具体酶的适宜pH调整)配制成1% 2%的果胶底物溶液。
- 重要性:为果胶酶提供反应底物,其浓度和性质会影响酶促反应的速率和程度。
(四)其他试剂
- 缓冲液:用于调节反应体系的pH值,确保果胶酶在最适pH环境下发挥作用,常用的有柠檬酸 磷酸氢二钠缓冲液、醋酸 醋酸钠缓冲液等,需根据实验要求配制不同pH值的缓冲液。
- 终止反应液:一般使用DNS溶液作为终止反应液,同时起到显色作用。
操作步骤
(一)标准曲线的制作
- 取试管:取7支干净试管,分别编号为0 6。
- 加试剂:按表1所示,向各试管中准确加入不同体积的D 半乳糖醛酸溶液(1mg/mL)和蒸馏水,使各试管中半乳糖醛酸的浓度梯度分别为0、0.2、0.4、0.6、0.8、1.0、1.2mg/mL,然后向每支试管中加入1.5mL DNS溶液,混匀。
- 沸水浴:将各试管同时放入沸水浴中,加热5分钟,取出后立即用冷水冷却至室温,再用蒸馏水定容至25mL,摇匀。
- 测吸光度:以0号试管为空白对照,在540nm波长下,用分光光度计分别测定各试管溶液的吸光度。
- 绘制标准曲线:以半乳糖醛酸浓度(mg/mL)为横坐标,吸光度为纵坐标,绘制标准曲线。
试管编号 | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
---|---|---|---|---|---|---|---|
D 半乳糖醛酸溶液(mL) | 0 | 2 | 4 | 6 | 8 | 0 | 2 |
蒸馏水(mL) | 2 | 0 | 8 | 6 | 4 | 2 | 0 |
DNS溶液(mL) | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 |
(二)果胶酶活力测定
- 预处理:将待测果胶酶溶液用相应的缓冲液稀释至适当浓度,使其吸光度在标准曲线线性范围内,将果胶底物溶液和缓冲液预热至果胶酶的最适温度。
- 反应体系:取适量稀释后的果胶酶溶液(如0.5mL)与预热的果胶底物溶液(如1.5mL)混合,迅速摇匀,立即放入恒温水浴锅中,开始计时反应。
- 取样:在反应一段时间后(如5分钟),取出一定量(如0.5mL)的反应液,立即加入1.5mL DNS溶液,以终止反应并进行显色反应,取相同体积的失活果胶酶溶液与果胶底物溶液混合,作为对照。
- 沸水浴:将上述取样后的试管放入沸水浴中,加热5分钟,取出后用冷水冷却至室温,再用蒸馏水定容至25mL,摇匀。
- 测吸光度:以对照管为空白,在540nm波长下,用分光光度计测定样品管的吸光度。
结果计算
- 根据标准曲线求半乳糖醛酸含量:通过样品管的吸光度,在标准曲线上查出对应的半乳糖醛酸浓度(C,mg/mL)。
- 计算酶活力:酶活力(U/mL)= [(C×N×V)/(t×Vs)]×1000,C为从标准曲线查得的半乳糖醛酸浓度(mg/mL);N为稀释倍数;V为反应体系总体积(mL);t为反应时间(分钟);Vs为取样体积(mL)。
注意事项
- 试剂准确性:DNS溶液应现用现配,或严格按照保存条件保存,以免影响显色效果,各种试剂的配制应准确,尤其是标准品的浓度要保证精确。
- 反应条件控制:温度、pH值等反应条件对果胶酶活力测定影响较大,应严格控制在最适条件下进行反应,反应时间要准确记录,以确保酶活力计算的准确性。
- 样品处理:待测果胶酶样品应尽量保持纯净,避免含有杂质干扰测定,如果样品中蛋白质含量较高,可能需要进行适当的预处理,如透析或离心,以去除蛋白质对测定的影响。
- 比色操作:在使用分光光度计比色时,应确保比色皿的清洁和透光性良好,每次测定前,要用蒸馏水洗净比色皿,并用擦镜纸擦干,要注意比色时的波长准确性和吸光度的读数稳定性。
相关问题与解答
(一)问题
- 为什么选择540nm波长进行吸光度测定?
- 解答:在DNS与还原糖反应生成的棕红色化合物中,在540nm波长下具有最大吸收峰,此波长下测定吸光度能够最准确地反映还原糖的含量,从而保证测定结果的可靠性和准确性。
- 如果样品颜色过深,对比色测定有干扰怎么办?
- 解答:可以采取适当稀释样品的方法来降低颜色深度,但要注意稀释倍数的准确性,并在计算结果时考虑稀释因素,也可以尝试通过离心、过滤等方法去除样品中的不溶性杂质,以减少颜色干扰,但如果杂质与测定物质结合紧密,可能需要采用更复杂的分离技术或更换测定方法。
DNS法测定果胶酶活是一种有效且实用的方法,通过精心准备试剂、严格控制操作步骤和注意各项细节,