臺灣博碩士論文加值系統

台灣食用的竹筍有麻竹筍、綠竹筍、烏腳綠竹筍、孟宗竹筍、桂竹筍及劍筍等，其中麻竹筍、綠竹筍及烏腳綠竹筍已被證實為含氰糖之竹筍種類，而氰糖化合物如被水解會釋放出氰酸。根據文獻，均以分析氰糖為主，為了實際暸解竹筍中所含氰酸的量，本研究先以苦味酸鈉試紙對上述竹筍進行定性試驗，確定含氰酸之竹筍種類，再進一步定量分析。
定量分析法之前處理分為蒸氣蒸餾法及空氣蒸餾法，比較其分析結果並沒有明顯差異(t-test, p＞0.05)。而蒸氣蒸餾法相當耗時，所以以空氣蒸餾法為本研究之竹筍前處理方法。定量方法分為鹼式滴定法、離子選擇性電極法及離子層析法，分別比較竹筍中氰酸含量及偵測極限，結果經Anova統計分析，三種方法之定量並無顯著差異。至於偵測極限以離子層析法感度最好為0.05 ppm，其次是離子選擇性電極法為0.2 ppm，滴定法較差為1 ppm。IC法配合空氣蒸餾法前處理，不但能縮短分析時間，且IC法兼具定性與定量功效，所得結果正確性也較高。
依所建立之分析方法進行生鮮竹筍及加工品之含量測定，結果麻竹筍為47.29~108.36 mg/100 g；烏腳綠竹筍為18.46~99.75 mg/100 g；綠竹筍為3.56~48.56 mg/100 g。桂竹筍、孟宗竹冬筍、孟宗竹春筍及劍筍則未檢出氰酸(＜5 mg/100 g)。而筍乾等加工品所含氰酸量為0.15~15.29mg/100 g。對於竹筍之室溫及4℃冷藏試驗，也發現竹筍氰酸量隨室溫儲藏時間增加而增加。4℃冷藏時，氰酸量於前3天先增加接著緩慢下降。並就煮沸時間之長短分析氰酸含量之變化，結果煮沸60分鐘後，竹筍中幾乎不含氰酸，因此水煮乃去除氰酸最有效之方法。

Ma bamboo (Dendrocalamus latiflours Munro), Green bamboo (B. oldhamii Munro), Edible banboo (Bambusa edulis (Odash) Keng), Moso bamboo (P. pubescens Mazel ex Houz lehaie), Makino''s bamboo (Phyllostachys makinoi Hayata) and Usawa Cane bamboo (Pseudosasa usawai (Hay.) Makino et Nemoto) are grown in Taiwan. There have been reported that Ma bamboo, Edible bamboo and Green bamaoo shoots contained cyanogenic glycoside, which can release hydrogen cyanide upon enzymatic hydrolysis. In this study, seven different varieties of bamboo shoots were identified the cyanogenic property by sodium picrate paper test, and the cyanogenic bamboo shoots were further analyzed the hydrogen cyanide content.
Pretreatment of quantitative analysis included steam distillation method and air stream distillation method which were compaired with the results. There was not significatly different at p>0.05 by t-test. Because the steam distillation method is time consuming, the air stream distillation method was fit to the pretreatment of bamboo shoots. Comparision of alkaline titration, ion selective electrode and ion chromatography method on the analysis of hydrogen cyanide in bamboo shoots. These three methods were not significatly different at p>0.05 by Anova statistical analysis. The best detection limit was 0.05 ppm by ion chromatography method, secend was 0.2 ppm by ion selective electrode method and third was 1 ppm by alkaline titration method Results showed that both the ion chromatography and air stream distillation method could shorten analysis time and had high accurracy.
By ion chromatography analysis, shoots of Ma bamboo, Edible bamboo and Green bamboo contained 47.29~108.36、18.46~99.75 and 3.56~48.56 mg/100 g hydrogen cyanide, respectively. Hydrogen cyanide was not detected in shoots of Moso bamboo harvested at either winter or spring, Makino’s bamboo and Usawa Cane bamboo. The hydrogen cyanide contents were around 0.15~15.29 mg/100 g in the products of bamboo shoot.
When the banboo shoots were stored at room temperature, the content of hydrogen cyanide increased gradually.The hydrogen cyanide contents of bamboo shoots stored at 4℃ showed an increase during the first three days, while decreased afterwards. Alternations of hydrogen cyanide contents in bamboo shoots were analyzed by ion chromatography at different boiling time. There was almost no hydrogen cyanide in bamboo shoots after boiling 60 minutes. Therefore, boiling is the best efficient process to remove hydrogen cyanide in the bamboo shoots.

中文摘要 I
英文摘要 II
目錄 IV
圖次 IX
表次 XI
壹、前言 1
貳、文獻整理 3
一、氰毒與氰糖 3
(一)產氰現象及氰毒之結構 3
(二)氰毒之種類 7
(三)氰糖之分佈與來源 9
(四)氰糖之生合成 9
(五)氰毒之毒性 11
1.植物組織中潛在之氰酸物質 11
2.氰酸的毒性 11
(1)氰酸對動物的毒性 11
(2)氰酸對植物的毒性 15
1.氰酸的解毒作用 15
(1)動物體內氰酸解毒機構 15
(2)植物體內氰酸解毒機構 16
(六)降低植物性食品中含氰毒素的方法 18
1. 低毒性品系之培育 18
2. 適當的加工處理產氰植物毒性之實際考慮 18
(七)產氰植物毒性之實際考慮 19
(八)缺乏分解酵素之產氰植物地潛在毒性 19
二、竹筍與氰酸 22
(一)台灣食用竹筍 22
1.食用竹筍的種類與分佈 22
2.竹筍之加工 24
(1)傳統加工 29
1. 筍干 29
2. 酸筍絲 29
(2)工廠加工 29
1.罐筍 29
2.桶筍 29
3.鹹煮筍 30
4.冷凍及脫水竹筍 30
(二)食用竹筍之氰糖 30
1.紫杉氰糖的化學及生化特性 30
2.竹筍加工過程中紫杉氰糖的變化 32
3.竹筍儲藏中紫杉氰糖的變化 35
(三)氰酸的化學性質 35
三、氰酸之定性與定量分析 36
(一)定性試驗 36
1.苦味酸鈉試紙試驗法 36
2.微量氰酸定性法 36
(二)定量分析法 36
1. 傳統定量方法 36
2. 氰酸呈色定量法 37
(1)Lambert法及O''Brien法 37
(2)酵素分析法 38
3. 儀器分析 39
(1)高效液相層析法 39
(2)離子選擇性電極法 39
(3)離子層析法 40
(4)其他 44
參、實驗方法 45
一、材料 45
(一)試驗原料 45
1.竹筍原料之來源 45
2.竹筍原料之選樣 45
3.竹筍樣本之取樣 45
(二)標準品 45
(三)溶劑與試藥 45
(四)儀器設備與裝置 46
(五)實驗溶液之調製 47
(六)苦味酸鈉試紙之製備 48
一、實驗方法 48
(一)定性試驗－苦味酸鈉試紙試驗法 48
(二)定量分析 50
(1)竹筍氰酸之收集 50
1. 蒸氣蒸餾法 50
2. 空氣蒸餾法 50
①空氣蒸餾最適水解溫度及收集時間探討 50
②不同空氣流速進行空氣蒸餾之探討 50
③竹筍均質前以不同溶劑、不同時間浸漬之探討 52
④竹筍加不同體積水均質之探討 52
⑤竹筍加水後調不同pH值之探討 52
(2)竹筍氰酸之定量 52
1. 鹼式滴定定量法 52
2. 離子選擇性電極定量法 52
①氰酸鉀檢量線之製作 52
②竹筍檢液之分析 53
3.離子層析儀定量法 53
①IC分析條件之探討 53
a.不同流洗液分析之比較 53
b.不同濃度草酸鈉氫、氧化鈉流洗液分析之比較 53
②氰酸鉀標準品溶於不同溶劑之探討 54
③鑑別及定量分析 54
a.IC法分析條件 54
b.氰酸鉀標準曲線之製作 54
c.儀器偵測極限 54
d.分析竹筍檢液中之氰酸含量 54
4.三種定量方法之比較 55
5.IC法定量分析之再現性試驗 55
(三)、食用竹筍氰酸之分析 55
(1)各種食用筍之氰酸含量分析 55
(2)竹筍不同部位之氰酸含量 55
(3)竹筍經儲藏其氰酸含量之變化 56
1.室溫儲藏 56
2. 4℃冷藏 56
(4)食用筍經煮沸時其氰酸含量之變化 56
(5)竹筍加工品氰酸含量之分析 56
1.竹筍加工品蒸餾前加水後調不同pH之分析 56
2.竹筍加工品以水浸泡不同時間其氰酸含量之分析 56
3.竹筍加工品經煮沸時其氰酸含量之變化 57
4.竹筍加工品氰酸含量之分析 57
肆、結果與討論 58
一、定性試驗 58
二、定量分析 60
(1)竹筍氰酸之收集 60
1.蒸氣蒸餾法 60
2.空氣蒸餾法 60
①空氣蒸餾最適水解溫度及收集時間探討 60
②不同空氣流速進行空氣蒸餾之探討 64
③竹筍均質前以不同溶劑、不同時間浸漬之探討 64
④竹筍加不同體積水均質之探討 64
⑤竹筍加水後調不同pH值之探討 67
(2)竹筍氰酸之定量 67
1.鹼式滴定定量法 67
2.離子選擇性電極定量法 71
①氰酸鉀檢量線之製作 71
②竹筍檢液之分析 71
3.離子層析儀定量法 71
①IC分析條件之探討 71
a.不同流洗液分析之比較 71
b.不同濃度草酸鈉氫、氧化鈉流洗液分析之比較 76
②氰酸鉀標準品溶於不同溶劑之探討 76
③鑑別及定量分析 76
a.IC法分析條件 76
b.氰酸鉀標準曲線之製作 81
c.儀器偵測極限 81
d.分析竹筍檢液中之氰酸含量 81
4.三種定量方法之比較 81
5.IC法定量分析之再現性試驗 81
三、食用竹筍氰酸之分析 82
(1)各種食用筍之氰酸含量分析 82
(2)竹筍不同部位之氰酸含量 82
(3)竹筍經儲藏其氰酸含量之變化 82
1.室溫儲藏 82
2. 4℃冷藏 87
(4)食用筍經煮沸時其氰酸含量之變化 87
(5)竹筍加工品氰酸含量之分析 91
1.竹筍加工品蒸餾前加水後調不同pH之分析 91
2.竹筍加工品以水浸泡不同時間其氰酸含量之分析 91
3.竹筍加工品經煮沸時其氰酸含量之變化 94
4.竹筍加工品氰酸含量之分析 94
伍、結論 98
陸、參考文獻 100
圖 次
圖一、含氰化合物及氰糖之化學基本結構 5
圖二、苦杏仁氰糖之水解步驟 6
圖三、一些氰糖的化學結構 8
圖四、氰糖由其前驅物胺基酸合成之可能途徑 13
圖五、樹薯之產氰現象及氰酸在人體內之代謝途徑 17
圖六、pH值對b-glucosidase活性的影響 23
圖七、各種食用筍之照片 28
圖七、各種食用筍之照片(續) 28
圖八、紫杉氰糖熱分解之可能途徑 31
圖九、互為epimer的蜀黍氰糖及紫杉氰糖之立體結構式 33
圖十、蒸氣蒸餾酸式及鹼式滴定法流程圖 37
圖十一、離子選擇性電極裝置 41
圖十二、離子層析儀裝置圖 43
圖十三、空氣蒸餾裝置圖 51
圖十四、竹筍於不同溫度下進行空氣蒸餾時其氰酸收集時間
的關係 63
圖十五、麻竹筍以空氣蒸餾時以不同流速空氣蒸餾其氰酸含
量 65
圖十六、麻竹筍均質前以不同溶劑浸漬不同時間其氰酸的含
量 66
圖十七、竹筍加不同水量對氰酸含量之影響 68
圖十八、烏腳綠竹筍在不同pH下其氰酸含量之變化 69
圖十九、氰酸鉀以氰離子電極所作檢量線 72
圖二十、氰酸鉀以兩種不同流洗液分析所作標準曲線 77
圖二十一、氰酸鉀標準品及麻竹筍檢液之離子層析圖譜 79
圖二十二、麻竹筍、烏腳綠竹筍及綠竹筍於4℃冷藏期間氰
酸的變化 88
圖二十三、麻竹筍、烏腳綠竹筍及綠竹筍煮沸不同時間氰
酸含量之變化 89
圖二十四、麻竹筍、烏腳綠竹筍及綠竹筍煮沸不同時間其
筍湯氰酸含量之變化 90
圖二十五、筍乾調於不同pH下其氰酸含量 92
圖二十六、筍乾及脆筍浸泡水不同時間其氰酸含量之變化 93
圖二十七、筍乾及脆筍煮沸不同時間氰酸含量之變化 95
圖二十八、筍乾及脆筍煮沸不同時間筍湯氰酸含量之變化 96
表 次
表一、植物性食品中天然的有毒成份 4
表二、一些氰糖的來源與水解產物 10
表三、各氰糖與其前驅物胺基酸 12
表四、各種植物組織之氰酸釋放量 14
表五、不同食用竹筍水煮時紫杉氰糖及對輕基苯甲醛含
量變化 20
表六、傳統竹筍加工品紫杉氰糖及對輕基苯甲醛含量變化 21
表七、台灣主要食用竹筍種類 25
表八、竹筍及其加工品周年供應表 26
表九、食用竹筍營養成份一覽表 27
表十、麻竹筍中紫杉氰糖含量及產生氰酸的計算值 34
表十一、不同食用竹筍苦味酸鈉試紙試驗結果 59
表十二、不同食用竹筍不同部位苦位酸鈉試紙試驗結果 61
表十三、不同竹筍加工品苦味酸鈉試紙試驗結果 62
表十四、不同分析方法分析竹筍氰酸量之結果 70
表十五、IC以不同流洗液分析氰酸鉀(2 mg/mL)之結果 73
表十六、IC以不同流洗液分析氰酸鉀所作標準曲線之相關資
料 74
表十七、IC不同流洗液分析竹筍檢液之結果 75
表十八、IC以不同濃度草酸納/氫氧化納流洗液分析氰酸鉀
(2 mg/mL)之結果 78
表十九、氰酸鉀標準品溶在不同溶液以IC分析結果 80
表二十、IC法分析竹筍氰酸之再現性 83
表二十一、不同食用竹筍氰酸含量之分析 84
表二十二、以IC分析食用竹筍不同部位之氰酸含量 85
表二十三、竹筍室溫儲藏氰酸含量之變化 86
表二十四、竹筍加工品氰酸含量之分析

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