ICS 27.010 CCS F13 备案号： NB 中华人民共和国能源行业标准 NB/T 10767—2021 木质纤维素类生物质原料化学成分的测定 第4部分：可溶性糖的测定 Determination of chemical components in lignocellulosic feedstocks Part 4: Determination of Soluble Sugars 2021-11-16发布 2021-05-16实施 国 家 能 源 局 发布NB/T XXXX- XXXX I 前 言 本文件按照 GB/T 1.1— 2020《标准化工作导则 第一部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起 草。 本文是《木质纤维素类生物质原料化学成分的测定》的第四部分。《木质纤维素类生物质原料化学成 分的测定》拟分为以下部分： —第1部分：标准样品的制备； —第2部分：标准样品的纯化； —第3部分：水分的测定； —第4部分：可溶性糖的测定； —第5部分：纤维素、半纤维素、果胶和木质素的测定； —第6部分：灰分的测定； —第7部分：淀粉的测定； —第8部分：蛋白质的测定； —第9部分：脂类的测定。 本部分由能源行业非粮生物质原料标准化技术委员（NEA/TC 24）会归口。 本部分起草单位：湖南农业大学、中国农业大学。 本部分主要起草人：李蒙、何思洋、薛鸣星 、张佳佳 、谢光辉。NB/T XXXX-XXXX 2 木质纤维素类生物质原料化学成分的测定 第4部分：可溶性糖的测定 1 范围 本部分规定了木质纤维素类生物质原料可溶性糖 （包括葡萄糖、果糖、麦芽糖和蔗糖） 含量测定的术语 和定义、原理、仪器设备、试剂 、试验步骤 、试验数据处及 精密度。 本部分适用于如农林废弃物、 能源植物等各类草本或木本木质纤维素类生物质原料标准样品 （包括衍生 材料）。 2 规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文必不可少的条款。其中， 注日期的引用文件，仅该 日期对应 的版本适用于本文件 ；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单 ）适用于本文件。 GB/T 6682 分析实验室用水规格和实验方法 NB/T 34029 —2015 非粮生物质原料名词术语 NB/T 34057.1— 2017 木质纤维素类生物质原料化学成分的测定 第1部分：标准样品的制备 NB/T 34057.1— 2017 木质纤维素类生物质原料化学成分的测定 第3部分：水分的测定 NB/T 34057.1— 2017 木质纤维素类生物质原料化学成分的测定 第6部分：灰分的测定 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1木质纤维素 lignocellulose 混有木质素、纤维素和半纤维素的天然植物纤维。 [NB/T 34029 —2015，定义 4.11] 3.2 可溶性糖 soluble sugar 易溶于水的糖类物质，主要包括葡萄糖、果糖、麦芽糖和蔗糖等。 [NB/T 34029— 2015，定义 4.14.1] 4 原理 木质纤维素类生物质原料中可溶性糖主要由葡萄糖、果糖、麦芽糖、蔗糖等单糖、二糖组成，以去离子 水为溶剂加热萃取，在规定的条件下定量测定。 5 仪器设备 5.1 恒温干燥箱：温度可维持在（ 45±3）℃； 5.2 红外水分测定仪； NB/T XXXX- XXXX 3 5.3 分析天平：精密度达 ±0.0001 g； 5.4 干燥器及干燥剂； 5.5 离心机：转速可满足 3000 r/min ； 5.6 离心管： 50 mL，配备螺纹盖子； 5.7 恒温水浴锅； 5.8 离心管架 ； 5.9 计时器； 5.10 10 mL 移液管； 5.11 1 mL移液器； 5.12 5 mL 一次性无菌 注射器； 5.13 0.22 µm 微孔滤膜； 5.14 高效液相色谱仪：配有示差折光检测器； 5.15 色谱柱及保护柱； 5.16 1 mL 色谱瓶； 5.17 冰箱：可维持（ 4±1）℃。 6 试剂 所用试剂除注明外，均为分析纯 ，所用水应符合 GB/T 6682中一级水的规定。 色谱级标准样品： D（+）-葡萄糖， D（-）-果糖、 D（+）-麦芽糖和 D（+）-蔗糖。 7 试验步骤 7.1 标准样品的制备和纯化 7.1.1 标准样品的制备方法按 NB/T 34057.1—2017 进行。 7.1.2 水分的测定方法按 NB/T 34057.3 —2017进行。 7.1.3 标准样品和校正样品灰分的测定方法按 NB/T 34057.6—2017 进行。 7.2 标准样品的 萃取 称取 0.5000 g 标准样品于50 mL离心管中，记为 W。根据样品可溶性糖含量水平， 加入（10 ~30）mL 去离子水，记为 V。 根据样品可溶性糖含量水平，用 10 mL容量瓶配制一定浓度的色谱级标准样品 D（+）-葡萄糖、 D（-） -果糖、 D（+）-麦芽糖和 D（+）-蔗糖的混合液，精确到 0.0001 g/L ，即色谱校正标样。用 10 mL移液管吸 取5.0 mL色谱校正标样于 50 mL离心管中， 与盛有标准样品的 50 mL离心管置于恒温水浴锅中， 在 （ 60~100）℃ 温度下萃取（60~120）min ，每隔 10 min取出振荡数秒，萃取后冷却至室温。用 5 mL一次性注射器和 0.22 µm微孔滤膜过滤标准样品萃取液和色谱校正标样至色谱瓶中 ，待测。 NB/T XXXX-XXXX 4 7.3 可溶性糖 的测定 7.3.1 混合标准溶液的配制 分别称取色谱级 D（+）-葡萄糖、D（-）-果糖、 D（+）-麦芽糖和 D（+）-蔗糖标准品各 0.1000 g于10 mL容量瓶中， 加入去离子水混匀并定容 ， 此时混合标准母液中各类单糖的浓度均为 10 mg/mL。从10 mg/mL 的混合标准溶液中分取 5 mL于10 mL容量瓶中，定容至刻线即为浓度 5 mg/mL 的混合标准溶液，以此方 法逐级稀释成为 2.5000 mg/mL、1.2500 mg/mL、0.625 0mg/mL、0.3125 mg/mL 的一系列混合标准溶液， 用5 mL一次性注射器和 0.22 µm微孔滤膜过滤样品可溶性糖萃取液至色谱瓶中，上机绘制标准曲线。 7.3.2 高效液相色谱仪参考条件 高效液相色谱条件按如下设置： a) 色谱柱：糖分析柱及保护柱 ； b) 流动相：根据糖分析柱要求配制； c) 柱温：根据糖分析柱要求设置； d) 检测器类型及温度： 示差折光检测器，（ 20~40）℃； e) 运行时间：（20~40 ） min； f) 进样量：（ 5~20） µL； g) 流速：（0.4~0.6） mL/min。 7.3.3 高效液相色谱仪测定 将上述盛有 将上述盛有混合标准溶液、 待测标准样品溶液、 色谱校正标样溶液 的色谱瓶 置于进样盘中， 上机待测 。 通过色谱级标准样品建立标准曲线，线性回归 R2要求大于 0.999。 记录高效液相色谱仪显示待测标样 溶液葡萄糖、果糖 、麦芽糖和 蔗糖的浓度分别为 C1、C 2、C 3、C4。 8 试验数据处理 8.1 回收率 按式（ 1））计算色谱校正标样回收率： 𝑅𝑅𝑋𝑋=校正标样测定浓度 校正标样已知浓度×100 …………….………..…… （1） 式中： RX 为葡萄糖 （R1）、果糖（R2）、麦芽糖（R 3）和蔗糖（R 4）色谱校正标样回收率，单位为百分率（ %）。 8.2 葡萄糖、果糖、麦芽糖和蔗糖含量 8.2.1 按式（ 2）计算标准样品中葡萄糖含量： Glu=C1×𝑉𝑉 𝑊𝑊×�1−𝑀𝑀 100�×𝑅𝑅1×1000×100……………………… （2） 式中： Glu为标准样品中葡萄糖含量，单位为百分率 （%）； C1为标准样品萃取液中葡萄糖浓度，单位为毫克每毫升 （mg/mL ）； V为加入去离子水的体积，单位为毫升 （mL）； W为称取标准 样品的质量，单位为克 （g）； NB/T XXXX- XXXX 5 M为标准样品水分含量，单位为百分率 （%）； R1为葡萄糖的色谱校正标样回收率， 单位为百分率 （%）。 8.2.2 按式（ 3）计算标准样品中果糖含量： Fru=C2×𝑉𝑉 𝑊𝑊×�1−𝑀𝑀 100�×𝑅𝑅2×1000×100………………………… （3） 式中： Fru为标准样品中果糖含量，单位为百分率 （%）； C2为标准样品萃取液中果糖浓度，单位为毫克每毫升（mg/mL ）； V为加入去离子水的体积，单位为毫升 （mL）； W为称取标准 样品的质量，单位为克 （g）； M为标准样品水分含量，单位为百分率 （%）； R2为果糖的色谱校正标样回收率， 单位为百分率 （%）。 8.2.3 按式（ 4）计算标准样品中麦芽糖含量： Mal=C3×𝑉𝑉 𝑊𝑊×�1−𝑀𝑀 100�×𝑅𝑅3×1000×100…………………