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糖的测定方法
糖的测定方法
对于糖的测定方法有很多,大致可分为三类
1.物理法,(1.旋光法,2.折光法,3.比重法,)
2.物理化学法,(1.点位法,2极普法,3.光度法,4.色谱法)
3.化学方法,(1.斐林氏法.2.高锰酸钾法.3.碘量法.4.铁氰化钾法.5.蒽铜比色法.6.咔唑比色法)
共计三大种,在测定其他碳水化合物时,往往是使其水解为糖再进行测定。
一.总糖的测定
食品中的总糖主要指具有还原性的葡萄糖,果糖,戊糖,乳糖和在测定条件下能水解为
还原性的单糖的蔗糖(水解后为1分子葡萄糖和1分子果糖),麦芽糖(水解后为2分子葡萄糖)以及可能部分水解的淀粉(水解后为2分子葡萄糖)。
还原糖类之所以具有还原性是由于分子中含有游离的醛基(-CHO)或酮基(=C=O)。
测定总糖的经典化学方法都是以其能被各种试剂氧化为基础的。
这些方法中,以各种根据斐林氏溶液的氧化作用的改进法的应用范围最广。
在这里我们主要给大家介绍铁氰化钾法,蒽铜比色法,斐林氏容量法。
斐林氏容量法由于反应复杂,影响因素较多,所以不如铁氰化钾法准确,但其操作简单迅速,试剂稳定,故被广泛采用。
蒽铜比色法要求比色时糖液浓度在一定范围内,但要求检测液澄清,此外,在大多数情况下,测定要求不包括淀粉和糊精,这就要在测定前将淀粉,糊精去掉,这样就使操作复杂化,限制了其广泛应用。
(一)铁氰化钾法
1.原理:
样品中原有的和水解后产生的转化糖都具有还原性质,在碱性溶液中能将铁氰化钾还原,根据铁氰化钾的
浓度和检验滴定量可计算出含糖量。
其反应为下:
C6H12O6+6K3[Fe(CN)6]+6KOH(CHOH)4(COOH)2+6K4[Fe(CN)6]+4H2O
滴定终了时,稍过量的转化糖即将指示剂次甲基兰还原为无色的隐色体。
2,试剂
1)1%的次甲基兰指示剂
2)盐酸(水解作用)
3)10%和30%的NaOH溶液
4)1%铁氰化钾(贮存特色瓶,临用前标定)
标定步骤
称蔗糖1.0000g定容500ml取此液50ml于100ml容量瓶加hcl5ml摇匀65-70℃水裕15分钟取出冷却用30%NaOH中和加水于刻度倒入滴定管中取10ml1%铁氰化钾于锥形瓶中加10%NaOH2.5ml加12.5ml的水加玻璃珠颗粒加热至沸保持一分钟加次甲基兰1滴立即以糖液滴足至蓝色退去为止,记录用量。
正式滴定比较滴定时少0.5ml糖液,煮沸1分钟,加指示剂一滴,再用糖液滴定至兰色褪去,计算铁氰化钾溶液的浓度。
A=(WV)/(10000.95)
A:
相当于10ml铁氰化钾溶液的转化糖的量(克)
V:
滴定时消耗的糖液的体积
W:
称取纯蔗糖的量
1000:
稀释比
0.95:
换算等数
3.操作方法
稀释10g用100ml水作溶液于250ml容量瓶加20%醋酸铅10ml至沉淀完为止加10ml10%NA2HPO4至不在产生沉淀为止加水至刻度过滤-取滤液50ml于100ml容量瓶中按铁氰化钾标定法进行转化,中和及滴定
计算糖含量
总糖(以转化糖计%)=(A1000)/(WV)100
A:
相当于10ml铁氰化钾溶液的转化糖的重量,
W:
样品的重量
V:
滴定时样液消耗的体积
4.实验应注意
(a)达终点时,过量的转化糖将指示剂次甲基兰还原为无色的隐色体,隐色体容量受空气中氧所氧化,很快又变
成指示剂的颜色。
(b)整个过程应在低温电炉上进行,滴定要速度,否则终点不明显
(c)糖与硫酸反应脱水生成羟甲基呋喃甲醛,生产物再与蒽铜缩合成兰色化合物,其颜色深浅与溶液中糖的浓度
成正比,单、双糖等糖类都直接于试剂发生作用,因此不需要水解。
(二)蒽铜的比色法
1.原理:
糖与硫酸反应脱水生成羟甲基呋喃甲醛,生产物再与蒽铜缩合成兰色化合物,其颜色深浅与溶液中糖的浓
度成正比,可比色定量。
2.试剂
(1)硫酸锌溶液:
溶解500g化学纯硫酸锌于500ml水中
(2)亚铁氰化钾溶液:
溶解10.6g化学纯亚铁氰化钾于100ml水中
(3)0.2%蒽铜试剂:
溶解蒽铜0.2g于100ml95%硫酸中,置棕色瓶中冷暗处保存
(4)0.1%葡萄糖液:
准确称干燥葡萄糖0.1000g定容100ml
3.操作方法
(1)标准曲线绘制
(2)100ml容量瓶编号
沸水浴加热6分钟,取出冷却用1cm比色杯610nm测定吸光度作出以吸光度为横坐标,糖液浓度为纵坐标的准
曲线
(3)样品测定
称10g样品于100ml热水加入500ml容量瓶中-加硫酸锌5ml沸水浴5分钟取出再摇动下加亚铁氰化钾5ml,冷却定容500ml过滤吸滤液25ml于250ml容量瓶定容250ml取稀释液1ml,于比色管中加10ml蒽铜试剂摇匀水浴加热6分钟冷却比色
试验注意
1,样液必须清澈透明,加热后不应有蛋白质沉淀
2,样品颜色较深时,可用活性炭脱色后再进行测定
3,此法与所用的硫酸浓度和加热时间有关
4,所取糖液浓度在1-2.5mg/100ml之间
二.还原糖的测定方法
还原糖包括葡萄糖、果糖、麦芽糖,在葡萄糖分子中含有淤青的醛茎,在果糖分子中含有淤青的酮茎,在乳糖中和
麦芽糖中含有淤青的半缩羧茎,因此都有还原性。
在测定还原糖时一般测定总糖时所有将糖类水解为转化糖再测定
的方法都可用来测定还原糖。
(一)斐林氏容量法
1.此法的原理、试剂、方法与总糖的测定方法相同。
只是样品溶液不必以过转化,而是直接取滤液进行滴定,滤液进行滴定,滤液中的还原糖含量以在0.2-0.5%为好,又能通过增减样品量或改变稀释倍数来调节。
10毫升费林氏A、B液混合时理论上相当还原糖量如下:
葡萄糖(无水)果糖或转化糖尿病0.0500克
乳糖尿病0.0678克
麦芽糖0.0807克
2试剂
(1)斐林氏A液,称69.8gcp硫酸铜于100ml水中,过滤备用
(2)斐林氏B液,称34.6g.cp浓流锌钠和100gcpNaOH于1000ml水中,过滤备用
3方法
称取样品10-20g:
制备与转化同铁氰化钾法。
将样液倒入滴管中,吸取A,B液准备预滴定
预滴定:
吸A、B液各5ml从滴管中加15ml样液加热至沸继续滴加样液至兰色变潜加3滴次甲基兰在1分钟内滴定到终点
达到终点时,稍微过量的转化糖,将兰色的次甲基兰染色体还原为无色的隐色体,而显出氧化亚铜的红色,去碱性条件下加热糖的产物是复杂的。
去碱性中断裂是由于碱度不同,加热时间不同,生产不等的碎片,这种碎片给后面滴定带来误差,而且,这种碎片与糖没有化合量的关系,所以,Lanecrol-EynonMethod作出数据检索表
正式滴定:
吸A,B液各5ml于三角瓶加比预定量少0.5-1.0ml样液2分钟内要求沸腾1分钟加3滴指示剂用样液滴定兰色消失
总沸腾时间为3分钟,即滴定在3分钟完成。
计算:
还原糖=(FV2)/(WV1)100
F:
转还糖回数,即与10ml斐林氏试液相当的转化糖毫克数,
V1:
样品试液总体积
V2:
样品试液滴定量
W:
样品重量
在测量乳糖制品时,若蔗糖与乳糖的含量比超过3:
1时,则应与滴定量中加上相关表中(课本中表9-8)校正值后在进行计算
我们举例如下:
如果标准果糖溶液度为每100ml溶液含糖262.5mg。
对于10ml斐林试液从9-5可以查得果糖液滴定应为20ml。
如果不是20ml,可先算出A,B液校正等数。
然后进行计算
再如标准糖溶液浓度为每100ml溶液含糖199.3ml,对于10mlA,B液从9-4中查到,糖液滴定量应为25.00ml,若有出入可校正。
如果要求不高,可省略校正步骤但要求1%得测定误差,则省略校正。
另外有时候并未根据检索表计算样含糖量,但对A,B液进行标定,以使确定相当得还原糖量。
这种误差为0.5%。
下面我们讲标定量A,B液
准确准确称取烘干冷却得A.R蔗糖1.5g用水溶解称取250ml容量瓶中定容吸50ml于100ml定量瓶中加HCL5ml再65-70摄氏度水裕15分钟冷却用30%NaOH中和定容
准确吸A,B液各5ml于三角瓶中加水约50ml玻璃珠三粒加热至沸保持1分钟加指示剂1滴再煮1分钟立即用糖液滴定至兰色褪去,红色出现即为终点
正式滴定,先加入比预滴定时少0.5ml左右得糖液煮沸1分钟加指示剂1滴再煮沸1分钟继续滴至终点
计算:
A=W*V/5000.95
A:
相当于10ml斐林氏A、B液的转化糖的量
W:
称取蔗糖的质量
V:
滴定蔗糖的量
500:
稀释比
0.95:
换算等数
最后计算:
总糖(还原糖)以转化糖计%=(A*1000/W*V)*100
A:
同上
W:
制取样品的量
V:
滴定是时样品消耗量
1000:
是稀释倍数(100/50*500)
1.预测定的目的:
对样品溶液中还原糖浓度有一定要要求(0.1%左右),测定时样品溶液的消耗体积应该与标定葡萄糖标液的消耗体积相近,通过测定了解样品浓度是否合适,浓度过大或过小应该加以调整,使测定时消耗样品溶液量在10毫升左右;二是通过测定可知道此溶液的大概消耗量,以便在正式的滴定时,预先加入比实际用量少1毫升左右的样液,只留下1ml左右的样液在续滴定时加入,以便保证在1分钟内完成续滴定工作,提交预测定的准确度。
2.此实验影响测定结果的主要操作因素是反应液碱度、热源强度,煮沸时间和滴定速度一般煮沸时间短消耗糖多,反之,消耗糖液少,滴定速度过快,消耗糖量多,反之,消耗糖量少。
另外溶液碱度愈高,二价铜的还原愈快,因此必须严格控制反应的体积,使反应体系碱度一致。
热源一般采用800W电炉,反应液在2秒内沸腾。
(二)KMNO4(高锰酸钾法)
1.原理,还原糖在碱性溶液中使铜盐还原成氧化亚铜,在酸性条件下,氧化亚铜能使硫酸铁还原为硫酸亚铁,再用KMNO4溶液滴定硫酸亚铁,即可标出还原糖的量。
2.操作方法
(1)样品处理
a.乳糖:
包括乳制品以及含蛋白质的冷食类
称样2-5g(液体样25~50ml)于250ml容量瓶加水50ml加A液10ml+1NNaOH4ml定容静置30秒过滤弃去初液可测还原糖及蔗糖用。
b.低酒度饮料:
麦精露、各类汽酒等饮料。
先暴气除CO2取100ml于蒸发皿中用1NNaOH中和沸水浴蒸至原体积四分之转入250ml容量瓶加50ml水摇匀(加A液10ml加1NNaOH4ml)加水至刻度静置30秒过滤。
c.含多量淀粉的食品:
婴儿食品、糕干粉、宝宝乐、代乳粉、饼干、面包、糕点等
称样10-20g250ml容量瓶加水200ml45度水浴加热1小时不停摇动冷后加水至刻度静置吸出清夜200ml于另一容量瓶(250ml)加A液10ml+1NNaOH4ml静置30秒过滤。
d.汽水、果露、国产七种可乐及可口可乐
处理CO2吸样液100ml于250ml容量瓶加水至刻度可测还原糖及蔗糖。
(2)测定方法
取50ml处理的样液于400ml烧杯加A、B液各25ml加热在4min左右沸腾再煮2min趁热抽滤用60℃水洗烧杯和沉淀直到洗液不成碱性将抽滤的纸(或者石棉)及Cu2O转入原来烧杯用25ml硫酸铁溶液冲洗抽滤瓶使冲洗液全部洗入原烧杯中加水25ml使Cu2O溶解用0.1NKMnO4标液滴定至微红色,同时用50ml水按上述方法做空白实验。
(3)计算
3.注意事项:
(1)煮沸后的溶液显红色不显兰色,则表示糖量高,可减少取样体积。
(2)在洗涤Cu2O的整个过程中应使沉淀上层保持一层水层,以隔绝空气,避免Cu2O被空气中的氧所氧化。
(3)此法适用于各类食品中还原糖的测定,有色样液不受限制,准确度高,重现性好。
准确性和重现性都优于直接滴定法,但操作复杂、费时,需使用特制的高锰酸钾法糖类检索表。
(二)直接滴定法(斐林氏溶液法)
1.原理
样品经过处理除去蛋
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