《碳水化合物的测定》PPT课件.ppt
《《碳水化合物的测定》PPT课件.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《《碳水化合物的测定》PPT课件.ppt(88页珍藏版)》请在三一办公上搜索。
1、第五节 碳水化合物的测定Carbohydrates Determination,一 概 述二 糖类的提取与澄清三 糖类的测定四 淀粉的测定五 粗纤维的测定六 果胶物质的测定,一 概 述,(一)、碳水化合物的化学组成、分类和性质 1、化学组成:碳水化合物是C、H、O三元素组成一类多羟基醛或多羟基酮化合物,而且绝大多数氢原子是氧原子的两倍。即氢与氧为2:1。它们的比例与水分的组成相同(水分子H2O)。因此被人们称为“碳水化合物”即写成CH2O。它们可用通式Cn(H2O)m表示,好像碳的水化物。但是笼统地说糖类称为CH2O是不太确切的。,2、分类 按化学结构分:单糖(葡萄糖、果糖、半乳糖、核糖);双
2、糖(蔗糖、乳糖、麦乳糖);多糖(淀粉、纤维素、果胶)按化学性质分:还原糖(醛糖)、非还原糖(酮糖)按营养学分:有效碳水化合物(能被肠道消化吸收的:单糖、双糖、糊精、淀粉、糖原等);无效碳水化合物(不能被肠道消化吸收,但能够促进肠道蠕动:纤维素、半纤维素、果胶等)按水溶解性分:可溶性糖(单糖、低聚糖);不溶性糖(纤维素、果胶),(一)、碳水化合物的化学组成、分类和性质,总碳水化合物与无氮抽出物:总碳水化合物(%)=100-(水分+粗蛋白质+灰分+粗脂肪)%无氮抽出物(%)=100-(水分+粗蛋白质+灰分+粗脂肪+粗纤维素)%,(一)、碳水化合物的化学组成、分类和性质,(二)、测定意义,1、糖对于
3、新生婴儿来说是最理想的。乳糖对于成年人来说,由于体内乳糖酶减少。乳糖不易被吸收。2、糖是焙烤食品的主要成分之一。3、生理方面:1)提供能量2)构成细胞成分3)促进消化,二糖类的提取与澄清,(一).提取 常用溶剂有:水和乙醇,在提取糖类时,先将样品磨碎浸泡成溶液,若有脂肪的样品用石油醚提取,撤去其中的脂肪和叶绿素。,1.水作提取剂用水作提取剂,温度控制在45-50注意!1)温度过高:使可溶性淀粉及糊精提取出来。2)酸性样品:酸性使糖水解(转化),提取应控制在中性。3)萃取的液体:有酶活性时,同样是使糖水解,加二氯化汞可防止。2.乙醇(水溶液)作提取液乙醇作提取液适用于含酶多的样品,(一).提取,
4、(二).澄清剂,1.作用:是沉淀一些干扰物质,使提取液清亮透明,达到准确的测量糖类。,2.对澄清剂的要求:,1)除干扰物质完全,不吸附被测糖2)过量澄清剂不影响糖的测量3)沉淀颗粒要小,操作简便4)不改变糖类的比旋光度及理化性质,(二).澄清剂,3.实验室常用的澄清剂(1)中性醋酸铅:适用于植物性的萃取液,它可除去蛋白质、丹宁、有机酸、果胶。缺点:脱色力差,不能用于深色糖液的澄清,否则加活性炭处理。(2)碱性醋酸铅:适用深色的蔗糖溶液,可除色素,有机酸,蛋白质缺点:沉淀颗粒大,可带走果糖。,(二).澄清剂,(3)醋酸锌和亚铁氰化钾 用于富含蛋白质的提取液,常用于沉淀蛋白质,对乳制品最理想。主要
5、是生成的亚铁氰酸锌(白色沉淀)与蛋白质共同沉淀。所以是动物性样品的沉淀剂。(4)AL(OH)3乳剂是辅助澄清剂。(5)CuSO4-NaOH这种澄清剂用于牛乳等样品。,(二).澄清剂,3.实验室常用的澄清剂,4澄清剂的用量在一般操作时,加澄清剂量多少一定要恰当。,(二).澄清剂,(三).常用的除铅剂,K2CrO4(铬酸钾);Na2CrO4(铬酸钠);Na2HPO4(磷酸氢二钠);Na2SO4(硫酸钠);使用时可加少量固体即可,三 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
6、)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,往往是使其水解为还原糖再进行测定。,(一).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醛基,在果糖分子中含有酮基,在乳糖中和麦芽糖中含有半缩醛基,因此都有还原性。在测定还原糖时将糖类水解为转化糖的方法可用来测定还原糖。,1 直接滴定法(斐林氏溶液法),1.1原理:样品经过处理除去蛋白质等杂质后,入盐酸,在加热条件下使蔗糖水解为还原性单糖,用直接滴定法测定水解后样品中的还原糖总量。滴定反应:还原性单糖6酒石酸钾钠铜+6H2O糖酸
7、+6酒石酸钾+3Cu2O+H2CO3指示反应:还原性单糖+亚甲基蓝盐(蓝色)+H2O糖酸+亚甲基蓝(无色)+HCl终点:蓝色无色红色Cu2O的干扰消除:加入少量亚铁氰化钾 Cu2O+K4Fe(CN)6+H2O=K2Cu2Fe(CN)6+2KOH,(一).还原糖的测定方法,1.2 试剂:碱性酒石酸铜甲液:称取15g硫酸铜(CuSO45H2O)及0.05g次甲基蓝,溶于水中并稀释至1000ml。碱性酒石酸铜乙液:称取50g酒石酸钾钠及75g氢氧化钠,溶于水中,再加入4g亚铁氰化钾,完全溶解后,用水稀释至1000ml,贮存于橡胶塞玻璃瓶内。乙酸锌溶液:称取21.9g乙酸锌,加3ml冰乙酸,加水溶解并
8、稀释至100ml。,1 直接滴定法(斐林氏溶液法),(二).还原糖的测定方法,10.6%亚铁氰化钾溶液。盐酸。葡萄糖标准溶液:精密称取1.000g经过98100干燥至恒量的纯葡萄糖,加水溶解后加入5ml盐酸,并以水稀释至1000ml。此溶液每毫升相当于1mg葡萄糖。,2.试剂:,2 直接滴定法(斐林氏溶液法),(二).还原糖的测定方法,1.3 方法(1)样品处理乳类、含蛋白质的饮料:用乙酸锌和亚铁氰化钾溶液沉淀蛋白。淀粉含量高的样品:加70-75%乙醇沉淀淀粉。其它类型 样品处理共分两大步骤:提取样品液澄清样品液提取样品液(取样预处理加提取剂过滤或 倾出提取液)澄清样品液(加一定量澄清剂入提取
9、液中混匀静置检查过滤,得待测液),1 直接滴定法(斐林氏溶液法),(一).还原糖的测定方法,(2)标定碱性酒石酸铜溶液:吸取5.0ml碱性酒石酸铜甲液及5.0ml乙液,置于150ml锥形瓶中,加水10ml,加入玻璃珠2粒,从滴定管滴加约9ml葡萄糖标准溶液,控制在2min内加热至沸,趁沸以每两秒1滴的速度继续滴加葡萄糖标准溶液,直至溶液蓝色刚好褪去为终点,记录消耗葡萄糖标准溶液的总体积,同时平行操作三份,取其平均值,计算每10ml(甲、乙液各5ml)碱性酒石酸铜溶液相当于葡萄糖的质量(mg)。,1.3 方法,1 直接滴定法(斐林氏溶液法),(一).还原糖的测定方法,(3)测定 样品溶液预测:吸
10、取5.0ml碱性酒石酸铜甲液及5.0ml乙液,置于150ml锥形瓶中,加水10ml,加入玻璃珠2粒,控制在2min内加热至沸,趁沸以先快后慢的速度,从滴定管中滴加样品溶液,并保持溶液沸腾状态,待溶液颜色变浅时,以每两秒1滴的速度滴定,直至溶液蓝色刚好褪去为终点,记录样液消耗体积。,1.3 方法,1 直接滴定法(斐林氏溶液法),(一).还原糖的测定方法,样品溶液测定:吸取5.0ml碱性酒石酸铜甲液及5.0ml乙液,置于150ml锥形瓶中,加水10ml,加入玻璃珠2粒,从滴定管滴加比预测体积少1ml的样品溶液,使在2min内加热至沸,趁沸继续以每两秒1滴的速度滴定,直至蓝色刚好褪去为终点,记录样液
11、消耗体积,同法平行操作三份,得出平均消耗体积。,(3)测定,1.3 方法,1 直接滴定法(斐林氏溶液法),(一).还原糖的测定方法,1.4 计算 X=(Cv1 V)(m v2 1000)100 式中:X-样品中还原糖的含量(以葡萄糖计),%;C-葡萄糖标准溶液的浓度,mg/ml;v1-滴定10 ml费林氏溶液(甲、乙液各5 ml)消耗葡萄糖标准溶液的体积,ml;v2-测定时平均消耗样品溶液的体积,ml;V-样品定容体积,ml;m-样品质量,g;,1 直接滴定法(斐林氏溶液法),(一).还原糖的测定方法,1.5注意事项!,1)本方法测定的是一类具有还原性质的糖,包括葡萄糖、果糖、乳糖、麦芽糖等,
12、只是结果用葡萄糖或其他转化糖的方式表示,所以不能误解为还原糖=葡萄糖或其他糖。2)如何取样?遵循的一般原则是使提取液含糖量浓度为如果提取液含糖量浓度太小,滴定消耗的糖液多,需要添加 两次溶液到滴定管中,会引起很大误差;如果提取液含糖量浓度太大,滴定消耗的糖液过少,读数小,会引起读数误差。当不能确定样品中的含糖量时,只能根据一般的取样方法预做一次。,1 直接滴定法(斐林氏溶液法),3)如何进行样品的预处理?含脂肪多的,要除脂肪:加石油醚分离。含淀粉、糊精、蛋白质多的,要除淀粉、糊精、蛋白质:加70-75%乙醇沉淀。含酒精、CO2多的,要除酒精、CO2:加热蒸发。含酸多的,要除酸:加碱中和。预处理
13、过程中加入水或乙醇作提取剂提取可溶性糖。经过预处理的样品液,还含有色素、少量蛋白质、可溶性果胶、有机酸、氨基酸、单宁等,使提取液混浊,影响滴定,需要进一步澄清处理。,4)如何对样品提取液进行澄清?为了除去色素、少量蛋白质、可溶性果胶、有机酸、氨基酸等物质,需加入一定量澄清剂,混匀沉淀,静置后过滤得到澄清的提取液。5)使用澄清剂要注意的问题:应根据样液的种类、干扰成分的种类及含量进行选择,同时还要考虑所采用的分析方法。如用直接滴定法测定时不能用硫酸铜氢氧化钠溶液,以免在样液中引入Cu2+;用高锰酸钾滴定法测定时不能用乙酸锌亚铁氰化钾溶液,以免在样液中引入Fe2+。澄清剂的用量要适当。用量太少,达
14、不到澄清的目的;用量太多,会使检测结果产生误差。用醋酸铅作澄清剂时要除铅。但除铅剂在保证使铅完全沉淀的前提下尽量少用。,6)斐林试剂的标定和样品液中还原糖的滴定过程应注意的问题:滴定必须在沸腾条件下进行,不能随意摇动锥形瓶,更不能把锥形瓶从热源上取下来滴定。以免空气进入反应液中,使次甲基蓝和氧化亚铜被氧化而增加耗糖量。因为次甲基蓝在碱性溶液中被过量的还原糖还原成“无色染基”,它在常温下极易被大气中的氧气氧化成原来的蓝色,影响终点测定,故滴定时瓶中溶液须保持沸腾状态,同时滴定时要快速,尽可能在短时间内滴定至终点。预滴定和正式滴定的反应条件应一致。还原糖的浓度和体积、热源强度、煮沸时间和滴定速度应
15、严格控制,保持一致,否则对测定结果影响很大。,7)样液预测的目的:是本法对样液中还原糖浓度有一定要求(0.1%左右),测定时样液的消耗体积应与标定葡萄糖标液时消耗的体积相近,通过预测可了解样液浓度是否合适,浓度过大或过小应加以调整,使预测时消耗样液量在 10ml左右。是通过预测可知道样液大概消耗量,以便在正式测定时,预先加入比实际用量少1ml 左右的样液,只留下1ml左右样液在续滴定时加入,以保证在1min内完成续滴定工作,提高测定的准确度。,碱性酒石酸铜甲液和乙液要分别贮存,用时混合。否则,酒石酸钾钠铜络合物长时间在碱性条件下会分解析出氧化亚铜沉淀,使试剂有效浓度降低。,为什么滴定必须在沸腾
16、条件下进行?为什么要求预滴定和正式滴定的反应条件应一致?为什么碱性酒石酸铜甲液和乙液要分别贮存,用时才能混合?为什么在正式滴定时要预加比预滴定少0.5-1mL的标准葡萄糖溶液或样品溶液?为什么要对葡萄糖标液进行标定?,思考题,2 改良快速直接滴定法,在直接滴定法中,斐林试剂的标定(空白滴定)是用标液滴定,样品液中还原糖的滴定用样液滴定,使用两支管,操作环节繁琐,有人对此进行了改进。操作上的主要不同在样品液中还原糖的滴定:预滴定:准确吸取斐林氏A、B液各5mL于锥形瓶中,加水10mL,加样品液10.00mL,摇匀。在电炉上加热2min内至沸腾,沸腾后立即由滴定管滴入标准葡萄糖溶液至终点,记下消耗
17、的体积。正式滴定:准确吸取斐林氏A、B液各5mL于锥形瓶中,加水10mL,加样品液10.00mL,先加比预滴定少0.5-1mL的标准葡萄糖溶液,摇匀。在电炉上加热2min内至沸腾,沸腾后立即由滴定管滴入标准葡萄糖溶液至终点,记下消耗的体积。样品液中还原糖的滴定也是用标液滴定,不需更换滴定管。,3.KMnO4(高锰酸钾法),3.1 原理:还原糖使碱性酒石酸铜溶液中的Cu2+还原成Cu2O。过滤得到Cu2O,加入过量的酸性硫酸铁溶液将其溶解,而Fe3+被还原成Fe2+,用高锰酸钾溶液滴定Fe2+,计算Cu2O的量,从索检表中查出对应的还原糖的量。,(一).还原糖的测定方法,3.2 操作方法样品处理
18、 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2550ml)于250ml容量瓶加水50ml加A液10ml+1N NaOH 4ml 定容静置30秒过滤弃去初液可测还原糖及蔗糖用。,3.KMnO4(高锰酸钾法),(一).还原糖的测定方法,b.低酒度饮料:麦精露、各类汽酒等饮料。先除CO2取100ml于蒸发皿中用1 N NaOH 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1 N NaOH 4ml)加水至刻度静置30秒过滤。,3.KMnO4(高锰酸钾法),(一).还原糖的测定方法,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
19、、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+1N NaOH 4ml静置30秒过滤。,3.KMnO4(高锰酸钾法),(一).还原糖的测定方法,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。,3.KMnO4(高锰酸钾法),(一).还原糖的测定方法,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Cu
20、2O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0.1N KMnO4标液滴定至微红色;同时用50ml水按上述方法做空白实验。,3.2 操作方法,3.KMnO4(高锰酸钾法),(一).还原糖的测定方法,根据滴定时所消耗的高锰酸钾标准溶液的量计算。X1=(V-V0)c71.54 X1试样中还原糖质量相当于氧化亚铜的质量,mg;V消耗高锰酸钾标准溶液的体积,mL;V0试剂空白消耗高锰酸钾标准溶液的体积,mL;cKMnO4标准溶液的浓度,molL;71.540.1mmol高锰酸钾相当于氧化亚铜的质量,mg。根据上式计算所得氧化亚铜量,查表再计算得出相当
21、于还原糖的量。m1 X 2=100%m2V1/2501000 X2还原糖的质量分数,;m1 查表得的还原糖质量,mg;m2样品质量,g;250样品处理液总体积,mL;V1测定用样品处理液的体积,mL。,3.2结果计算,3.3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。,3.KMnO4(高锰酸钾法),(一).还原
22、糖的测定方法,(二).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
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 碳水化合物的测定 碳水化合物 测定 PPT 课件
链接地址:https://www.31ppt.com/p-5562793.html