糖类物质分析测定ppt课件pptx

  发酵工业中应用最多的双糖是蔗糖和麦芽糖，发酵工业中应用最多的糖类原料是淀粉。糖类的测定在生产中很重要，通过糖类的测定不难得知原料中淀粉的含量，了解发酵过程糖类消耗的情况，以及测定某些成品如淀粉酶、糖化酶的活力等。

  化学方法主要利用还原糖的还原性，用氧化还原法和比色法进行测定，应用较普遍的有廉—爱农法、高锰酸钾容量法、碘量法等。容量分析法目前仍是糖类测定中普遍应用的方法。

  还原糖的测定是测定的重点。;第一节、还原性糖的测定;1、提取;(1)含脂肪的原料;（2）含有大量淀粉和糊精;（3）含乙醇和二氧化碳的液体样品;（4)提取固体样品;（5）水果及其制品的提取掖应控制在中性。因为水果中含有有机酸，在酸性条件下

  (6)为避免糖类被酶水解的现象发生，可加入氯化汞。;2．提取液的澄清;(1)对澄清剂的要求;（2）常用的澄清剂;乙酸锌溶液和亚铁溶液：它是利用乙酸锌与亚铁反应生成的亚铁氰酸锌沉淀来挟走或吸附干扰物质。这种澄清剂除蛋白质能力强，但脱色能力差，适用于色泽较浅，蛋白质含量较高的样液的澄清，如乳制品、豆制品等。;硫酸铜和氢氧化钠溶液： 一般是用硫酸铜溶液和氢氧化钠溶液组成的混合液进行澄清，在碱性条件下，铜离子可使蛋白质沉淀，适合于富含蛋白质的样品的澄清。;此外，可作为可溶性糖类提取液的澄清剂的还有碱性乙酸铅、氢氧化铝溶液和活性炭。但碱性乙酸铅与杂质作用生成体积甚大的沉淀，可带走还原糖，特别是果糖，而且，过量的碱性乙酸铅可因其碱度及铅糖的形成而改变糖类的旋光性；氢氧化铝溶液只能除去胶态杂质，澄清效果差；活性炭吸附能力较强，能吸附糖类造成损失。这些缺点限制了它们在糖类分析上的应用。;澄清剂应根据样品溶液的种类、干扰成分的种类及含量加以???当的选择，同时还必须考虑到所采用的分析方法。

  如用直接滴定法测定还原糖时不能用硫酸铜—氢氧化钠溶液澄清样品，以免样品溶液中引入铜离子；

  用高锰酸钾滴定法测定还原糖时，不能用乙酸锌—亚铁溶液澄清样品溶液，以免样品溶液中引入锌离子。;(3)澄清剂的用量;中性乙酸铅作为澄清剂

  一般先向样品溶液中加入1—3m1乙酸铅饱和溶液(约30％)，充分混合后静置15min，向上层清波中加入几滴中性乙酸铅溶液，上层清

  液中没有新的沉淀形成，说明杂质已沉淀完全，如有新的沉淀形成，就再混匀并静置几分钟，如此重复直至无沉淀形成为止。也可以用20％中性乙酸铅溶液。;用乙酸锌—亚铁溶液做澄清剂时，用量一般是50一75m1样品溶液加入乙酸锌—亚铁溶液各5ml。

  用硫酸铜—氢氮化钠溶液作为澄清剂时，一般在50一75m1样品溶液中加入10m1硫酸铜溶液和4m1氢氧化钠溶液。;3．样品溶液除铅;二、还原糖的测定（Folin-热滴;生成的氢氧化铜沉淀与酒石酸钾钠反应，生成酒石酸钾钠与铜的络合物，使氢氧化铜溶解：;酒石酸钾钠铜络合物中的二价铜是一个氧化剂，能使还原糖氧化，而二价铜被还原成一价的红色氧化亚铜沉淀：;反应终点用次甲基蓝指示剂显示。次甲基蓝是氧化能力较二价铜更弱的一种用氧化剂，故待二价铜全部被还原糖还原后，过量一滴还原糖立即使四甲基蓝还原．溶液的蓝色即消失：;反应终点本来应为氧化亚铜的红色，但在改良的廉—爱农法中，在斐林乙液中预先加入了亚铁，使红色氧化亚铜与亚铁生成可溶性的复盐，反应终点由蓝色转为浅黄色，更易观察；;2．试剂;3．测定步骤;(2)预备试验

  准确吸取斐林甲、乙液各5mL，置入150mL锥形瓶中，加入V1mL试样稀释液(合葡萄糖量约为5—15mg)及适量的0.1％标准葡萄糖液，摇匀后加热煮沸， 在沸腾情况下以每两秒一滴的速度滴入标准葡萄糖液，至蓝色刚好消失为终点。记录消耗标准葡萄糖液的总体积V2mL。;(3)正式滴定

  准确吸取斐林甲、乙液各5mL，置入150mL锥形瓶中，加入V1mL试样稀释液和(Vz—1)mL标准葡萄糖液，摇匀后加热煮沸，在沸腾状态下以每两秒一滴的速度滴入标准葡萄糖液，至蓝色刚好褪去为终点。

  重复测定两份，取总消耗标准葡萄糖液体积的平均值VmL。;4．计算;5.说明;滴定至终点蓝色褪去之后，就不应再滴定，因四甲基蓝指示剂被还原褪色后，当接触空气时，又会被氧化重现篮色。

  斐林溶液与还原糖之间的反应因受溶液碱性、加热湿度和时间以及副反应等影响，而没有严格的定量关系，不能由当量定律来求出试样中还原糖的含量，只能根据在相同实验条件下消耗相应的标准还原糖量或由严格相同的实验条件下得出的还原糖检索表上查得相应的还原糖量来进行计算。所以用廉—爱农法定糖时，必须先用相应的标准还原糖标定斐林溶液。;此法所用的氧化剂碱性酒石酸铜的氧化能力较强，醛糖和酮糖都可被氧化，所以测得的是总还原糖量。

  本法是根据经过标定的一定量的碱性洒石酸铜溶液消耗的样品溶液量来计算样品溶液中还原糖的含量，反应体系中Cu2＋的含量是定量的基础，所以在样品处理时，不可以使用铜盐作为澄清剂，以免样品溶液中引入Cu2＋，得到错误的结果。;次甲基蓝本身也是一种氧化刑，其氧化型为蓝色，还原型为无色；但在测定条件下它的氧化能力比Cu2＋弱，故还原糖先与Cu2＋反应，Cu2＋完全反应后，稍微过量一点的还原糖则将次甲基蓝指示剂还原，使之由蓝色变为无色，指示滴定终点。

  为消除氧化亚铜沉淀对滴定终点观察的干扰，在碱性酒石酸铜乙液中加入少量亚铁氰

  而不再析出红色沉淀。;碱性酒石酸铜甲液和乙液应分别储存，用时混合，否则酒石酸钾钠铜络合物长期在碱性条件下会慢

  滴定时要保持拂腾状态，使上升蒸汽阻止空气侵入滴定反应体系中。一方面，加热可以加快还原糖与Cu2＋的反应速度*另一方而，次甲基蓝的变色反应是可逆的，还原型次甲基蓝遇到空气中的氧时又会被氧化为其氧化型，变为蓝色。此外，氧化亚铜也极不稳定，容易与空气中的氧结合而被氧化，从而增加还原糖的消耗量。;(12)样品溶液预测的日的；一是本法对样品溶液中还原糖浓度有一定要求(o.1％左右)，测定时样品溶液的消耗体积应与标定葡萄糖标准溶液时消耗的体积相近，通过预测可了解样品溶液浓度是否合适，浓度应加以调整，使预测时消耗样品溶液量在l0ml左右；二是通过预测可知样品溶液的大概消耗量，以便在正式测定时，预先加入比实际用量少1m1左右的样品溶液，只留下Iml左右样品溶液在续滴定时滴人，以保证在lmin内完成续滴定工作，提高测定的准确度。;6、总结;热源一般都会采用800w电炉，电炉温度恒定后才能加热，热源强度应控制在使反应液在2mm内达到沸腾状态，且所有测定均应保持一致。否

  则加热至沸腾所需时间不同，引起蒸发量不同，使反应液碱度发生明显的变化，从而引入误差。

  沸腾时间和滴定速度对结果影响也较大，一般沸腾??间短，消耗还原糖液多，反之，消耗还原糖液少；滴定速度过快，消耗还原糖量多，反之，消耗还原糖量少。;因此，测定时应严控上述滴定操作条件，应力求一致。平行试验样品溶液的消耗量相差不应超过0.1m1。滴定时，先将所需体积的绝大部分先加入到碱性酒石酸铜试剂中，使其充分反应，仅留1m1左右由滴定方式加入，而不是全部由滴定方式加入，其目的是使绝大多数样品溶液与碱性酒石酸铜在完全相同的条件下反应，减少因病定操作带来的误差，提高测定精度。;三、高锰酸钾滴定法介绍;根据氧化还原反应中的定量关系，由消耗的高锰酸钾的毫克为量数，即可算得氧化亚铜的量。由于斐林溶液与还原糖的反应没有严格的定量关系，所以不能用氧化亚铜的量来直接计算还原糖的含量，而只能由按严格相同的实验条件下由实验得出的相当氧化亚铜质量的还原糖量表(附表2—2)，查得相当的还原糖量，再计算试样中还原糖的含量。;四、双糖的测定;五、非发酵性还原物质的测定;七、还原糖测定（砷钼酸比色法）;操作概要;第二节、总糖的测定;一、直接滴定法;2、说明

  (1)总糖测定结果一般以转化糖或葡萄糖计，要依照产品的质量指标要求而定。如用转化糖表示，应该用标准转化糖溶液标定碱性酒石酸铜溶液；如用葡萄糖表示，则应该用标准葡萄糖溶液标定碱性酒石酸铜溶液。

  （2）这里所讲的总糖不包括淀粉，因为在测定条件下，淀粉的水解作用很微弱。;二、蒽酮比色法;3、操作步骤

  吸取系列标推溶液、样品溶液(含糖20一80mg／ml)和蒸馏水各2ml，分别放人8只具塞比色管中，沿管壁各加入蒽酮试剂l0ml，立即摇匀。

  放人沸水浴中准确加热10min，取出，迅速冷却至室温，在暗处放置10min，以零管调仪器零点，在620nm波长下测定吸光度，绘制标准曲线。

  根据样品溶液的吸光度查标准曲线、说明与讨论;反应液中硫酸的含量高达60％以上，在此酸度条件下，于沸水浴中加热，样品中的双糖、淀粉等会发生水解，再与蒽酮发生显色反应。因此测定结果是样品溶液中单糖、双糖和淀粉的总量。如要求测定结果包括淀粉，则样品处理时应采用52％高氯酸做提取剂，如果要求测定结果不包括淀粉，应该用80％乙醇做提取剂，以避免淀粉和糊精溶出。此外，在测定条件下，纤维素也会与蒽酮试剂发生一

  硫脲是作为稳定剂添加的，原因是蒽酮试剂不稳定，易被氧化变为褐色。;第三节、淀粉的测定;一、酸水解法(GB5009．9—85);4、说明;因水解时间比较久，应采用回流装置，并且要使回流装置的冷凝管长一些，以保证水解过程中盐酸不会挥发，保持一定的浓度。

  水解条件要严控。加热时间要适当，既要保证淀粉水解完全，又要避免加热时间过长，因为加热时间过长，葡萄糖会形成糠醛聚合体，失去还原性，影响测定结果的准确性。对于水解时取样量、所用浓度及加入量、水解时间等条件，各方法规定不一样。;二、旋光法测定;11/13/2023;1．测定步骤;2．计算;对淀粉可直接测定;第四节、纤维素的测定;一．粗纤维的测定(GB5009.10—85);2、试剂

  （3）氢氧化钠溶液(5％)。;3、操作步骤;（4）碱处理 用200m1煮沸的1．25％氢氧化钾浴液将亚麻布上的存留物洗入原锥形瓶中，加

  干燥 用水把亚麻布上的残留物洗人100m1烧杯中，抽滤，用热水充分洗潦后，抽干，再依次用乙醇、洗涤一次，以除去单宁、色素及残余脂肪等物质。在105℃烘箱中烘干后称重，反复烘干，直至恒量。;（7）灰化 如样品中含有较多的不溶性杂质，可将样品移入石棉柑涡，烘干称重后，再移入高温炉中灼烧至恒量，使含碳的物质全部灰化；取出，置于干燥器内，冷却至室温后称重，灼烧前后的质量之差即为粗纤维的量。

  4、结果计算;5、说明与讨论;三、粗纤维的测定（滴定法）（介绍）;三、不溶性膳食纤维的测定(GBl2394—90)（

  NDF，中性洗涤纤维）;本法适用于谷物及其制品、饲料、果蔬等样品、对于蛋白质、淀粉含量高的样品，易形成大量泡沫，过滤困难，使此法应用受到限制。本法设备简单、操作容易、准确度高、重现性好。所测结果包括食品中全部的纤维素素、半纤维素、本质素等，最接近食品中膳食纤维的真实含量，但不包括水溶性非消化性多糖，这是此法的最大缺点。;2、试剂和材料

  中性洗涤剂溶液；EDTA二钠盐；四硼酸钠；十二烷基硫酸钠；乙氧基乙醇〔化学纯〕；石油醚 沸程30一60℃；淀粉酶溶液

  样品用水洗3次， 60℃烘干，磨碎，备用。如样品脂肪含量超过10％，需先除去脂肪。;4、样品测定;取出滤器，取下底部的塞子，抽去酶液，并用300m1热水分次洗去残留酶液，用

  碘液检查是不是有淀粉残留，如有残留，继续加酶水解，如淀粉已除尽，抽干，再以25m1丙酮洗涤2次。将滤器置于110℃烘箱中干燥4h，取出移人十燥器冷却至室温，称重。;5、计算;四、不溶性膳食纤维的测定（ADF，酸性洗涤纤维）;3、操作方法;用丙酮洗涤残留物并抽干，将坩锅与残留物置于95℃烘箱中干燥8h以上，至干燥器中冷却至室温后称重;第五节、果胶物质的测定;二、咔唑比色法

  果胶经水解可生成个乳糖醛酸，半乳糖醛酸在强酸中可与咔唑试剂发生缩合反府．生成紫红色化合物，该紫红色化合物的呈色强度与半乳糖醛酸含量成正比。故可通过测定吸光度对果胶含量进行定量。

  此法适用于各类食品的果胶含量的测定。具有操作简单便捷、快速，准确度高，重现性好等优点。;2、仪器;3、样品处理;4、提取果胶;5、标准工作曲线、说明;第六节、活性低聚糖;11/13/2023;(补充内容);(四)澄清与脱色;澄清后的样液中残留的铅盐，会与还原糖结合生成铅糖化合物，影响这部分还原糖的测定，所以必须加入脱铅剂除去多余的铅。通常用磷酸氢二纳和草酸钾(K2C2O4·H2O)作脱铅剂。以溶液方式加入。

  试样的处理力法很多，在真实的操作中，根据试样的性质，还有用沉淀法和离子交换法等方法将被测物质和干扰物质分离???。;（五）脱脂：

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