食品中总糖量测定的方法和评价.doc

食品中总糖测定的方法与评价摘要：目的研究食品中总糖测定的各种方法，比较各种方法使用条件及展望发展。对各种方法原理、操作步骤、结果处理等比较，针对不同的食品中总糖的定量分析要求快速决定检测最优检测方法。展望主要的化学检测方法，对实际操作提供科学具体的理论分析方法。关键词：糖 糖的测定 蒽酮比色法 铁氰化钾法 斐林试剂法1.糖的概述糖类化合物是自然界存在最多、具有广谱化学结构和生物功能的有机化合物。它是为人体提供热能的三种营养素中最主要的、最廉价的营养素。糖也是食品工业主要原料和辅助材料，是大多数食品的主要成分之一，包括糖、寡糖和多糖。糖泛指单糖、双糖和糖醇。单糖是碳水化合物的最基本的组成单位，有葡萄糖、果糖、半乳糖、核糖、阿拉伯糖和木糖。双糖包括蔗糖、麦芽糖、乳糖等。糖醇如木糖醇、甘露糖醇、山梨醇等。寡糖是由39个单糖通过糖苷键连接而形成的的，包括异麦芽低聚糖、低聚果糖、低聚半乳糖、低聚木糖等。多糖是由许多单糖浓缩而形成的高分子化合物，如淀粉、纤维素、果胶、黄原胶等。1糖的主要功能是提供热能。每克葡萄糖在人体内氧化产生4千卡能量，人体所需要的70%左右的能量由糖提供。此外，糖还是物质代谢的碳骨架，为蛋白质、核酸、脂类的合成提供碳骨架。细胞的骨架。纤维素、半纤维素、木质素是植物细胞壁的主要成分，肽聚糖是原核生物细胞壁的主要成分。细胞间识别和生物分子间的识别。细胞膜表面糖蛋白的寡糖链参与细胞间的识别。一些细胞的细胞膜表面含有糖分子或寡糖链，构成细胞的天线，参与细胞通信。对于食品中糖的测定方法有很多，主要物理法、化学法、酶法、色谱法、电泳法、生物传感器等，物理法包括相对密度法、折光法和旋光法等。可用于测定糖液的浓度、谷物中淀粉及粗纤维含量等。化学法是应用最为广泛的常规分析方法，主要包括斐林氏法、高锰酸钾法、碘量法、铁氰化钾法、蒽铜比色法等。食品中还原糖、蔗糖、淀粉和果胶物质等的测定多采用化学分析发，但所测得的多糖类物质的总量，不能确定糖的组分及每种糖含量。利用色谱法和电泳法可对各种糖分进行分离和定量。酶法具有灵敏度高、干扰少的特点，可测定葡萄糖、蔗糖和淀粉等。生物传感器简单、快速，可在线检测葡萄糖、果糖、半乳糖、蔗糖等，是一种具有很大潜力的检测方法。2本次技能主要采取化学方法测定食用菌总糖含量的测定。2.总糖的化学测定方法2.1总糖的测定蒽酮比色法32.1.1实验原理：糖类在较高温度下可被浓硫酸作用而脱水生成糠醛或羟甲基糖醛后，与蒽酮(C14H10O)脱水缩合，形成糠醛的衍生物，呈蓝绿色。该物质在620 nm处有最大吸收，在150 g/ml范围内，其颜色的深浅与可溶性糖含量成正比。这一方法有很高的灵敏度，糖含量在30 g左右就能进行测定，所以可做为微量测糖之用。一般样品少的情况下，采用这一方法比较合适。主要仪器：电热恒温水浴锅，分光光度计，电子天平，容量瓶，刻度吸管等。试剂：葡萄糖标准液：l00 g/ml、浓硫酸、蒽酮试剂：0.2 g蒽酮溶于100 ml浓 H2SO4中。当日配制使用、2.1.2操作步骤:1.葡萄糖标准曲线的制作。 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。2.1.3结果处理: 样品含糖量（%）= *100其中：C在标准曲线上查出的糖含量（g），V总提取液总体积（ml），V测测定时取用体积（ml），D稀释倍数，W样品重量（g），106样品重量单位由g换算成g的倍数、2.2总糖的测定铁氰化钾法4 2.2.1实验原理：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+6K3Fe(CN)6 + 6KOH (CHOH)4(COOH)2 + 6K4Fe(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。2.2.2主要的试剂：1的次甲基兰指示剂、盐酸（水解作用）、10和30的NaOH溶液、1铁氰化钾（贮存特色瓶，临用前标定）2.2.3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30NaOH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10NaOH2.5ml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=其中：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2.2.4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10ml10NA2HPO4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%）= 其中：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2.3总糖的测定斐林试剂法52.3.1实验原理：样品经除去蛋白质后，在加热条件下，直接滴定已标定过的费林氏液，费林氏液被还原析出氧化亚铜后，过量的还原糖立即将次甲基蓝还原，使蓝色褪色。根据样品消耗体积，计算还原糖量。本实验方法适用于所有食品中还原糖的检测。检出限0.1mg。 2.3.2 主要试剂：费林甲液、费林乙液、乙酸锌溶液、亚铁氰化钾溶液、盐酸、葡萄糖标准溶液 2.3.3.操作方法:2.3.3.1样品处理：对于各类食品的性质采取不同的样品处理方法，固体样品主要是称取约0.52 g固体样品（吸取210 ml液体样品），置于100 ml容量瓶中，加50 ml水，摇匀。边摇边慢慢加入5 ml乙酸锌溶液及5 ml亚铁氢化钾溶液，加水至刻度，混匀。静置30 min，用干燥滤纸过滤，弃去初滤液，滤液备用。 2.3.3.2标定费林氏液溶液：吸取5.0 ml费林氏甲液及5.0 ml乙液，置于150 ml锥形瓶中，加水10 ml，加入玻璃珠2粒，从滴定管滴加约9 ml葡萄糖标准溶液，控制在2 min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，直至溶液兰色刚好褪去并出现淡黄色为终点，记录消耗的葡萄糖标准溶液总体积，平行操作三份，取其平均值，计算每10 ml（甲、乙液各5 ml）碱性酒石酸铜溶液相当于葡萄糖的质量（mg）。2.3.3.3样品溶液预测：吸取5.0 ml费林氏甲液及5.0 ml乙液，置于150 ml锥形瓶中，加水10 ml，加入玻璃珠2粒，控制在2 min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，以每秒1滴的速度滴定，直至溶液兰色褪去，出现亮黄色为终点。2.3.3.4样品溶液测定：吸取5.0 ml碱性酒石酸铜甲液及5.0 ml乙液，置于150 ml锥形瓶中，加水10 ml，加入玻璃珠2粒，在2 min内加热至沸，快速从滴定管中滴加比预测体积少1 ml的样品溶液，然后趁沸继续以每两秒1滴的速度滴定直至终点。记录消耗样液的总体积，同法平行操作两至三份，得出平均消耗体积。 2.3.4.计算 X = 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； - 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； -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。3.糖的化学测定方法的评价的展望蒽酮比色法有很高的灵敏度，糖含量在30 g左右就能进行测定，可做为微量测糖之用，具有采样量少的特点。该法的特点是几乎可测定所有的糖，不但可测定戊糖与已糖，且可测所有寡糖类和多糖类，包括淀粉、纤维素等，所以用蒽酮法测出的糖含量，实际上是溶液中全部可溶性糖总量。但在测定水溶性糖时，不同的糖类与蒽酮试剂的显色深度不同，果糖显色最深，葡萄糖次之，半乳糖、甘露糖较浅，五碳糖显色更浅，故测定糖的混合物时，常因不同糖类的比例不同造成误差。6铁氰化钾法的特点是滴定终点明、准确度高、重现性好，适用于各类食品中的还原糖的测定，是粮食、油料等样品中还原糖测定的国家标准分析方法。本方法是以铁氰化钾氧化还原糖，用硫代硫酸钠测定剩余的铁氰化钾量来计算样品中还原糖的含量。因此在处理样品时，不能用乙酸锌和亚铁氰化钾作为澄清剂，以免呀铁氰化钾氧化引入三价铁离子。氰化钾易分解、易氧化，宜置于棕色瓶中。每次必须标定铁氰化钾的浓度。菲林试剂法用量少，操作简便快速，终点明显，准确度高，重现性好，适用于各类食品中还原糖的测定，因此方法广泛应用于测定食品还原糖和总糖的测定。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。另外还原糖与碱性酒石酸铜试剂反应速度较慢应在2min内加热至沸腾并保持在微沸状态下1min内滴定完毕。试样液中还原糖的浓度不宜过高或过低，根据预测试验结果，调节试样中还原糖的含量在1mg/mL。滴定终点蓝色褪去后，溶液呈现黄色，此后又重新变为蓝色，因为指示剂被糖还原后蓝色消失，当接触空气中的氧气后，被氧化重现蓝色。以上是三种常见的化学测定方法，基于各种方法的特点，结合各类测定有机物质的性质，及实验条件和检测要求，选取最为适宜的实验操作方法，进而准确的指导食品分析各类成分的标准。在面对科学实验的各类分析中，一定要把握研究方向，积极开拓精确合理的方法，开拓思维与时俱进。 参考文献：1.王永华 张水华