碳水化合物的测定ppt课件

1、第九章第九章 碳水化合物的测定碳水化合物的测定 一、一、 测定方法概述测定方法概述 物理法密度法、折光物理法密度法、折光法、旋光法法、旋光法 复原糖法蓝爱农法、复原糖法蓝爱农法、直接滴定法、直接滴定法、 高锰酸钾法、高锰酸钾法、斐林氏法、斐林氏法、单糖单糖 铁氰化钾法、铁氰化钾法、二硝基水杨酸比色法二硝基水杨酸比色法低聚糖低聚糖 碘量法碘量法 ( (测定醛糖测定醛糖 色谱法色谱法 气相色谱法气相色谱法 液相色谱法液相色谱法 酶法酶法 葡萄糖氧化酶葡萄糖氧化酶葡萄糖葡萄糖 半乳糖脱半乳糖脱氢酶氢酶半乳糖、乳糖半乳糖、乳糖淀粉淀粉 水解成单糖水解成单糖测定，测定， 旋旋光法光法多糖多糖 果胶果胶

2、分量法，比色法分量法，比色法 纤维纤维 分量法分量法二、可溶性糖类的提取和廓清二、可溶性糖类的提取和廓清1 1、提取液制备、提取液制备1 1常用提取剂常用提取剂水、乙醇水、乙醇2 2提取液中含糖量控制提取液中含糖量控制0.50.53.5mg/mL3.5mg/mL3 3含脂肪食品先脱脂，然后用含脂肪食品先脱脂，然后用水提取水提取4 4含淀粉及糊精食品乙醇沉含淀粉及糊精食品乙醇沉淀淀粉等用淀淀粉等用70707575乙醇溶液提乙醇溶液提取取5 5含乙醇及含乙醇及CO2CO2液态食品，蒸发液态食品，蒸发至至1/31/31/41/4原体积，以除去原体积，以除去C2H5OHC2H5OH及及CO2CO26

3、6酸性食品应先中和防止低聚酸性食品应先中和防止低聚糖部分水解糖部分水解7 7 提取固体样品有时需求加热，提取固体样品有时需求加热，以提高提取效果。普通在以提高提取效果。普通在40405050，防止多糖溶出防止多糖溶出8 8 乙醇作提取剂加热时应安装乙醇作提取剂加热时应安装回流安装回流安装 2 2、提取液的廓清、提取液的廓清 1 1影响测定的杂质影响测定的杂质 色素、蛋白质、果胶、可溶性淀粉、有色素、蛋白质、果胶、可溶性淀粉、有机酸、氨基酸、机酸、氨基酸、 单宁，可影响颜色、浑浊、过滤困难单宁，可影响颜色、浑浊、过滤困难 2 2廓清剂廓清剂 醋酸铅中性醋酸铅中性PbPbCH3COOCH3COO2

4、3H2O23H2O，构成沉淀，吸附杂质，可除去蛋白质、果胶、构成沉淀，吸附杂质，可除去蛋白质、果胶、有机酸、单宁等。有机酸、单宁等。 乙酸锌和亚铁氰化钾二者生成氰亚铁乙酸锌和亚铁氰化钾二者生成氰亚铁酸锌酸锌吸附蛋白质等干扰物吸附蛋白质等干扰物 硫酸铜和氢氧化钠硫酸铜和氢氧化钠 Cu Cu离子使蛋白质离子使蛋白质沉淀沉淀 3 3廓清剂用量廓清剂用量 用量适宜，以无新沉淀为准，如用量适宜，以无新沉淀为准，如2ml2ml饱和饱和醋酸铅醋酸铅3030 4 4除铅剂除铅剂 由于铅影响复原糖的测定，生成铅糖化由于铅影响复原糖的测定，生成铅糖化合物合物 常用除铅剂有草酸钠、硫酸钠、磷酸氢常用除铅剂有草酸钠、

5、硫酸钠、磷酸氢二钠二钠 三、蓝三、蓝爱农爱农Lane-EynonLane-Eynon法法 测定复原糖测定复原糖国际上常用的定量糖的方法国际上常用的定量糖的方法1 1、原理、原理斐林试剂甲液斐林试剂甲液CuSO45H2OCuSO45H2O斐林试剂乙液酒石酸钾钠斐林试剂乙液酒石酸钾钠+NaOH+NaOHCHO( CHOH )4CH2OHCOOKCHOCHOCOONaCu2H2OCOOH(CHOH)42COOKCHOHCHOHCOONaCu2OCH2OH+=COOKCHOHCHOHCOONa+CuOHOHCOOKCHOCHOCOONaCu+2H2OCuSO4+2NaOH=Cu(OH)2+Na2SO4

6、 甲、乙混合甲、乙混合酒石酸钾钠合铜酒石酸钾钠合铜 酒石酸钾钠合铜酒石酸钾钠合铜+ +葡萄糖葡萄糖 葡萄糖葡萄糖酸酸 + Cu2O( + Cu2O(红棕红棕) ) 终点确实定：终点确实定： 葡萄糖葡萄糖+ +亚甲基蓝氧化态亚甲基蓝氧化态亚甲基亚甲基蓝复原态蓝复原态 过量过量 兰色兰色 无色无色 兰兰色消逝色消逝 终点时的颜色为：兰色消逝了的红棕终点时的颜色为：兰色消逝了的红棕色色 2 2、测定、测定 预测预测 准确汲取斐林试剂甲液准确汲取斐林试剂甲液5.00mL5.00mL、乙液、乙液5.00mL5.00mL锥形瓶中，至沸腾，再参与亚甲基锥形瓶中，至沸腾，再参与亚甲基蓝指示剂，在加热的条件下，

7、用样液滴至蓝色蓝指示剂，在加热的条件下，用样液滴至蓝色褪尽。先快后慢，要求很快到达终点，由于褪尽。先快后慢，要求很快到达终点，由于亚甲基蓝易被空气氧化为蓝色，且要求在加热亚甲基蓝易被空气氧化为蓝色，且要求在加热的情况下以除去空气的情况下以除去空气 测定测定 甲液甲液5mL5mL、乙液、乙液5mL5mL锥形瓶中，参与比上锥形瓶中，参与比上述预丈量少述预丈量少0.50.51ml1ml样液在样液在2min2min内沸腾，维持内沸腾，维持沸腾沸腾2min2min，参与，参与3 3滴亚甲基蓝指示剂，再在滴亚甲基蓝指示剂，再在3min3min内滴定至蓝色褪尽。内滴定至蓝色褪尽。 3 3、计算、计算 F F

8、 复原糖复原糖 % = - % = - 100100 ( V1/V ) ( V1/V ) m m m-m-样质量量，样质量量，mgmg；V1-V1-滴定量滴定量mLmL；V-V-样液总样液总mLmL； F-F-复原糖要素，复原糖要素，10mL10mL费林试剂，相当的复原费林试剂，相当的复原糖量糖量mgmg F F的求得有两种方法：的求得有两种方法： A A、用规范复原糖液用上面同样方法标定、用规范复原糖液用上面同样方法标定10ml10ml费林试剂求得。费林试剂求得。 B B、查蓝、查蓝爱农法公用爱农法公用“复原糖因数表附表复原糖因数表附表 例例 假设假设V1=26 V1=26 那么那么F=49

9、.9 F=49.9 四、直接滴定法测定复原糖四、直接滴定法测定复原糖1 1、原理、原理 GB/T5009.7-1985)GB/T5009.7-1985) 斐林试剂甲液斐林试剂甲液CuSO45H2O+CuSO45H2O+亚甲亚甲基蓝，斐林试剂乙液酒石酸钾钠基蓝，斐林试剂乙液酒石酸钾钠+NaOH+NaOH+亚铁氰化钾，混合亚铁氰化钾，混合酒石酸钾钠酒石酸钾钠合铜，酒石酸钾钠合铜合铜，酒石酸钾钠合铜+ +葡萄糖葡萄糖葡萄糖葡萄糖酸酸 + Cu2O( + Cu2O(红棕红棕) )，亚铁氰化钾使，亚铁氰化钾使Cu2OCu2O红棕生成无色络合物红棕生成无色络合物K2Cu2Fe(CN)6K2Cu2Fe(CN

10、)6。 Cu2O + K4Fe(CN)6 + H2O Cu2O + K4Fe(CN)6 + H2O K2Cu2Fe(CN)6 + 2KOHK2Cu2Fe(CN)6 + 2KOH红棕红棕 无无色色 终点确实定：葡萄糖终点确实定：葡萄糖+ +亚甲基蓝氧化亚甲基蓝氧化态态亚甲基蓝复原态亚甲基蓝复原态 过量过量 兰色兰色 无色无色 CHO( CHOH )4CH2OHCOOKCHOCHOCOONaCu2H2OCOOH(CHOH)42COOKCHOHCHOHCOONaCu2OCH2OH+= 2 2、测定、测定 碱性酒石酸铜溶液的标定碱性酒石酸铜溶液的标定 乙液内有亚铁氰化钾乙液内有亚铁氰化钾 取甲、乙液各

11、取甲、乙液各5.00mL5.00mL，参与，参与9 99.5ml9.5ml葡萄糖葡萄糖规范溶液规范溶液(1mg/mL)(1mg/mL)，2min2min内沸腾，准确沸内沸腾，准确沸腾腾30s30s，滴至蓝色褪去，记下耗费葡萄糖，滴至蓝色褪去，记下耗费葡萄糖V1V1。 F = CV1 F = CV1 F-10mLF-10mL斐林试剂相当于葡萄糖质量，斐林试剂相当于葡萄糖质量，mgmg；C-C-葡萄糖液浓度葡萄糖液浓度mg/mLmg/mL；V1-V1-葡萄糖液耗费葡萄糖液耗费体积体积 预测：预测： 汲取甲、乙液各汲取甲、乙液各5.00mL5.00mL，加水，加水10mL10mL，2min2min内

12、至沸，准确沸腾内至沸，准确沸腾30s30s，用样，用样液滴定至蓝色褪去，记录液滴定至蓝色褪去，记录V V样液预测样液预测 测定：测定： 汲取甲、乙液各汲取甲、乙液各5.00mL5.00mL，参与预，参与预测样液测样液V V少少1mL1mL样液，样液，2min2min内沸腾，准确内沸腾，准确沸腾沸腾30s30s，继续滴定至蓝色褪去，记下，继续滴定至蓝色褪去，记下V2V2 3 3、计算、计算 F F 复原糖复原糖 % = - % = -100100 ( V2/V ) ( V2/V ) m m F- 10mLF- 10mL斐林试剂相当于葡萄糖质斐林试剂相当于葡萄糖质量，量，mgmg V2-V2-耗费

13、样液的体积，耗费样液的体积，mlml V-V-样液定溶的总体积，样液定溶的总体积，mlml M-M-样品的质量，样品的质量，mgmg 思索题：为什么费林试剂甲液和乙液应分思索题：为什么费林试剂甲液和乙液应分别存放，用时才混合？滴定时为什么要加别存放，用时才混合？滴定时为什么要加热？热？ 由于碱性酒石酸钾钠铜络合物长期在由于碱性酒石酸钾钠铜络合物长期在碱性条件下会缓慢分解出氧化亚铜沉淀，碱性条件下会缓慢分解出氧化亚铜沉淀，使试剂有效浓度降低。使试剂有效浓度降低。 加热的目的：加热的目的：1 1加速复原糖与加速复原糖与Cu2+Cu2+的反响速度的反响速度2 2次甲基蓝变色反响是可逆次甲基蓝变色反响

14、是可逆的，复原型次甲基蓝遇氧气又会被氧化成的，复原型次甲基蓝遇氧气又会被氧化成氧化态次甲基蓝氧化态次甲基蓝 ，此外氧化亚铜极其不稳，此外氧化亚铜极其不稳定，易被空气中氧气氧化，坚持沸腾，防定，易被空气中氧气氧化，坚持沸腾，防止氧气进入，防止次甲基蓝和氧化亚铜被止氧气进入，防止次甲基蓝和氧化亚铜被氧化。氧化。 五、高锰酸钾法测定复原糖五、高锰酸钾法测定复原糖1 1、原理、原理 GB/T5009.7-1985)GB/T5009.7-1985)复原糖与酒石酸合钠反响生成复原糖与酒石酸合钠反响生成Cu2OCu2O5mol Cu2O 5mol Cu2O 相当于相当于 2mol KMnO4 2mol KM

15、nO4由由KMnO4KMnO4耗量求出耗量求出Cu2OCu2O量，量，再由再由Cu2OCu2O检索表得出相当的复原糖量检索表得出相当的复原糖量2 2、适用范围及特点、适用范围及特点适用于各类食品中复原糖的测定，有色样液不受适用于各类食品中复原糖的测定，有色样液不受限制，准确度高，重现性好，但费时，需检限制，准确度高，重现性好，但费时，需检索表索表Cu2O + 2Fe3+ + 2H+ 2Cu2+ + 2Fe2+ + H2O10Fe2+ + 2MnO4- +16H+ 10Fe3+ + 2Mn2+ + 8H2O 3 3、测定：汲取样液、测定：汲取样液50ml50ml于烧杯中，加费林试于烧杯中，加费林

16、试剂甲、乙各剂甲、乙各25mL,25mL,，4min4min内沸腾，内沸腾，2min2min趁热趁热在古氏坩埚中抽滤，在古氏坩埚中抽滤，6060热水洗涤去滤液。保热水洗涤去滤液。保管管Cu2OCu2O，将坩埚用硫酸铁溶液，将坩埚用硫酸铁溶液50mL50mL分数次将分数次将Cu2OCu2O溶解，滤入吸滤瓶中，热水洗涤，参与溶解，滤入吸滤瓶中，热水洗涤，参与20mL2 mol/L H2SO420mL2 mol/L H2SO4，用，用KMnO4KMnO4溶液滴至微红色，溶液滴至微红色，同时作空白实验同时作空白实验V0)V0) 4 4、计算、计算 X=CMnO4- X=CMnO4-(V-Vo) (V-

17、Vo) (5/2(5/2143.08(MCu2O)143.08(MCu2O) A A 复原糖复原糖(%)= - (%)= - 100100 m mV2/V1V2/V110001000 X-Cu2OX-Cu2O量量mgmg，A-A-由由x x查出复原糖量查出复原糖量mgmg，m-m-样质样质量量量量g g，如：，如： x=105.8 A=46.0 x=105.8 A=46.0 P381,P381,左倒左倒9 9行行六、蔗糖的测定六、蔗糖的测定1 1、原理：蔗糖经用、原理：蔗糖经用HClHCl水解，使蔗糖水解，使蔗糖转化为复原糖，然后按复原糖测定方转化为复原糖，然后按复原糖测定方法，分别测定水解前

18、后样液中复原糖法，分别测定水解前后样液中复原糖含量，两者之差即为由蔗糖水解产生含量，两者之差即为由蔗糖水解产生的复原糖量，乘以一个换算系数的复原糖量，乘以一个换算系数0.950.95即蔗糖即蔗糖2 2、测定：、测定： 汲取样液汲取样液2 2份各份各50ml50ml，其中，其中一份直接参与一份直接参与100ml100ml容量瓶中，用水稀容量瓶中，用水稀释至刻度。另一份参与释至刻度。另一份参与5ml 6M HCl5ml 6M HCl，置置68687070水浴加热水浴加热15min15min冷后参与冷后参与100ml100ml容量瓶加容量瓶加2 2滴甲基红，用滴甲基红，用2020NaOHNaOH中和

19、至中性，加水至刻度。中和至中性，加水至刻度。然后用直接滴定法或高锰酸钾法测定然后用直接滴定法或高锰酸钾法测定复原糖含量复原糖含量3 3、结果计算、结果计算 蔗糖蔗糖= =转化后复原糖转转化后复原糖转化前复原糖化前复原糖0.950.950.950.95蔗糖蔗糖 + H2O = + H2O = 葡糖葡糖 + + 果糖果糖 342 18 180 180 342 18 180 180转化糖换成蔗糖系数转化糖换成蔗糖系数=342/360 = 0.95=342/360 = 0.95七、总糖分的测定七、总糖分的测定食品中的总糖分包括复原性糖葡、食品中的总糖分包括复原性糖葡、果、乳、麦芽糖和蔗糖果、乳、麦芽糖

20、和蔗糖, ,反映的是反映的是可溶性单糖和低聚糖的总量可溶性单糖和低聚糖的总量, ,为常规为常规分析工程分析工程是麦乳精、糕点、果蔬罐头、饮是麦乳精、糕点、果蔬罐头、饮料料质量目的质量目的1 1、原理：同蔗糖的测定、原理：同蔗糖的测定2 2、测定：按测定蔗糖的方法水解样、测定：按测定蔗糖的方法水解样品，再测定复原糖量品，再测定复原糖量3 3、计算、计算总糖以转化糖计总糖以转化糖计= =mm样质量量样质量量mgmgF10mlF10ml斐林试剂相当于葡萄糖质斐林试剂相当于葡萄糖质量，量，mgmg；V1V1、V2V2样品总体积、耗费样品样品总体积、耗费样品液体积液体积50/10050/100稀释比例稀

21、释比例100100VV50mF21八、淀粉的测定八、淀粉的测定 P170-177P170-1771 1、酸水解法、酸水解法 淀粉淀粉盐酸水解盐酸水解葡萄糖葡萄糖测定复原糖测定复原糖2 2、酶水解法、酶水解法 淀粉淀粉酶水解酶水解葡萄糖葡萄糖测定复原糖测定复原糖3 3、旋光法前面第四章曾经、旋光法前面第四章曾经讲述讲述 九、食物中不溶性膳食纤维的测定九、食物中不溶性膳食纤维的测定 1 1、实验原理、实验原理 在中性洗涤剂的消化作用下，样在中性洗涤剂的消化作用下，样品中的糖、淀粉、蛋白质、果胶等物品中的糖、淀粉、蛋白质、果胶等物质被溶解去，不能消化的残渣为不溶质被溶解去，不能消化的残渣为不溶性膳食

22、纤维，主要包括纤维素、半纤性膳食纤维，主要包括纤维素、半纤维素、木质素、角质和二氧化硅等，维素、木质素、角质和二氧化硅等，并包括不溶性灰分。并包括不溶性灰分。 2 2、测定步骤、测定步骤 1 1准确称取谷物样品准确称取谷物样品1.0000g1.0000g，置，置于烧杯中，加水于烧杯中，加水50mL50mL，在电炉上加热，在电炉上加热微沸微沸20min20min，冷却至室温。，冷却至室温。 2 2加加2.5%-2.5%-淀粉酶溶液淀粉酶溶液20mL20mL，于，于3737或者水浴锅恒温箱中保温或者水浴锅恒温箱中保温1 1小时。小时。 3 3加加100mL100mL中性洗涤剂溶液，再加中性洗涤剂溶

23、液，再加0.5g0.5g无水亚硫酸钠。无水亚硫酸钠。 4 4电炉加热，电炉加热，5-10min5-10min内使其煮沸，移至电热板上，内使其煮沸，移至电热板上，坚持微沸坚持微沸1h1h。 5 5将耐酸玻璃滤器洗净，移至烘箱内，将耐酸玻璃滤器洗净，移至烘箱内，1104h1104h，取出置枯燥器中，冷至室温，称量，得取出置枯燥器中，冷至室温，称量，得m1m1。 6 6将煮沸后样品趁热倒入滤器中，用水泵抽滤。用将煮沸后样品趁热倒入滤器中，用水泵抽滤。用500mL500mL热水热水90-10090-100，分数次洗烧怀及滤器，抽滤，分数次洗烧怀及滤器，抽滤至干。洗净滤器下部的液体和泡沫，塞上橡皮塞。至

24、干。洗净滤器下部的液体和泡沫，塞上橡皮塞。 7 7于滤器中加丙酮，液面需覆盖纤维，坚持于滤器中加丙酮，液面需覆盖纤维，坚持5 5分钟，分钟，除去底部塞子，抽干，再以丙酮洗除去底部塞子，抽干，再以丙酮洗2 2次。次。 8 8将滤器置烘箱中，将滤器置烘箱中，1104h1104h，取出，置枯燥器中，取出，置枯燥器中，冷至室温，称量，得冷至室温，称量，得m2m2。 3 3、结果计算、结果计算 m2 m2 m1 m1 X X% % 100 100 m m 式中：式中： XX样品中不溶性膳食纤维的含量样品中不溶性膳食纤维的含量% %； m1m1滤器的质量，滤器的质量，g g； m2m2滤器及样品中纤维的质

25、量，滤器及样品中纤维的质量，g g； mm样质量量，样质量量，g g。十、果胶物质的测定十、果胶物质的测定 常用测定方法：分量法、咔唑比色法常用测定方法：分量法、咔唑比色法 1 1、分量法原理、分量法原理 样品样品 + 70% + 70%乙醇乙醇 果胶果胶 分别用乙醇、乙醚洗涤分别用乙醇、乙醚洗涤 除糖、脂肪、色素除糖、脂肪、色素 残渣残渣分别用水、酸提取分别用水、酸提取提取液提取液+NaOH +NaOH 果胶酸钠果胶酸钠+CH3COOH+CH3COOH果胶酸果胶酸+CaCl2 +CaCl2 果胶酸果胶酸钙钙 烘干烘干称重称重 2 2、适用范围及特点：适用于各类食品，方法稳定、适用范围及特点：适用于各类食品，方法稳定可靠，但费时，易夹杂。可靠，但费时，易夹杂。 3 3、测定、测定 样品处置样品处置 A.A.新颖样品新颖样品 切片切片+ +无水乙醇无水乙醇 沸水浴中回流沸水浴中回流15min15min过滤过滤残残渣渣分别用乙醇、乙醚洗涤分别用乙醇、乙醚洗涤残渣残渣 B.B.枯燥样品枯燥样品 研细过筛研细过筛称样称样 + 70% + 70%乙醇乙醇过滤反复过滤反复 残残渣渣分别用乙醇、乙醚洗