組蛋糕可樂中還原糖的測定

蛋糕（直接滴定法）、

可樂（高錳酸鉀滴定法）中還原糖含量的測定1可編輯版相關(guān)鏈接碳水化合物的分類碳水化合物單糖雙糖多糖葡萄糖果糖半乳糖蔗糖乳糖麥芽糖淀粉纖維素果膠碳水化合物分類2可編輯版能夠還原斐林(H.vonFehling)試劑或托倫斯(B.Tollens)試劑的糖稱為還原糖，分子結(jié)構(gòu)中含有還原性基團（如游離醛基`半縮醛羥基或游離羰基）的糖都是還原糖，其中所有的單糖（除二羥丙酮），大部分雙糖（蔗糖例外）。斐林試劑是含絡(luò)合物的溶液，被還原后得到磚紅色的沉淀。托倫斯試劑被還原后能生成單質(zhì)銀，在試管壁上可看到“銀鏡”。概念碳水化合物碳水化合物亦稱糖類化合物，是自然界存在最多、分布最廣的一類重要的有機化合物。主要由碳、氫、氧所組成。它是為人體提供熱能的三種主要的營養(yǎng)素中最廉價的營養(yǎng)素。還原糖3可編輯版非還原糖蔗糖蔗糖是由葡萄糖和果糖通過異頭體羥基縮合而形成的非還原性二糖。具有甜味。無色晶體，具有旋光性，但無變旋。容易被酸水解，水解后產(chǎn)生１分子的D-葡萄糖和１分子的D-果糖，易溶于水較難溶于乙醇，。不具還原性?？偺强偺侵饕妇哂羞€原性的葡萄糖，果糖，戊糖，乳糖和在測定條件下能水解為還原性的單糖的蔗糖（水解后為1分子葡萄糖和1分子果糖），麥芽糖（水解后為2分子葡萄糖）及可能部分水解的淀粉（水解后為2分子葡萄糖）。還原糖類是因為分子中含有游離的醛基（-CHO）或酮基(=C=O)才能還原。淀粉淀粉是由D-葡萄糖單體組成的同聚物。包括直鏈淀粉和支鏈淀粉兩種類型，為植物中糖類的主要貯存形式。淀粉是葡萄糖的高聚體，水解到二糖階段為麥芽糖，完全水解后得到葡萄糖。淀粉有直鏈淀粉和支鏈淀粉兩類。4可編輯版轉(zhuǎn)化糖概念：

用稀酸或酶對蔗糖作用后所得含等量的葡萄糖和果糖的混合物。蔗糖具右旋光性，而反應(yīng)生成的混合物則具有左旋光性，旋光度由右旋變?yōu)樽笮乃膺^程稱為轉(zhuǎn)化，故這類糖稱轉(zhuǎn)化糖。應(yīng)用舉例：在制作膏類裝飾料如奶油膏和蛋白膏時，通常要將糖漿熬至116～118℃，達到這種轉(zhuǎn)化程度的糖漿，當(dāng)加入到打發(fā)的奶油或蛋清中時，不僅可以形成光滑的糖膏，而且由于糖漿的高粘稠度，使蛋清或奶油中的泡沫更加穩(wěn)定。5可編輯版還原糖的測定的意義葡萄糖分子中航油游離醛基，果糖分子中含有游離酮基，乳糖和麥芽糖分子中含有游離的半縮醛羥基，因此它們具有還原性，是還原糖。其他非還原糖，如常見的蔗糖、糊精淀粉等，它們本身不具有還原性，但可以通過水解反應(yīng)成具有還原性的單糖，再進行測定，然后換算成樣品中的相應(yīng)的糖類的含量。所以還原糖的測定為糖類的測定的基礎(chǔ)。此次實驗中還原糖的測定方法：直接滴定法、高錳酸鉀法（兩種方法的根據(jù)都是國標GB/T5009.7——2008食品中還原糖的測定）6可編輯版可溶性糖類分析的預(yù)處理提取液的制備：提取劑：水、乙醇提取方法：含脂肪的食品：預(yù)先脫脂

液體樣品：預(yù)先濃縮

固體樣品：70~80%乙醇溶液提取概念：

可溶性糖：指植物體內(nèi)的可溶性糖主要指能溶于水及

乙醇的單糖和寡聚糖。

7可編輯版澄清劑概念

澄清劑：為了除去提取樣液中存在的干擾物質(zhì)，使提取液清亮透明，達到準確的測量樣品的目的而加入的各種試劑。作為澄清劑必需具備的要求：

①能較完全地除去干擾物質(zhì)；

②不吸附或沉淀被測糖分，也不改變被測糖分的理化性質(zhì)；

③過剩的澄清劑應(yīng)不干擾后面的分析操作，易于除掉。常用三種澄清劑：中性醋酸鉛[Pb（CHCOO)2?3H2O]、乙酸鋅和亞鐵氰化鉀溶液、硫酸銅和氫氧化鈉溶液。8可編輯版直接滴定法（樣品：蛋糕）原理：將一定量的堿性酒石酸銅甲、乙液等量混合，立即生成天藍色的氫氧化銅沉淀，這種沉淀很快與酒石酸鉀鈉反應(yīng)，生成深藍色的可溶性酒石酸鉀鈉銅絡(luò)合物。在加熱條件下，以次甲基藍作為指示劑，用樣液滴定，樣液中的還原糖與酒石酸鉀鈉銅反應(yīng)，生成紅色的氧化亞銅沉淀，待二價銅全部被還原后，稍過量的還原糖把次甲基藍還原，溶液由藍色變?yōu)闊o色，即為滴定終點。根據(jù)樣液消耗量可計算還原糖含量。9可編輯版適用范圍及特點

本法又稱快速法，它是在藍-愛農(nóng)容量法基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，其特點是試劑用量少，操作和計算都比較簡便、快速，滴定終點明顯。適用于各類食品中還原糖的測定。但測定醬油、深色果汁等樣品時，因色素干擾，滴定終點常常模糊不清，影響準確性。本法是國家標準分析方法。10可編輯版11可編輯版主要試劑：⑴鹽酸⑵硫酸銅⑶亞甲藍（指示劑）⑷酒石酸鉀鈉⑸乙酸鋅⑹冰乙酸⑺亞鐵氰化鉀⑻葡萄糖⑼果糖⑽乳糖⑾蔗糖12可編輯版溶液的配制堿性酒石酸銅甲液：稱取15g硫酸銅（CuS04·5H20）及0.05g次甲基藍，溶于水中并稀釋至1000mL。堿性酒石酸銅乙液：稱取50g酒石酸鉀鈉、75g氫氧化鈉，溶于水中，再加入4g亞鐵氰化鉀，完全溶解后，用水稀釋至1000mL，貯存于橡膠塞玻璃瓶中。乙酸鋅溶液：稱取21.9g乙酸鋅，加3mL冰乙酸，加水溶解并稀釋至100mL。亞鐵氰化鉀溶液：稱取10.6g亞鐵氰化鉀，加水溶解并稀釋至100mL。鹽酸溶液（1+1）:量取50mL，加水稀釋至100mL。13可編輯版葡萄糖標準溶液：準確稱取1.0000g至96℃±2℃干燥2h的純葡萄糖，加水溶解后加入5mL鹽酸，并以水稀釋至1000mL。此溶液每毫升相當(dāng)于1.0mg葡萄糖。果糖標準溶液：準確稱取1.0000g至96℃±2℃干燥2h的果糖，加水溶解后加入5mL鹽酸，并以水稀釋至1000mL。此溶液每毫升相當(dāng)于1.0mg果糖。乳糖標準溶液：準確稱取1.0000g至96℃±2℃干燥2h的乳糖，加水溶解后加入5mL鹽酸，并以水稀釋至1000mL。此溶液每毫升相當(dāng)于1.0mg乳糖。轉(zhuǎn)化糖標準溶液：準確稱取1.0520g蔗糖，用100mL水溶解后加入5mL鹽酸，在68℃~70℃加熱15分鐘，放置至室溫，轉(zhuǎn)移至1000mL的容量瓶，定容。此溶液每毫升相當(dāng)于1.0mg乳糖。14可編輯版實驗儀器酸式滴定管：25mL電爐或水浴鍋過濾裝置（可能需要用到）15可編輯版實驗步驟（1）樣品處理

含大量淀粉的食品：稱取10.00g~20.00g試樣置于250mL容量瓶中，加200mL水，在45℃水浴中加熱1h，并時時振搖。冷卻后加水至刻度，混勻，靜置，沉淀。吸取200mL上清液于另一250mL容量瓶中，慢慢加入5mL乙酸鋅溶液及5mL亞鐵氰化鉀溶液，加水至刻度，混勻，沉淀，靜置30min，用干燥濾紙過濾，棄去初濾液，濾液備用。16可編輯版（2）堿性酒石酸銅溶液的標定確定試劑的葡萄糖相當(dāng)量（mg葡萄糖/10mL）準確吸取甲液5mL、乙液5mL加入錐形瓶；加水10mL，玻璃珠；（從滴管中）加入9mL葡萄糖標準液；煮沸30s趁熱滴定至終點計算滴定度(mg/10mL)

F=c·V17可編輯版（3）樣品溶液預(yù)測（初步確定樣品溶液所需測定體積）準確吸取甲液5mL、乙液5mL加入錐形瓶；加水10mL，玻璃珠；煮沸30s保持沸騰（從滴管中）滴加樣品溶液，滴定至終點計錄樣品消耗體積Vi。18可編輯版（4）樣品溶液滴定準確吸取甲液5mL、乙液5mL加入錐形瓶；加水10mL，玻璃珠；（從滴管中）加入樣品溶液Vi－1mL；煮沸30s趁熱繼續(xù)滴加樣品溶液，滴定至終點計錄樣品消耗體積V。19可編輯版結(jié)果計算式中：

X——試樣中還原糖的含量（以某種還原糖計），單位為克每百克（g/100g）；

——堿性酒石酸銅溶液（甲、乙液各5mL）相當(dāng)于某種還原糖的質(zhì)量（mg）；m——樣品的質(zhì)量（g）；V——測定時平均消耗樣品溶液的體積（mL）。計算結(jié)果表示到小數(shù)點后一位。20可編輯版說明與討論①醋酸鋅及亞鐵氰化鉀作為蛋白質(zhì)沉淀劑這兩種試劑混合形成白色的氰亞鐵酸鋅沉淀，能使溶液中的蛋白質(zhì)共同沉淀下來。②此法所用的氧化劑堿性酒石酸銅的氧化能力較強，醛糖和酮糖都可被氧化，所以測得的是總還原糖量。③本法是根據(jù)一定量的堿性酒石酸銅溶液（

量一定）消耗的樣液來計算樣液中還原糖含量，反應(yīng)體系中

的含量是定量的基礎(chǔ)，所以在樣品處理時，不能用銅鹽作為澄清劑，以免樣液中引入

，得到錯誤的結(jié)果。21可編輯版④次甲基藍也是一種氧化劑，但在測定條件下氧化能力比

弱，故還原糖先與

反應(yīng)，

完全反應(yīng)后，稍過量的還原糖才與次甲基藍指示劑反應(yīng)，使之由藍色變?yōu)闊o色，指示到達終點。⑤為消除氧化亞銅沉淀對滴定終點觀察的干擾，在堿性酒石酸銅乙液中加入少量亞鐵氰化鉀，使之與Cu2O生成可溶性的無色絡(luò)合物，而不再析出紅色沉淀，其反應(yīng)如下：Cu2O+K4Fe(CN)+H2O＝K2Cu2Fe(CN)6+2KOH⑥堿性酒石酸銅甲液和乙液應(yīng)分別貯存，用時才混合，否則酒石酸鉀鈉銅絡(luò)合物長期在堿性條件下會慢慢分解析出氧化亞銅沉淀，使試劑有效濃度降低。22可編輯版⑦滴定必須在沸騰條件下進行：原因：一是可以加快還原糖與的反應(yīng)速度；二是次甲基藍變色反應(yīng)是可逆的，還原型次甲基藍遇空氣中氧時又會被氧化為氧化型。此外，氧化亞銅也極不穩(wěn)定，易被空氣中氧所氧化。保持反應(yīng)液沸騰可防止空氣進入，避免次甲基藍和氧化亞銅被氧化而增加耗糖量。⑧滴定時不能隨意搖動錐形瓶，更不能把錐形瓶從熱源上取下來滴定，以防空氣進入反應(yīng)液。

23可編輯版⑨樣品溶液預(yù)測的目的：一是本法對樣品溶液中還原糖濃度有一定要求（0.1%左右），測定時樣品溶液的消耗體積應(yīng)與標定葡萄糖標準溶液時消耗的體積相近，通過預(yù)測可了解樣品溶液濃度是否合適，濃度過大或過小應(yīng)加以調(diào)整，使預(yù)測時消耗樣液量在10ml左右；二是通過預(yù)測可知道樣液大概消耗量，以便在正式測定時，預(yù)先加入比實際用量少1ml左右的樣液，只留下1mL左右樣液在續(xù)滴定時加入，以保證在1分鐘內(nèi)完成續(xù)滴定工作，提高測定的準確度。⑩影響測定結(jié)果的主要操作因素是反應(yīng)液堿度、熱源強度、煮沸時間和滴定速度。24可編輯版高錳酸鉀法（樣品：可樂）原理：樣品中的還原糖與過量的堿性酒石酸銅溶液（Cu2+）反應(yīng)生成紅色氧化亞銅沉淀（Cu+），經(jīng)過濾，用硫酸鐵溶液溶解氧化亞銅（Fe3+→Fe2+），再經(jīng)高錳酸鉀滴定，計算氧化亞銅含量，再經(jīng)查檢索表后計算樣品中還原糖含量。特點：此法測定結(jié)果準確性、重現(xiàn)性較好，但較費時。25可編輯版Cu2++還原糖→Cu+Cu2O+Fe2(SO4)3+H2SO4=2CuSO4+2FeSO4+H2O10FeSO4+2KMnO4+8H2SO4=5Fe2(SO4)3+K2SO4+2MnSO4+8H2O26可編輯版試劑硫酸銅硫酸鐵溶液酒石酸鉀鈉硫酸鐵0.01mol/L高錳酸鉀標準溶液（用草酸標定）27可編輯版溶液配制①

堿性酒石酸銅甲液：稱取34.639g硫酸銅(CuSO4。5H2O)加適量的水溶解，加入0.5mL硫酸加水稀釋至今500mL，用精制石棉過濾。②堿性酒石酸銅乙液：稱取173g酒石酸鉀鈉和50g氫氧化鈉，加適量的水溶解并稀釋到500ml，用精制石棉過濾，貯存在橡皮塞玻璃瓶中。28可編輯版③精制石棉：取石棉，先用3mol/L鹽酸浸泡2~3小時，Y用水洗凈，再用10%氫氧化鈉浸泡2～3小時，傾去溶液，再用堿性酒石酸銅乙液浸泡數(shù)小時，用水洗凈，再以3mol/L鹽酸浸泡數(shù)小時，用水洗至不呈酸性。加水振蕩，使之成為微細的漿狀軟纖維，用水浸泡并貯存在玻璃瓶中，即可用于填充古氏坩堝。④0.02mol/L高錳酸鉀標準溶液：稱取3.3g高錳酸鉀溶于1050mL水中，緩緩煮沸20~30分鐘，冷卻后于暗處密閉保存數(shù)日，用垂融漏斗過濾，保存于棕色瓶中。29可編輯版實驗儀器古氏坩堝或垂融坩堝真空泵30可編輯版0.02mol/L高錳酸鉀標準溶液標定：精確稱取150-2000C干燥1-1.5小時的基準草酸鈉約0.2g，溶于50mL水中，加80mL硫酸，用配制的高錳酸鉀溶液滴定，接近終點時加熱至700C，繼續(xù)滴定至溶液呈粉紅色30秒不褪為止。同時作空白試驗。31可編輯版計算結(jié)果

式中：m------草酸質(zhì)量，g;V-----標定時消耗高錳酸鉀溶液的體積，mL；V0-----空白消耗高錳酸鉀溶液的體積，mL;c-----高錳酸鉀標準溶液的濃度，mol/L;134-----草酸鈉的摩爾質(zhì)量，g/mol32可編輯版實驗步驟（1）樣品處理碳酸類飲料：稱取約100g混勻的試樣，精確至0.01g，試樣置于蒸發(fā)皿中，在水浴鍋中除去二氧化碳后，移入250mL容量瓶中，并用水洗滌蒸發(fā)皿，洗滌并移至容量瓶中，加水至刻度，定容，備用。33可編輯版堿性酒石酸銅溶液的標定準確吸取堿性酒石酸銅甲液和乙液各5ml，置于250ml錐形瓶中，加水10ml，加玻璃珠3粒。從滴定管滴加約9ml葡萄糖標準溶液，加熱使其在2分鐘內(nèi)沸騰，準確沸騰30秒，趁熱以每2秒一滴的速度滴加葡萄糖標準溶液，直至溶液藍色剛好圖褪去為終點。記錄消耗葡萄糖標準溶液的總體積。平行操作3次，取其平均值。

34可編輯版樣品溶液預(yù)測吸取堿性酒石酸銅甲液及乙液各5ml，置于250ml錐形瓶中，加水10ml，加玻璃珠3粒。加熱使其在2分鐘內(nèi)沸騰，準確沸騰30秒鐘，趁沸以先快后慢的速度從滴定管中滴加樣品液，須始終保持溶液的沸騰狀態(tài)，待溶液藍色變淺時，趁熱以每2秒一滴的速度滴定，直至溶液藍色剛好褪去為終點。記錄消耗溶液的體積。35可編輯版樣品溶液測定吸取50mL處理后的樣品溶液于400mL燒杯中，加堿性酒石酸銅甲、乙液各25mL，蓋上表面皿，置電爐上加熱，使其在4分鐘內(nèi)沸騰，再準確沸騰2分鐘，趁熱用鋪好石棉的古氏坩堝或G4垂融坩堝抽濾，并用60℃熱水洗滌燒杯及沉淀，至洗液不呈堿性反應(yīng)為止。將坩堝放回原400mL燒杯中，加25mL硫酸鐵溶液及25mL水，用玻璃棒攪拌使氧化亞銅完全溶解，以高錳酸鉀標準溶液滴定至微紅色為終點。記錄高錳酸鉀標準溶液消耗量。同時吸取50mL水代替樣液，按上述方法做試劑空白試驗。記錄空白試驗消耗高錳酸鉀溶液的量。36可編輯版計算結(jié)果式中：c-----高錳酸鉀標準溶液的濃度，mol/L;V------測定用樣液消耗高錳酸鉀標準溶液體積，ml;V0-----試劑空白消耗高錳酸鉀標準溶液體積，ml;143.08-----氧化亞銅的摩爾質(zhì)量，g/mol;x-----與滴定時所消耗的高錳酸鉀標準溶液相當(dāng)于還原糖的質(zhì)量，mg;V1-----樣品處理液總體積，ml;V2-----測定用樣品溶液體積，ml;m-----樣品質(zhì)量，g。37可編輯版TheendThankyou38可編輯版可溶性糖：指植物體內(nèi)的可溶性