直接滴定法测定还原糖的原理与主要影响因素
食品中还原糖的测定

葡萄糖 单糖 果糖 半乳糖 碳水化合物 双糖 蔗糖 乳糖 麦芽糖 淀粉 多糖 纤维素 无效碳水化合物 果胶 有效碳水化合物
测定方法
相对密度法
物理法
折光法 旋光法
单糖和低聚糖
还原糖法(直接滴定法、高锰酸钾法) 还原糖法(直接滴定法、高锰酸钾法)
化学法
碘量法 水杨酸法
水解为单糖, 淀粉:水解为单糖,再用单糖测定方法测定
序号
考核项目
评分要求
评分标准 操作规范,正确 5 分
扣分
得分
吸 量 管 使 用 20 分
操作熟练 5 分 吸取准确 5 分 转移溶液方法正确 5 分 滴定管清洗 5 分 滴 定 管 排 气 10 分 滴定管调零 5 分
葡 萄 糖 液 1 的标定
滴 定 操 作 滴 定 操 作 正 确 10 分 50 分 滴定速度控制 5 分 滴 定 终 点 判 断 正 确 10 分 滴定管读数正确 5 分 记录未漏项 5 分 数 据 分 析 20 分 记录数据准确 5 分 计算准确 5 分 记录无涂改 5 分
多
糖 果胶和纤维素: 果胶和纤维素:多采用重量法
二、 还原糖的测定
根据糖分的还原性的测定方法叫还原糖法。 根据糖分的还原性的测定方法叫还原糖法。 还原糖法 直接滴定法( 法 ㈠直接滴定法(GB法) (1) 原理:将一定量的碱性酒石酸铜甲、乙液等 ) 原理:将一定量的碱性酒石酸铜甲、 量混合,立即生成天蓝色的氢氧化铜沉淀; 量混合,立即生成天蓝色的氢氧化铜沉淀; 这种沉淀很快与酒石酸钾反应, 这种沉淀很快与酒石酸钾反应,生成深蓝色的 可溶性酒石酸钾钠铜络合物。 酒石酸钾钠铜络合物 可溶性酒石酸钾钠铜络合物。 在加热条件下, 次甲基蓝作为指示剂 作为指示剂, 在加热条件下,以次甲基蓝作为指示剂,用样 液滴定,样液中的还原糖与酒石酸钾钠铜反应, 液滴定,样液中的还原糖与酒石酸钾钠铜反应,生 红色的氧化亚铜沉淀 沉淀; 成红色的氧化亚铜沉淀; 这种沉淀与亚铁氰化钾络合成可溶的无色络合 二价铜全部被还原后, 物;二价铜全部被还原后,稍过量的还原糖把次甲 基蓝还原,溶液兰色褪去,即为滴定终点; 基蓝还原,溶液兰色褪去,即为滴定终点; 根据样液消耗量可计算出还原糖含量。 根据样液消耗量可计算出还原糖含量。
还原糖的测定方法国标

还原糖得测定方法(1)食物中还原糖得测定方法:岛镒酸钾滴定法与直接滴定法。
•一.高链酸钾滴定法1-0原理鼻样品经除去貳白质后■其中还原糖在碱性环境下将铜盐还原为氧化亚铜•加硫酸铁后•氧化亚铜被氧化为铜盐. 以岛猛酸钾溶液滴定氧化作用后生成得亚铁盐,根据岛镒酸钾消耗虽计算氧化亚同含虽,再査表得还原糖量。
儿适用范鬧GB5009. 7 一85•木法适用于所有食品中还原糖得测定以及通过酸水解或酶水解转化成还原糖得非还原性糖类物质得测定。
3。
仪器(1 )滴定管(2) 25ml古氏坦竭或G 4垂融划圳-(3 )真空泵⑷水浴锅4•试剂除特殊说明外•实验用水为蒸係水,试剂为分析纯。
4.1 6 mol/L盐酸:址収50ml盐酸加水稀释至100 ml。
4。
2甲基红指示剂:称取10mg甲基红,用10 0ml乙醇溶解。
4。
3 5 mo 1 /L氢氧化钠溶液:称取20g氢氧化钠加水溶解并稀祥至1 0 Om 1 o 4. 4喊性酒石酸铜甲液:称収34。
639g 硫酸铜(CuSO4・5 H20),加适虽水溶解•加0。
5ml硫酸,再加水稀释至500ml.用精制石棉过滤。
4、5碱性酒石酸铜乙液:称取173g酒石酸钾钠与5 0 g氢氧化钠•加适虽水溶解•并稀释至500讥用精制石棉过滤•贮存干橡胶塞玻璃瓶中。
4。
6精制石棉:取石棉先用3mo 1 /L盐酸浸泡2〜3天•用水洗汛再加2、5mol/L氢氧化钠溶液浸泡2~3天, 倾去溶液,再用热碱性酒石酸铜已液浸泡数小时•用水洗净。
再以3 mol/L盐酸浸泡数小时,以水洗至不呈酸性。
然后加水振摇•使成微细得浆状软县委•用水浸泡并贮存于玻璃瓶中,即可用做填充占氏珀圳用.4.7 0、100 0 mol/L商猛酸钾标准溶液。
4、8 1 mol/L氢氧化钠溶液:称取4g氢氧化钠•加水溶解并稀释至lOOmL4。
9硫酸诜溶液:称取50g硫酸诜,加入200ml水溶解后,慢慢加入1 0 0ml硫酸•冷却后加水稀释至1 J鼻4、10 3mo 1 /L盐酸:虽取30ml盐酸•加水稀释至120m仁弘•操作方法5、I样品处理:鼻5。
还原糖的测定—直接滴定法

还原糖的测定—直接滴定法1 原理样品经除去蛋白质后,在加热条件下,直接滴定标定过的碱性酒石酸铜液,以次甲基蓝作指示剂,按照样品液消耗体积,计算还原糖量。
2 试剂碱性酒石酸铜甲液称取15g硫酸铜(CuSO4•5H2O)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,加水溶解并稀释至100mL。
亚铁氰化钾溶液(+)称取10.6g亚铁氰化钾,加水溶解并稀释至100mL。
葡萄糖标准溶液(1mg/mL)精密称取1.000g通过98~100℃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。
盐酸3 仪器实验室常规仪器和设备古氏坩埚或G4垂融坩埚4 操作步骤样品处置将样品捣碎混匀待用,样品应避免暴露在空气和阳光下,并尽可能迅速地进行分析。
称取约~5g样品,置于250mL容量瓶中,加50 mL水,摇匀后慢慢加入乙酸锌溶液5mL 及亚铁氰化钾溶液(+)5mL,加水至刻度,混匀。
静置30min,用干燥滤纸过滤,弃去初滤液,滤液备用。
标定碱性酒石酸铜溶液吸取碱性酒石酸铜甲液及乙液,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,直至溶液蓝色恰好褪去为终点,记录消耗葡萄糖标准溶液的整体积,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)。
样品溶液预测吸取碱性酒石酸铜甲液及乙液,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,并维持溶液沸腾状态,待溶液颜色变浅时,以每两秒1滴的速度滴定,直至溶液蓝色恰好褪去为终点,记录样液消耗体积。
滴定法还原糖含量测定

滴定法还原糖含量测定一、实验目的:1、学习和掌握滴定法测定还原糖含量的原理和方法;2、加深对还原糖的特性和测定方法的理解。
二、实验原理:还原糖是具有还原性的单糖和少量的异构体,在碱性条件下能够将还原剂还原为氧化剂,自身被氧化为相应的酸,色变反应用铜离子与氧化的还原糖生成沉淀,滴定沉淀的含量,即可测定还原糖的含量。
三、实验步骤:1、将样品粉碎成细粉末,取 1-2 g由蒸馏水稀释10倍后摇匀并过滤备用。
2、用蒸馏水润洗紫色过滤棉,收集过滤液和洗涤液。
3、取滤液 10.00 mL,加入 1.00mL Fehling's溶液A 和 1.00mL Fehling's溶液B,放在沸水中加热,不停搅拌,约5min后,还原糖会发生反应并生成一种棕色沉淀。
4、用蒸馏水洗涤收集沉淀,连同过滤棉和洗涤液,用蒸馏水冲洗至洗涤液的体积为20.00mL,加入几滴醋酸作为指示剂。
5、转移到滴定管中,用标准 0.1mol/LNaOH滴定至棕色沉淀消失,取得滴定值(V)。
6、根据实验公式计算出还原糖的含量,(含量% =vx1000x正碘量(g)/样品重量(g)*100%)四、实验注意事项:1、取样品后样品应粉碎成细粉末,以充分增加其溶解和反应速率。
2、Fehling's溶液A&B混合后容易发生氧化,必须在使用前彻底振摇,如果出现沉淀就不能使用。
3、滴定前一定要冷却至室温。
4、掌握并准确使用橡胶头滴定管,滴定过程中尽量不要挥霍溶液,避免误差。
五、实验测定数据及处理:还原糖含量公式还原糖含量%=(V*0.1*60.08*1000*100)/m其中,0.1为NaOH标准溶液浓度(M),60.08为还原糖摩尔质量,1000为体积单位的转换(溶液为毫升,要转化为升),100为计算单位的转换(要转化为百分数)。
本实验样品用量为2g,测得滴定值为(所用NaOH溶液为0.1mol/L)一二三平均滴定体积 (mL) 26.15 25.90 26.05 26.03平均滴定体积(V)=26.03 mL六、实验结论:本实验利用滴定法对糖含量进行测定,实验结果显示,样品中还原糖含量为0.7865%,满足实验要求。
果汁饮料中还原糖的测定--直接滴定法

果汁饮料中还原糖的测定--直接滴定法一、实验原理将一定量的碱性酒石酸铜甲液,乙液等量混合,立即生成天蓝色的氢氧化铜沉淀,这种沉淀很快和与酒石酸钾纳反应,生成深蓝色的可溶性酒石酸钾钠铜络合物。
在加热条件下,以次甲基蓝作为指示剂,用除蛋白质后的样品进行滴定,样品溶液中的还原糖与酒石酸钾钠铜反应,生成红色的氧化亚铜沉淀,待二价铜全部还原后,稍过量的还原糖把次甲基蓝还原为其隐色体,溶液的蓝色消失,即为沉淀重点,根据样品溶液消耗量可计算出还原糖含量。
实验结果表明,1mol葡萄糖只能还原5mol多点的铜离子,且随反应条件变化而变化。
因此,不能简单的根据化学反应式直接计算出还原糖的含量,而是用已知浓度的葡萄糖标准溶液标定的方法,或利用通过实验编制出的还原糖检索表来计算。
二、实验试剂与仪器①碱性酒石酸甲液称取15.00g五水硫酸铜及0.05g次甲基蓝,溶于水中并稀释到1000ml②碱性酒石酸乙液称取50.00g酒石酸钾钠及75.00g氢氧化钠,溶于水中,再加入4g亚铁氰化钾,完全溶解后,用水稀释到1000ml,储存于橡皮塞玻璃瓶中,③葡萄糖标准溶液精密称取1.0000g经过99℃干燥至衡量的纯葡萄糖,加水溶解后移入1000ml容量瓶中,加入5ml盐酸,用水稀释到1000ml。
④酸式滴定管⑤可调式电炉三、操作方法①样品处理果汁饮料:吸取4.0ml样品,移入250ml容量瓶中,加水至刻度,混合后,备用。
②标定碱性酒石酸铜溶液准确吸取碱性酒石酸铜钾液和乙液各5ml,置于150ml锥形瓶中,加水10ml,加玻璃珠2粒,从滴定管滴加约9ml葡萄糖标准溶液,加热使其在2min内沸腾(严格控制),准确沸腾30s,趁沸以每2s1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体积。
同时平行操作3份,取平均值,按下式计算。
F=cVF----------10ml碱性酒石酸铜溶液(甲液,乙液各5ml)相当于还原糖的质量,mg;c----------葡萄糖标准溶液的浓度,mg/ml;V----------标定时平均消耗葡萄糖标准溶液的总体积,ml③样品溶液预测吸取碱性酒石酸铜甲液及乙液各5.00ml,置于150ml锥形瓶中,加水10ml,加玻璃珠2粒,加热使其在2min内沸腾(严格控制),准确沸腾30s,趁热以先快后慢的速度从滴定管中滴加样品溶液,滴定时要始终保持溶液呈沸腾状态。
奥氏试剂滴定法测还原糖_概述及解释说明

奥氏试剂滴定法测还原糖概述及解释说明1. 引言1.1 概述奥氏试剂滴定法是一种常用的化学分析方法,用以测定还原糖的含量。
在食品、农业、药物等领域,对于还原糖的测定十分重要。
本文将对奥氏试剂滴定法测定还原糖的概述进行详细介绍和解释说明。
1.2 文章结构本篇文章主要分为五个部分:引言、奥氏试剂滴定法测还原糖概述、奥氏试剂滴定法测还原糖的具体操作步骤、结果分析和数据处理方法以及结论及展望。
每个部分涵盖了不同的内容,以全面阐述奥氏试剂滴定法在测定还原糖方面所起到的作用。
1.3 目的本文旨在详细介绍奥氏试剂滴定法在测定还原糖方面的基本原理和步骤,同时指导读者进行实验操作,并进一步解释结果分析和数据处理方法。
通过本文的学习,读者将能够更好地理解并掌握奥氏试剂滴定法在测量还原糖含量中的应用,从而为相关研究和实验提供有力支持。
2. 奥氏试剂滴定法测还原糖概述2.1 奥氏试剂简介:奥氏试剂是一种常用的化学试剂,也称为费林试剂。
它由甲酸、硫酸和硫酸铜等成分混合而成。
在还原性物质存在时,奥氏试剂会发生颜色变化,可以用于测定还原糖的含量。
2.2 还原糖的定义与作用:还原糖是指具有还原性的碳水化合物,其分子结构中含有可被氧化的羟基、醛基或开环部分。
还原糖在生物体内起着重要的能量供应和储存功能。
常见的还原糖包括葡萄糖、果糖等。
2.3 滴定法的基本原理和步骤:奥氏试剂滴定法是一种定量测定还原糖含量的方法。
其基本原理是:当样品中存在可被氧化反应的还原糖时,与奥氏试剂发生反应产生紫色络合物;通过向样品溶液中滴加奥氏试剂,并观察颜色变化来确定滴定终点,从而计算出还原糖的含量。
具体步骤如下:1. 准备工作和实验器材清洗:确保实验室环境清洁整齐,并清洗所需的试剂瓶、容量瓶等实验器材。
2. 样品溶液的制备和稀释方法:将待测样品溶解于适当的溶剂中,并根据需要进行适当的稀释。
注意,样品溶液要充分混合均匀。
3. 实验过程中注意事项和技巧:在进行滴定之前,应先进行预滴定,确定滴定终点和消耗的奥氏试剂体积。
还原糖的测定—直接滴定法
还原糖的测定—直接滴定法1 原理样品经除去蛋白质后,在加热条件下,直接滴定标定过的碱性酒石酸铜液,以次甲基蓝作指示剂,按照样品液消耗体积,计算还原糖量。
2 试剂碱性酒石酸铜甲液称取15g硫酸铜(CuSO4•5H2O)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,加水溶解并稀释至100mL。
亚铁氰化钾溶液(+)称取10.6g亚铁氰化钾,加水溶解并稀释至100mL。
葡萄糖标准溶液(1mg/mL)精密称取1.000g通过98~100℃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。
盐酸3 仪器实验室常规仪器和设备古氏坩埚或G4垂融坩埚4 操作步骤样品处置将样品捣碎混匀待用,样品应避免暴露在空气和阳光下,并尽可能迅速地进行分析。
称取约~5g样品,置于250mL容量瓶中,加50 mL水,摇匀后慢慢加入乙酸锌溶液5mL 及亚铁氰化钾溶液(+)5mL,加水至刻度,混匀。
静置30min,用干燥滤纸过滤,弃去初滤液,滤液备用。
标定碱性酒石酸铜溶液吸取碱性酒石酸铜甲液及乙液,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,直至溶液蓝色恰好褪去为终点,记录消耗葡萄糖标准溶液的整体积,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)。
样品溶液预测吸取碱性酒石酸铜甲液及乙液,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,并维持溶液沸腾状态,待溶液颜色变浅时,以每两秒1滴的速度滴定,直至溶液蓝色恰好褪去为终点,记录样液消耗体积。
食品中还原糖的测定方法高锰酸钾滴定法
食品中还原糖的测定方法高锰酸钾滴定法一、高锰酸钾滴定法1.原理样品经除去蛋白质后,其中还原糖在碱性环境下将铜盐还原为氧化亚铜,加硫酸铁后,氧化亚铜被氧化为铜盐,以高锰酸钾溶液滴定氧化作用后生成的亚铁盐,根据高锰酸钾消耗量计算氧化亚同含量,再查表得还原糖量。
2.适用范围GB 5009.7-85,本法适用于所有食品中还原糖的测定以及通过酸水解或酶水解转化成还原糖的非还原性糖类物质的测定。
3.仪器(1)滴定管(2)25ml古氏坩埚或G4垂融坩埚(3)真空泵(4)水浴锅4.试剂除特殊说明外,实验用水为蒸馏水,试剂为分析纯。
4.1 6mol/L盐酸:量取50ml盐酸加水稀释至100 ml。
4.2甲基红指示剂:称取10mg甲基红,用100ml乙醇溶解。
4.3 5mol/L氢氧化钠溶液:称取20g氢氧化钠加水溶解并稀释至100ml。
4.4碱性酒石酸铜甲液:称取34.639 g硫酸铜(CuSO4·5H2O),加适量水溶解,加0.5ml硫酸,再加水稀释至500ml,用精制石棉过滤。
4.5碱性酒石酸铜乙液:称取173g酒石酸钾钠与50g氢氧化钠,加适量水溶解,并稀释至500ml,用精制石棉过滤,贮存于橡胶塞玻璃瓶中。
4.6精制石棉:取石棉先用3mol/L盐酸浸泡2~3天,用水洗净,再加2.5mol/L氢氧化钠溶液浸泡2~3天,倾去溶液,再用热碱性酒石酸铜已液浸泡数小时,用水洗净。
再以3 mol/L盐酸浸泡数小时,以水洗至不呈酸性。
然后加水振摇,使成微细的浆状软县委,用水浸泡并贮存于玻璃瓶中,即可用做填充古氏坩埚用。
4.7 0.1000 mol/L高锰酸钾标准溶液。
4.8 1mol/L氢氧化钠溶液:称取4g氢氧化钠,加水溶解并稀释至100ml。
4.9硫酸铁溶液:称取50g硫酸铁,加入200ml水溶解后,慢慢加入100ml 硫酸,冷却后加水稀释至1L。
4.10 3mol/L盐酸:量取30ml盐酸,加水稀释至120ml。
糖的测定
摘要:食品中的糖经还原后测出其含量并以葡萄糖计为食品中的总糖,总糖是评价食品质量的重要指标之一。
本文对用直接滴定法测定总糖的几个影响因素进行了分析,力图使测定结果更加准确。
采用GB/T 5009.7~8-2003(直接滴定法)测定总糖,此法简易,快捷,直接,是一项经典的检测手段。
其原理是:样品在除去蛋白后,其中蔗糖经酸水解转化为葡萄糖,在加热的条件下,以次甲基蓝作指示剂,用样液滴定标定过的碱性酒石酸铜溶液(用还原糖标准溶液标定酒石酸铜溶液)根据样液消耗的体积计算总糖含量。
由于测定方法从取样,制样到滴定均为手工操作,因此影响结果的准确度的因素是多方面的。
本文主要从浓度、酸碱度、碱性酒石酸铜用量、滴定速度以及还原溶液中和前、后放置的时间等几个方面讨论对结果准确度的影响。
实验证明:在做总糖的测定时,样品在还原后,应及时中和、滴定,将样液的浓度,pH值,碱性酒石酸铜溶液的用量,滴定速度控制在最佳范围,使结果更加准确。
关键词:总糖测定影响因素直接滴定法The Study on Factors Which Influence the Measurement of Total SugarAbstract: After all kinds of sugar in foods were transformed to reducing sugar, the measurement of sugar (counted as glucose) was called to be the total sugar, which was one of the most important parameters when evaluating the quality of foods. In order to make the measurements more correct, the several factors during the direct titration of total sugar were investigated in the paper.GB/T 5009.7~8-2003(the method of direct titration),the national standard, was used to measure the total sugar. It was a simple, rapid, direct, and traditional test method. Its principle was as following: after separating proteins in the sample and heating, the alkali copper tartrate(ACT) solution, which was standardized with the glucose standard solution, was used to titrate the reduced sugar in the sample, hypocymene blue as indicator. The amount of total sugar was calculated according to the consumption of ACT.There were many factors influencing the accuracy of the results, due to the manual operation from sample preparation to titration. In this paper, some influencing factors, such as the concentration, the pH value, the amount of ACT, the titration speed, and the time of laying up the reduced sample solution before and after the neutralization, were discussed.It was shown that, if controlling the concentration, the pH value, the amount of ACT, the titration speed to the optimum, the more correct results could be obtained.Keyword:Total sugar, measurement , influencing factors , the method of direct titration前言总糖是评价食品质量、营养、风味的重要指标之一。
还原糖测定的方法及原理
还原糖测定的方法及原理糖测定是一种常见的化学分析方法,用于测量食品、饮料、生物样品等中糖类的含量。
常见的糖测定方法包括甘露醇法、硫酸还原法、蒽酮法、硫氰酸法等。
以下将介绍甘露醇法和硫酸还原法的原理及操作步骤。
甘露醇法是一种常用的显色滴定法,用于测量还原性糖(如蔗糖、葡萄糖等)的含量。
其原理基于还原性糖可以将甘露醇溶液中的亚铁离子(Fe3+)还原为二价铁离子(Fe2+),形成有色的络合物。
在滴定过程中,利用硫酸铁铵溶液作为试剂,溶液中亚铁离子的数量与还原性糖的含量成正比。
当滴定到终点时,蓝绿色的亚铁络合物转变为暗蓝色的铁络合物,这时在甘露醇滴定溶液中的还原性糖的含量可通过滴定溶液与甘露醇试剂的滴定体积计算得出。
甘露醇法的操作步骤如下:1. 准备试样:将需要测定的样品称重后溶解至一定浓度。
2. 进行甘露醇标定:称取一定量的甘露醇试剂溶液,通过滴定加入硫酸铁铵试剂,观察滴定溶液颜色的变化,并记录滴定体积。
3. 向甘露醇标定溶液中滴加定量的样品溶液,反应一段时间后再进行甘露醇试剂的滴定。
记录滴定体积。
4. 计算还原性糖的含量:根据甘露醇标定的结果,计算出滴定溶液中还原性糖的含量。
硫酸还原法是测定还原性糖的一种典型方法。
其原理是将还原性糖与稀硫酸反应产生羧酸,然后与石墨烯反应生成有色化合物,通过分光光度计测量其吸光度进而计算出还原性糖的含量。
硫酸还原法的操作步骤如下:1. 准备试样:将需要测定的样品称重后溶于稀硫酸中。
2. 水解反应:将溶有样品的稀硫酸加热,使糖类发生水解反应,生成羧酸。
3. 与石墨烯反应:将水解后的样品溶液与石墨烯混合,加热过程中,羧酸与石墨烯反应生成有色化合物。
该有色化合物对应了溶液中还原性糖的含量。
4. 分光光度计测量:将反应后的样品溶液取出,使用分光光度计测量其吸光度。
利用标准曲线,计算样品溶液中还原性糖的含量。
总结来说,糖测定方法通常基于糖类与某种试剂发生化学反应并产生某种可测量的物质的原理,通过测量产生物的量或者相应的物理参数,即可计算出糖类的含量。
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直接滴定法测定还原糖的原理与主要影响因素
日常食品检测中,还原糖是一个常规理化检验项目,
涉及的样品种类很广,如乳制品、肉制品、发酵酒及果蔬制
品叶等。目前还原糖的检测分二大类,一类是具体检测某一
还原糖含量,如葡萄糖、果糖等;一类是测定还原糖总量,
还原糖总量目前应用较多的是化学滴定法,食品检测中最常
用的是国标GB/T 5009.7-2008中的第一法:直接滴定法。本
文讨论的是后者。
检测原理
(1)碱性酒石酸铜甲液与乙液混合后,生成蓝色氢氧
化铜沉淀,此沉淀立即与酒石酸钾钠反应生成深蓝色的酒石
酸钾钠铜络合物。
(2)当碱性酒石酸铜甲、乙液与还原糖共热时,酒石
酸钾钠铜被还原生成红色的氧化亚铜沉淀物,而还原糖的醛
基或酮基则被氧化为羧基,生成还原糖酸。
(3)当还原糖将溶液中酒石酸钾钠铜耗尽时,稍微过
量的还原糖可将亚甲基蓝还原而呈无色,指示滴定终点的到
来。
(4)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化钾,与红色的氧化亚
铜发生络合反应,生成可溶性无色络合物,利于终点的判定。
检测原理的补充性解释
酒石酸钾钠作用。既然实验须在碱性条件下进行,那么
硫酸铜遇碱生成氢氧化铜沉淀后,不利于实验正常进行,必
须使其(铜离子)在可溶状态下才行,酒石酸钾钠与铜离子
络合物酒石酸钾钠铜是可溶的,从而达到了目的。
亚铁氰化钾作用。当样品中存在大量的如铁、锰、钴等
金属离子,或样品处理时,沉淀剂乙酸锌过量了,都会消耗
碱性酒石酸铜乙液中的亚铁氰化钾,当亚铁氰化钾被过量消
耗时,不能有效络合氧化亚铜,致使滴定终点不显无色而显
暗红色。可另配制亚铁氰化钾溶液,滴定时往锥形瓶中适量
添加,标准与样液添加量一样。
定量标准物质。碱性酒石酸铜甲液中的硫酸铜的铜离子
(Cu2+)为此滴定反应的定量标准物质,碱性酒石酸铜乙液
中氢氧化钠提供了强碱性环境,故国标GB/T 5009.7-2008中
5.2:“吸取5.0mL碱性酒石酸铜甲液”的体积量取精度应改
为“5.00mL”,否?t检测结果的有效位数达不到该标准的要
求:“还原糖含量≥10g/100g时计算结果保留三位有效数字”。
还原糖被氧化反应式。还原糖与酒石酸钾钠铜的反应,
以葡萄糖为例,常见的有下面3式,(6)式中,电子转移数
为2,葡萄糖被氧化为葡萄糖酸;(7)式中,电子转移数为
6,葡萄糖被氧化为葡萄糖二酸;(8)式中,电子转移数为6,
葡萄糖被氧化为葡萄糖酸,伴随脱羧基反应,有碳酸根产生。
笔者严格按国标操作,标定5.00mL碱性酒石酸铜溶液,
耗去葡萄糖标准溶液的量为10.20mL左右,葡萄糖为
0.00555mol/L[1.00g/(180.16g/mol)/1L],Cu2+为0.0602
mol/L[15.00g/(249.69g/mol)/1L),计算二者的摩尔比:Cu2+:
葡萄糖=(0.0602×5.00):(0.00555×10.20)=5.32:1。故(6)
式明显不成立。
Cu2+/Cu+=0.158V,表明Cu2+是个中等偏弱氧化剂,在
本实验条件下,不易将葡萄糖氧化为葡萄糖二酸,故(7)
式也不成立。
文献中提到滴定反应液的实测结果中,证实有CO32-产
生,故认为(8)式最为合理。
主要影响因素
反应液碱度。碱度不同,反应速度不同,碱度越高,反
应速度越快,还原糖绝对量消耗也越多,故不同批次的碱性
酒石酸铜甲乙液消耗的葡萄糖标准溶液量因碱度的不同也
会有些许差别。下面其他各影响因素也都与反应液的碱度变
化有关。
加热功率。为了加快反应速度,标准选择了电炉加热。
加热功率不同,样液沸腾时间不同,时间短样液消耗多,同
时反应液蒸发速度不同,即时碱度的变化也就不同,故实验
的平行性也就受影响。实验中,可以使用普通的1000W电热
丝电炉,在总共6档功率的选择中,我们发现选择第四或第
五档,都能得到较满意的滴定结果。加热前,电炉先预热
10min左右,待稳定后再开始滴定实验。
反应液沸腾 。亚铜离子与还原型的次甲基兰都可被空
气中的氧气氧化,故滴定过程必须保持沸腾状态,产生足够
的水蒸汽以防止空气进入锥形瓶内,避免结果偏高。由于还
原糖与铜离子的氧化反应速度相对较慢,国标中,采取预加
入较预滴定少1mL的样液,加热至沸后才开始滴定剩余样液
至终点。这里的“加热至沸”,应有个“一致性”,可一律等
待锥形瓶内的液体完全沸腾后,否则,会影响滴定结果的精
密度。
锥形瓶规格 。 不同规格的锥形瓶受热的面积不同,其
不同的瓶壁厚度,传热速率也不同。我们采用同一批次同一
规格的150mL锥形瓶,使用前,用0.01g精度的天平剔除个
别质量偏差较大的瓶子,以消除因锥形瓶的差异引起的误
差。如我们测定还原糖的150mL三角瓶,重量在87g~90g
之间,超过范围的则另作他用。
关键试剂的配制
葡萄糖标准溶液。 市售葡萄糖试剂有一水葡萄糖与无
水葡萄糖,二者在储存期间都易吸收水分,故在配制前需按
标准98℃~100℃加热2h,去除结晶水与游离水分。定容前,
加5mL盐酸是为了防止细菌繁殖,延长使用期限。
碱性酒石酸铜甲液。市售硫酸铜试剂有五水硫酸铜与无
水硫酸铜,二者也皆易吸水,最好在250℃(脱去最后一结
晶水温度)~560℃(熔点)的条件下烘2h以上,以彻底去
除结晶水与游离水分,然后换算为五水硫酸铜,如此配制的
碱性酒石酸铜甲液,批次间的浓度波动较小,利于新旧试剂
溶液的比较观察,提升检测质量。
作者简介:
黄莉来(1976-),女,工程师,从事食品检验研究。