范式法测定纤维素
纤维素含量的测定

纤维素的测定 ------比色法之青柳念文创作纤维素由葡萄糖基组成,它是组成植物细胞壁的基本成分.其含量的多少关系到植物的机械组织是否发达,作物抗倒伏、抗病虫害的才能是否较强,而且影响到食粮作物、纤维作物和蔬菜作物等的产量和品质.在各种食粮中纤维素的含量各不相同,与籽粒皮层厚薄成正比.同种食粮中,原粮纤维素维素含量最高,加工粗加工精度越高,纤维素含呈越少,如小麦尺度粉约O.7%.稻谷约9.0%,糙米约 1.0%,白米约0 4%.因此,根据纤维素的含量的测定,可以辨别籽粒皮层的厚薄,食粮加工精度高低和营养价值评估.纤维素的测定方法有酸碱醇醚法、酸性洗涤剂法、碘量法及比色法.第一个是国标法,但比较繁琐,后者操纵比较简单.一、方法原理纤维素是由葡萄糖基组成的多糖,在酸性条件下加热使其水解成葡萄糖.然后在浓硫酸作用下,使单糖脱水生成糠醛类化合物.操纵蒽酮试剂与糠醛类化合物的蓝绿色反应即可停止比色测定.二、仪器和试剂1.主要仪器恒温水浴、冰罐、电炉、玻璃坩埚、漏斗、定时钟、分光光度计等.2.试剂 60% H2SO4溶液、浓H2SO4.2%蒽酮试剂:2g蒽酮溶解于100rnl乙酸乙酯中,贮置于棕色试剂瓶中.纤维素尺度液:准确称取100mg纯纤维素,放入100Inl量瓶中,将量瓶放入冰浴中,然后加冷的60%H2SO4 60— 70ml,在冷的条件下消化处理20—30min,然后用60%H2SO4稀释至刻度,摇匀.吸取此液5.0ml放入另外一50ml量瓶中,将量瓶放入冰浴中,加蒸馏水稀释刻度,则每毫升含100μg纤维素.三、操纵步调1.绘制纤维素尺度曲线(1)取6支小试管,分别放入0、 0.40、0.80、1.20、1.60、2.00ml纤维素尺度液.然后分别加入 2.00、1.60、1.20、0.80、0.40、0ml蒸馏,摇匀.则每管依次含纤维素0、40、 80、120、160、200μg.(2)向每管加0.5ml%蒽酮试剂,再沿管壁加5.0ml浓H2SO4,塞上塞子,微微摇动,促使乙酸乙酯水解,当管内出现蒽酮絮状物时,再激烈摇动促进蒽酮溶解,然后当即放入沸水浴中加热10min ,取出冷却.(3)在分光光度计上620urn波长下比色,测出各管消光值 . (4)以所测得的消光值为纵坐标,以纤维素含量为横坐标,绘制纤维素尺度曲线.2.样品的测定(1)准确称取风干的样品100mg,放入100rnl量瓶中,将量瓶放入冰浴中,加冷的60%H2SO4.60—70ml,在冷的条件下消化处理半小时,然后用60%H2SO4.稀释至刻度,摇匀,用玻璃坩埚漏斗过滤. (2)吸取上述滤液5.0ml,放入5ml量瓶中,将量瓶置于冰浴中,加蒸馏水释至刻度,摇匀.(3)吸取上液 2.0ml,加0.5ml 2%蒽酮试剂,再沿管壁加5.0ml浓 H2SO4,盖上塞子,以后操纵同纤维素尺度液,测出样品在620urn波长下的消光值.四、成果计算以样品测定消光值,在尺度曲线上查出相应的纤维素含量,然后均按下式计算样品中纤维素含量:X=A*10-6*C*100B式中:A——在尺度曲线上查得的纤维素含量值(μg);B——样品重(g)10-6——将μg换算成g的系数C——样品稀释倍数X——样品中纤维素含量(%)五、说明1.此法需用纯纤维素样品作尺度曲线.2.纤维素加60%H2SO4时,一定要在冰浴条件下停止.参考文献:作物品质分析农业出版社主编:牛森。
纤维分析方法

粗纤维的测定(酸碱法)试剂及配制(1)(0.128±0.005)mol/L 硫酸溶液。
吸取比重1.84的浓硫酸6.89mL ,注入800mL 水中,冷却后稀释至1000mL 。
用氢氧化钠标准溶液标定。
(2)(0.313±0.005)mol/L 氢氧化钠溶液。
迅速称取分析纯氢氧化钠12.5g ,溶于100mL 水中,准确定容至1000mL 。
邻苯二甲酸氢钾法标定。
(3)95%乙醇。
化学纯(4)乙醚。
化学纯(5)正辛醇。
分析纯,防泡剂。
试样的选取和制备取有代表性试样用四分法缩减至200g ,粉碎至40目,装入密封容器中,防止试样成分的变化或变质。
测定步骤(1)酸处理。
称取1-2g 试样,准确至0.0002g ,用乙醚脱脂(含脂肪>10%必须脱脂,含脂肪低于10%可不脱脂),置于洁净干燥烧杯中,加入硫酸溶液200mL (做刻度线)和1滴正辛醇,立即加热,使其在2min 内沸腾,却连续微沸(30±1)min ,试样不应该离开溶液沾到瓶壁上。
随后趁热抽滤,残渣用沸蒸馏水洗至中性后抽干,用碱小心将纱布上残渣冲洗至烧杯中(准备一专用盛碱洗瓶)。
(2)碱处理。
加碱液200mL (加至刻度线处)和一滴正辛醇,立即加热,使其在2min 内沸腾,却连续微沸(30±1)min ,试样不应该离开溶液沾到瓶壁上。
抽滤。
(3)随后趁热抽滤,残渣用沸蒸馏水洗至中性后,转移到烧杯中。
在布氏漏斗中铺上小纱布,再将事先编号的定量滤纸铺于漏斗中,残渣无损失的转移至滤纸上,再用15mL95%乙醇洗涤,抽干。
将滤纸折好放入洁净坩埚中。
(4)烘干、灰化。
将坩埚放入烘箱,在(130±2)℃烘箱中烘干2h (105℃,3h ),取出后在干燥器中冷却至室温,称重,再于(550±25)℃高温炉中灼烧30min (250℃炭化30min ,550℃灰化3h ),称重,取出后在干燥器中冷却至室温,称重。
现代农业分析与测试15纤维素和果胶的测定

一是利用稀酸稀碱处理样品,除去杂质后用称量法测定。 二是利用纤维素与浓酸共热水解为葡萄糖,然后按还原糖 法测定,再折算×0.9,后者操作复杂不常用。
一、粗纤维的测定
(一)称量法* 1、原理
GB/T5009.10
在热的稀H2SO4作用下,样品中的糖、淀粉、果胶、部 分半纤维素等经水解而除去,再用热的KOH处理,使蛋白
二、不溶性膳食纤维的测定
定义:食品中不溶于水的纤维素、半纤维素、木质素。 方法:用热的中性洗涤剂溶液浸煮样品,可除去糖
分、蛋白质、淀粉、果胶等物质。再经α—淀粉酶 分解除去结合态淀粉,最后用水、丙酮洗涤除去残 存的脂肪、色素,所残存的干物质即定义为不溶性 膳食纤维(中性洗涤纤维 )。
中性洗涤剂:十二烷基硫酸钠和乙二醇-乙醚等 此法:泡沫严重,过滤困难。
膳食纤维 ——它是指食品中不能被人体消化酶 所消化的多糖类和木质素的总和。它包括纤维 素、半纤维素、戊聚糖、木质素、果胶、树胶 等。至于是否应包括作为添加剂添加的某些多 糖(羧甲基纤维素等)还无定论。
膳食纤维比粗纤维更能客观、准确地反映食物
的可利用率,有逐渐取代粗纤维指标的趋势。
纤维素不溶于水,也不溶于有机溶剂,对稀酸稀碱相 当稳定,只有与浓酸共热才水解为葡萄糖。
稳定作用 果胶具有润滑、吸水、持水功能。 果胶可与许多金属离子生成沉淀。 果胶分子中含有甲氧基,在酶的作用下(酵母)可
生成甲醇(劣质果酒)。
测定方法:
一、称量法 原理:果胶不溶于70%乙醇,除去杂质后可被皂化
生成果胶酸钠,再酸化生成果胶酸,再与钙盐生成 果胶酸钙,经烘干后称量,换算为果胶酸的含量。 二、咔唑比色法 原理:果胶经水解生成半乳糖醛酸,在强酸中与咔 唑试剂发生缩合反应,生成紫红色化合物,用比色 法测定,结果以半乳糖醛酸计表示果胶物质的含量。
食品中纤维素含量的测定与分析

食品中纤维素含量的测定与分析在现代人的饮食结构中,纤维素成分占据着重要的地位。
纤维素是一种碳水化合物聚合物,存在于植物细胞壁中。
我们平时所说的“膳食纤维”或者“食物纤维”,其实就是指这种存在于食物中的纤维素。
在人体内,纤维素可以帮助消化道蠕动,促进肠道蠕动,预防便秘,并且对于控制体重和维持心血管健康也有很大的帮助。
因此,食品中纤维素含量的测定和分析是十分重要的。
食品中纤维素含量的测定方法多种多样,其中常用的方法有两大类:化学方法和理化方法。
化学方法是最常用的分析方法之一。
它主要是通过将样品在特定的酸溶液中进行加热处理,使得样品中的纤维素分解为单糖、醛酸和醇等化合物,然后使用分析仪器来测定这些化合物的含量以得出纤维素的含量。
另外,还可以通过浸提食品样品中的纤维素,使用纤维素酶来降解纤维素并测定酶解产物含量的方法来测定。
理化方法则是使用一系列的理化参数,通过样品在不同条件下的变化来测定纤维素含量。
比如,通过流变学方法可以测定纤维素的粘度、流变性质等;通过热分析方法可以测定纤维素的热稳定性和热解特性;通过红外光谱等光谱学方法可以判断纤维素的结构等。
除了测定纤维素的含量外,对纤维素的分析也是很有必要的。
通过分析纤维素的种类、比例和结构等信息,可以更好地了解食物中的纤维素含量。
纤维素主要分为可溶性纤维素和不溶性纤维素,可溶性纤维素主要存在于水果、蔬菜等食物中,而不溶性纤维素则主要存在于谷类食物、豆类食物等。
不同种类的纤维素在人体内的作用和效果也有所不同。
另外,纤维素的分子结构也会影响其在食物中的含量和性质。
比如,纤维素的分子量越大,其溶解性越差,对消化道的刺激作用也越强。
纤维素的含量和分析不仅对于食品行业来说很重要,对于消费者来说也是有很大帮助的。
消费者可以通过了解食物中纤维素的含量来做出更科学的膳食选择,以达到更健康、均衡的饮食。
此外,对于食品行业来说,了解食物中纤维素的含量和分析结果可以帮助其进行产品研发和市场定位。
纤维素含量的测定

纤维素含量的测定1. 引言纤维素是植物细胞壁的主要组成部分,对于植物的生长和发育具有重要作用。
同时,纤维素也是人类食物中的重要成分之一,对于人体健康起着重要的作用。
因此,准确测定纤维素含量对于农业生产和食品工业具有重要意义。
本文将介绍纤维素含量的测定方法,包括传统的化学方法和现代的生物技术方法。
同时,还将讨论不同物质中纤维素的含量测定方法的优缺点,并对纤维素含量的测定结果进行分析和解读。
2. 传统的化学方法2.1. 酸碱法酸碱法是最常用的纤维素含量测定方法之一。
该方法基于纤维素对酸和碱的反应性,通过酸碱处理纤维素样品,进而测定纤维素含量。
具体操作步骤如下:1.取一定质量的纤维素样品;2.用酸处理样品,将纤维素溶解,得到纤维素溶液;3.用碱处理纤维素溶液,得到沉淀;4.将沉淀洗净、干燥,得到纤维素的质量。
2.2. 全纤维素测定法全纤维素测定法是一种综合测定方法,可以同时测定纤维素的各个组分的含量,包括纤维素、半纤维素和木质素。
具体操作步骤如下:1.取一定质量的样品;2.用酸处理样品,将纤维素溶解,得到纤维素溶液;3.用酶处理纤维素溶液,将半纤维素水解为单糖;4.用酸处理水解液,将木质素溶解,得到木质素溶液;5.将纤维素溶液、半纤维素水解液和木质素溶液分别干燥,得到各自的质量。
3. 现代的生物技术方法3.1. 高效液相色谱法高效液相色谱法是一种常用的纤维素含量测定方法,具有准确、快速、灵敏度高等优点。
该方法利用高效液相色谱仪对纤维素样品中的纤维素进行分离和测定。
具体操作步骤如下:1.取一定质量的纤维素样品;2.将样品加入适量的溶剂中,使纤维素溶解;3.使用高效液相色谱仪对纤维素溶液进行分离和测定;4.根据峰面积和标准曲线计算纤维素的含量。
3.2. 免疫测定法免疫测定法是一种基于抗体与纤维素结合的原理进行纤维素含量测定的方法。
该方法具有高度特异性和敏感性的优点。
具体操作步骤如下:1.取一定质量的纤维素样品;2.用适量的溶剂将纤维素溶解;3.将纤维素溶液与特异性抗体结合;4.使用适当的检测方法对结合物进行测定;5.根据测定结果计算纤维素的含量。
纤维素含量的测定

纤维素含量的测定测定原理此法基于使用浓硝酸和乙醇溶液处理试样,试样中的木素被硝化并有部分被氧化,生成的硝化木素和氧化木素溶于乙醇溶液。
与此同时,亦有大量的半纤维素被水解、氧化而溶出,所得残渣即为硝酸—乙醇纤维素。
乙醇介质可以减少硝酸对纤维素的水解和氧化作用。
仪器① 回流冷凝装置;②真空吸滤装置;③实验室常用仪器试剂硝酸—乙醇混合液:量取800ml 乙醇(95%)于干的1000ml 烧杯中。
徐徐分次加入200ml 硝酸(密度1.42g/cm 3),每次加入少量(约10ml )并用玻璃棒搅匀后始可续加。
待全部硝酸加入乙醇后,再用玻璃棒充分和匀,贮于棕色试剂瓶中备用(硝酸必须慢慢加入,否则可能发生爆炸)。
硝酸乙醇混合液只宜用前临时配用,不能存放过久测定步骤精确称取1g (称准至0.0001g )试样于250ml 洁净干燥的锥形瓶中(同时另外取样测定水分),加入25ml 硝酸-乙醇混合液,装上回流冷凝器,放在沸水浴上加热4h 。
在加热过程中应随时摇荡瓶内容物,以防止试样跳动。
移去冷凝管,将锥形瓶自水浴上取下,静置片刻。
最后将锥形瓶中内容物全部移入滤器,用10ml 硝酸乙醇混合液洗涤残渣,再用热水洗涤至洗涤液用甲基橙试之不呈酸性反应为止。
最后用乙醇洗涤两次。
吸干洗液。
将滤器移入烘箱,于(105±2)℃烘干至恒重。
计算结果原料纤维素含量X 1(%)按下式计算:X 1=%100)100(m 021⨯--w m m 式中 m1-烘干后纤维素与玻璃器皿的质量,gm2-空玻璃滤器质量,gm0-风干试样质量,gw-试样水分,%半纤维素含量的测定测定原理测定方法是将试样与12%(质量分数)盐酸共沸,使试样中的聚戊糖转化为糠醛,用容量法(溴化法)定量的测定蒸馏出来的糠醛含量,然后换算成聚戊糖含量。
仪器①糠醛蒸馏装置:1-圆底烧瓶(容量500ml );2-蛇形冷凝器;3-滴液漏斗(容量60ml );4-接收瓶(500ml );②可控温电炉;③可控温多孔水浴;④容量瓶:50ml 及500ml ;⑤具塞锥形瓶:500ml 及1000ml 。
纤维素的测定方法
纤维素的测定方法实验原理植物的主要化学成分是纤维素、半纤维素和木质素这三部分。
它们是构成植物细胞壁的主要组分。
其中,纤维素组成微细纤维,构成纤维细胞壁的网状骨架,而半纤维素和木质素是填充在纤维和微细纤维之间的“粘合剂”和“填充剂”。
1. 纤维素生物制粉末在加热的情况下用醋酸和硝酸的混合液处理,在这种情况下,细胞间的物质被溶解,纤维素也分解成单个的纤维,木质素、半纤维素和其它的物质也被除去。
淀粉、多缩戊糖和其它物质受到了水解。
用水洗涤除去杂质以后,纤维素在硫酸存在下被重铬酸钾氧化成二氧化碳和水。
C6H10O5 + 4K2Cr2O7 + 16H2SO4 = 6CO2 + 4Cr2(SO4)3 + 4K2SO4 + 21H2O 过剩的重铬酸钾用硫酸亚铁铵溶液滴定,再用硫酸亚铁铵滴定同量的但是未与纤维素反应的重铬酸钾,根据差值可以求得纤维素的含量。
2. 半纤维素用沸腾的80%硝酸钙溶液使淀粉溶解,同时将干扰测定半纤维素的溶于水的其它碳水化合物除掉。
将沉淀用蒸馏水冲洗以后,用较高浓度的盐酸,大大缩短半纤维素的水解时间,水解得到的糖溶液,稀释到一定体积,用氢氧化钠溶液中和,其中的总糖量用铜碘法测定。
铜碘法原理:半纤维素水解后生成的糖在碱性环境和加热的情况下将二价铜还原成一价铜,一价铜以Cu2O的形式沉淀出来。
用碘量法测定Cu2O的量,从而计算出半纤维素的含量。
测定还原性糖的铜碱试剂中含有KIO3和KI,它们在酸性条件下会发生反应,也不会干扰糖和铜离子的反应。
加入酸以后,会发生反应释放出碘:KIO3+ 5KI +3H2SO4= 3I2+ 3K2SO4+3H2O加入草酸以后,碘与氧化亚铜发生反应:Cu2O + I2+ H2C2O4= CuC2O4+ CuI2+ H2O过剩的碘用Na2S2O3溶液滴定:2Na2S2O3 + I2 = Na2S4O6 + 2NaI3. 木质素用1%的醋酸处理以分离出糖、有机酸和其它可溶性化合物。
纤维素_半纤维素_木质素等植物组成成分的测定
纤维素测定:纤维素是植物细胞壁的主要成分之一,纤维素含量的多少,关系到植物细胞机械组织发达与否。
因而影响作物的抗倒伏,抗病虫害能力的强弱。
测定粮食、蔬菜及纤维作物产品中纤维素含量是鉴定其品质好坏的重要指标。
一、原理纤维素(cellulose)为β-葡萄糖残基组成的多糖,在酸性条件下加热能分解成β-葡萄糖。
β-葡萄糖在强酸作用下,可脱水生成β-糠醛类化合物。
β-糠醛类化合物与蒽酮脱水缩合,生成黄色的糠醛衍生物。
颜色的深浅可间接定量测定纤维素含量。
二.材料、仪器设备及试剂(一)材料:烘干的米、面粉或风干的棉、麻纤维。
(二)仪器设备:1. 小试管;2. 量筒;3. 烧杯;4. 移液管;5. 容量瓶;6. 布氏漏斗;7. 分析天平;8. 水浴锅;9. 电炉;10. 分光光度计。
(三)试剂:1. 60%H2SO4溶液;2. 浓H2SO4(AR);3. 2%蒽酮试剂:将2g蒽酮溶解于100ml乙酸乙酯中,贮放于棕色试剂瓶中;4. 纤维素标准液:准确称取100mg纯纤维素,放入100ml量瓶中,将量瓶放入冰浴中,然后加冷的60%H2SO460~70ml,在冷的条件下消化处理20~30min;然后用60%H2SO4稀释至刻度,摇匀。
吸取此液5.0ml放入另一50ml量瓶中,将量瓶放入冰浴中,加蒸馏水稀释至刻度,则每ml含100μg纤维素。
三.实验步骤(一)求测纤维素标准回归方程1. 6支小试管,分别放入0,0.40,0.80,1.20,1.60,2.00ml纤维素标准液,然后分别加入2.00,1.60,1.20,0.80,0.40,0ml蒸馏水,摇匀,则每管依次含纤维素0,40,80,120,160,200μg。
2. 向每管加0.5ml2%蒽酮,再沿管壁加5.0ml浓H2SO4,塞上塞子、摇匀,静置1min。
然后在620nm下,求测不同含量纤维素溶液的吸光度。
3. 以测得的吸光度为Y值,对应的纤维素含量为X值,求得Y随X而变的回归方程。
[最新]植物中纤维素含量的测定
植物中纤维素含量计算式的推导学生:王华俊 马韧斌 辅导老师:赖正强(湘潭县第五中学 湖南 湘潭)[摘要]论文以葡萄中纤维素含量的测定为例,运用高中阶段所学知识和实验室现有仪器、药品,探究出测定植物中纤维素含量的新方法——酶处理法,并推导出运用该方法计算植物中纤维素含量的计算通式:(纤维素含量)C B B A A =⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛'-'%1001、该项目应用的科学方法、科学原理:1>数学推理与证明。
2>实验时应用控制变量法进行对比实验。
3>植物细胞具有细胞壁,动物细胞无细胞壁,细胞壁的主要成分是纤维素和果胶。
4>纤维素酶是一种复合酶,一般认为它至少包括三种组分,即C1酶、Cx 酶和葡萄糖苷酶,前两种酶使纤维素分解成纤维二糖,第三种酶将纤维素二糖分解成葡萄糖。
2. 以葡萄为例的研究:2.1 葡萄中纤维素含量的测定——酶处理法:操作方法:称取质量为A 、B 的两份鲜葡萄分别于烧杯中,经高温加热并冷却至室温后,捣成泥。
质量为A 的一份直接过滤,得到滤渣烘干,称量其质量为A '。
质量为B 的一份中加入足量的纤维素酶溶液,搅拌,足够长的时间后过滤,得到滤渣烘干,称量其质量为B '。
实验用品:鲜葡萄、物理天平、烧杯、滤纸、漏斗、铁架台(带铁圈)、石棉网、酒精灯、玻璃棒、烘干机、镊子、研钵、蒸发皿、纤维素酶溶液步骤:⑴将鲜葡萄洗净,晾干,去果梗。
⑵用物理天平准确称取质量分别为A 、B 的葡萄一份,置于烧杯中,编号为A 、B 。
⑶将A 、B 两份葡萄(未破皮)进行高温处理后冷却至室温。
⑷用玻璃棒将烧杯中的葡萄充分捣碎,用镊子将果籽取出置于研钵中。
⑸将果籽在研钵中充分研磨后,全部转移至原烧杯中,混合均匀。
⑹将编号为A 的一份直接过滤,得到滤渣并将其烘干,用物理天平秤取其质量。
⑺向编号为B 的一份中加入足量的纤维素酶溶液搅拌均匀;反应足够长的时间后,过滤,得到滤渣并将其烘干,用物理天平秤取其质量。
实验纤维素含量测定
• 1、称取1g样品,加入25ml硝酸—乙醇液,置 沸水浴中回流1小时,用滤纸过滤,先以10ml 硝酸—乙醇液洗涤残渣,然后用热水洗至中性, 最后用乙醇洗。
• 2、吸干洗液,取出漏斗,移至烘箱中,在 105℃烘干至恒重。
• 计算方法: • 原料纤维素%=100×(G1-G)/G2(100-W) • • • • G1—烘干后的滤纸残渣重量 G—烘干后的滤纸重 G2—风干样品重u W —试样水分重
实验4 纤维素含量测定
• 纤维素是在自然界分布最广的一种多糖,其厌 氧分解过程是自然界碳素循环中最重要的环节, 并且是产生可燃气体基本途径之一。
• 纤维素在原料中的含量一般较蛋白质和脂肪高, 其降解速率是整个发酵转化过程的限制因素, 目前人们正通过微生物和物理化学方法增加其 水解率,以提高原料利用率和产量。
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原理采用范氏(Van Soest)的洗涤纤维分析法测定中性洗涤纤维(NDF)和酸性洗涤纤维(ADF)原理: 植物性饲料经中性洗涤剂煮沸处理,不溶解的残渣为中性洗涤纤维,主要为细胞壁成分,其中包括半纤维素、纤维素、木质素和硅酸盐。
植物性饲料经酸性洗涤剂处理,剩余的残渣为酸性洗涤纤维,其中包括纤维素、木质素和硅酸盐。
酸性洗涤纤维经72%硫酸处理后的残渣为木质素和硅酸盐,从酸性洗涤纤维值中减去72%硫酸处理后的残渣为饲料的纤维素含量。
将72%硫酸处理后的残渣灰化,在灰化过程中逸出的部分为酸性洗涤木质素(ADL)的含量。
试剂的配制中性洗涤剂(3%十二烷基硫酸钠):准确称取18.6g乙二胺四乙酸二钠(EDTA,C10H14O8Na2•2H2O,分析纯)和6.8g硼酸钠(Na2B4O7•10H2O,分析纯)放入烧杯中,加入少量蒸馏水,加热溶解后,再加入30g十二烷基硫酸钠(C12H25NaO4S,分析纯)和 10ml乙二醇乙醚(C4H10O2,分析纯);再称取4.56 g无水磷酸氢二钠(Na2HPO4,分析纯)置于另一烧杯中,加入少量蒸馏水微微加热溶解后,倒入前一个烧杯中,在容量瓶中稀释至1000ml,其中pH 值约为6.9~7.1(pH值一般勿需调整); 1N 硫酸:量取约27.87 ml浓硫酸(分析纯,比重1.84,98%),徐徐加入已装有500ml蒸馏水的烧杯中,冷却后注入1000ml容量瓶定容,标定;酸性洗涤剂(2%十六烷三甲基溴化铵):称取20g十六烷三甲基溴化铵(CTAB,分析纯)溶于1000ml1N硫酸,必要时过滤;中性洗涤纤维测定准确称取1.0000g样品(通过40目筛)置于直筒烧杯中,加入100ml中性洗涤剂和数滴十氢化萘及0.5g无水亚硫酸钠。
将烧杯套上冷凝装置于电炉上,在5~10min内煮沸,并持续保持微沸60min。
煮沸完毕后,取下直筒烧杯,将烧杯中溶液倒入安装在抽滤瓶上的已知重量的玻璃坩埚中进行过滤,将烧杯中的残渣全部移入,并用沸水冲洗玻璃坩埚与残渣,直洗至滤液呈中性为止。
用20ml丙酮冲洗二次,抽滤。
将玻璃坩埚置于105℃烘箱中烘2h后,在干燥器中冷却30 min称重,直称至恒重。
酸性洗涤纤维测定准确称取1.0000g样品(通过40目筛)置于直筒烧杯中,加入100 ml酸性洗涤剂和数滴十氢化萘及0.5g无水亚硫酸钠。
将烧杯套上冷凝装置于电炉上,在5~10min内煮沸,并持续保持微沸60min。
趁热用已知重量的玻璃坩埚抽滤,并用沸水反复冲洗玻璃坩埚及残渣至滤液呈中性为止。
用少量丙酮冲洗残渣至抽下的丙酮液呈无色为止,并抽净丙酮。
将玻璃坩埚置于105℃烘箱中烘2h后,在干燥器中冷却30 min称重,直称至恒重。
酸性洗涤木质素和酸不溶灰分(AIA)测定将酸性洗涤纤维加入72%硫酸,在20℃消化3h后过滤,并冲洗至中性。
消化过程中溶解部分为纤维素,不溶解的残渣为酸性洗涤木质素和酸不溶灰分,将残渣烘干并灼烧灰化后即可得出酸性洗涤木质素和酸不溶灰分的含量。
结果计算中性洗涤纤维含量的计算:NDF(%)=(W1-W2)/ W×100式中:W1—玻璃坩埚和NDF重(gW2—玻璃坩埚重(g) W—试样重(g)酸性洗涤纤维含量的计算:ADF(%)=(G1-G2)/G×100式中:G1—玻璃坩埚和ADF重(g) G2—玻璃坩埚重(g) W—试样重(g)半纤维素含量的计算:半纤维素(%)=NDF(%)-ADF(%)纤维素含量的计算:纤维素=ADF(%)-经72%硫酸处理后的残渣(%)酸性洗涤木质素(ADL)含量的计算:ADL(%)=残渣(%)-灰分(硅酸盐,%)酸性洗涤木质素和酸不溶灰分(AIA)测定的优化:把酸性洗涤纤维置于50ml烧杯中,加入5ml 72%硫酸,20℃水解3h,然后加水45ml,室温过夜,次日用已称恒重的3号砂芯漏斗过滤,水洗残渣至pH6.5,于60℃烘干,称重。
把剩余残渣在马福炉中550℃经2.5h灰化,测得灰分重量。
洗涤优化:经过实际试验,发现中性洗涤纤维测定和酸性洗涤纤维测定中用丙酮冲洗这步效果不大,测量精度要求不高时,可省略。
方法一:化学滴定法(我们测定出来的结果较文献报道偏低)(一)纤维素含量的测定1. 所需溶液硝酸和醋酸的混合液,0.5N重铬酸钾溶液,试亚铁灵指示剂0.1N硫酸亚铁铵溶液,浓硫酸,0.1N重铬酸钾溶液。
2. 实验步骤(1)配制所需的各种溶液,硫酸亚铁铵溶液在使用的一周内准备,并在使用当天测定其滴定度K。
用该硫酸亚铁铵溶液滴定25mL 0.1N的重铬酸钾溶液,用去m mL。
K= 25×0.1/m(2)称取自然风干的生物质粉末0.05-0.06g,数值为n(3)装入离心管内,加入硝酸和醋酸的混合液5mL(4)塞住离心管,在沸水中煮沸25min,并定期搅拌(5)离心,倒去清液,加入蒸馏水离心洗涤沉淀,共洗三次(6)加入10mL 0.5N的重铬酸钾溶液和8mL浓硫酸,搅匀,放入开水中10min,并定期搅拌(7)冷却,倒入锥形瓶中,用少许蒸馏水冲洗沉淀,滴入3滴试亚铁灵试剂,用0.1N的硫酸亚铁铵溶液滴定,用去b mL,由黄色经黄绿色至红褐色为终点(8)用0.1N的硫酸亚铁铵溶液单独滴定加入8mL浓硫酸和10mL 0.5N重铬酸钾溶液,用去a mL (9)生物质中纤维素的含量计算公式x% = 0.675×K(a-b)/n(二)半纤维素含量的测定1. 所需溶液80%硝酸钙溶液,2N盐酸,酚酞指示剂,2N氢氧化钠溶液,碱性铜试剂,草酸-硫酸混合液,0.5%淀粉,0.01N硫代硫酸钠溶液。
2. 实验步骤(1)称取自然风干的生物质粉末0.1-0.2g,数值为n(2)装入小烧杯中,加入15mL 80%的硝酸钙溶液,盖好加热至沸腾,在慢慢沸腾的情况下加热5min (3)分步离心,分别用10mL热水洗涤沉淀三次(4)在沉淀中加入10mL 2N的盐酸,搅匀,沸水浴中搅拌情况下微沸45min(5)离心,残渣分别用10mL蒸馏水冲洗三次,冲洗后的水溶液合并在离心液中(6)加入1滴酚酞,用2N氢氧化钠溶液中和到显橙红色(7)转入100mL的容量瓶,稀释到刻度(8)用干燥滤纸过滤到干燥烧杯中(9)移液管吸取10mL滤液,加入10mL碱性铜试剂,盖好在沸水中煮15min(10)冷却,加入5mL草酸-硫酸混合液,加入0.5mL 0.5%淀粉,用0.01N硫代硫酸钠溶液滴定至蓝色消失,用去b mL(11)取10mL碱性铜试剂,加5mL草酸-硫酸混合液,再加10mL滤液,加入0.5mL 0.5%的淀粉,0.01N 硫代硫酸钠溶液滴定至蓝色消失,用去a mL(12)生物质中半纤维素的含量计算公式x% = 0.9×100 [ 248-(a-b)](a-b)/10000×10×n (三)木质素含量的测定1. 所需溶液1%醋酸,丙酮,73%硫酸,10%氯化钡溶液,0.5N重铬酸钾溶液,浓硫酸,0.1 N硫酸亚铁铵溶液,试亚铁灵指示剂。
2. 实验步骤(1)标定新配的0.1N硫酸亚铁铵溶液, 滴定度为K(2)称取自然风干的生物质粉末0.05-0.1g,数值为n(3)装入离心管,加入10mL 1%醋酸,摇动5min混匀(4)离心,用5mL 1%醋酸洗沉淀(5)加丙酮3-4mL,在摇荡的情况下浸泡3min,洗三次(6)用玻璃棒将沉淀沿管壁分散开,将离心管放热水中使沉淀充分干燥(7)在干燥沉淀中加入73%硫酸3mL,用玻璃棒搅匀,挤压成均匀的浆液(8)室温下放置一夜(9)加入10mL蒸馏水,搅匀,置沸水中5min(10)冷却,加入0.5mL 10%氯化钡溶液,搅匀,离心,倒出清液,分别用10mL蒸馏水冲洗沉淀两次,每次要混匀(11)沉淀中加入10mL 0.5N的重铬酸钾溶液和8mL浓硫酸,放入沸水不时搅拌15min(12)冷却,倒入锥形瓶中,用少许蒸馏水冲洗沉淀,滴入3滴试亚铁灵试剂,用0.1N的硫酸亚铁铵溶液滴定,用去b mL,由黄色经黄绿色至红褐色为终点(13)用0.1N的硫酸亚铁铵溶液单独滴定加入8mL浓硫酸的10mL 0.5N重铬酸钾溶液,用去a mL(14)生物质中木质素的含量计算公式x% = 0.433×K (a-b)/n半纤维素含量的测定<?xml:namespace prefix = o ns = "urn:schemas-microsoft-com:office:office" />p 方法原理用沸腾的80%硝酸钙溶液使淀粉溶解,同时将干扰测定半纤维素的溶于水的其它碳水化合物除掉。
将沉淀用蒸馏水冲洗以后,用较高浓度的盐酸,大大缩短半纤维素的水解时间,水解得到的糖溶液,稀释到一定体积,用氢氧化钠溶液中和,其中的总糖量用铜碘法测定半纤维素含量的测定所需溶液(1)80%硝酸钙溶液(2)2 mol/l盐酸(3)酚酞指示剂(4)2 mol/l氢氧化钠溶液(5)碱性铜试剂(配置方法:称取无水Na2CO3 40g,溶于100ml蒸馏水中,溶后加酒石酸7.5g若不易溶解可稍加热,冷却后移入1000ml的容量瓶中。
另取纯结晶CuSO4 4.5g溶200ml蒸馏水中,溶后再将此溶液倾入上述容量瓶内,加蒸馏水至1000ml刻度,放置备用)(6)草酸-硫酸混合液(7)0.5%淀粉(8)0.1mol/l 硫代硫酸钠溶液p 实验步骤(3个平行)(1)称取自然风干的生物质粉末0.1-0.2g,数值为n(2)装入10ml 离心管中,加入10mL 80%的硝酸钙溶液,盖好加热至沸腾,在慢慢沸腾的情况下加热5min (3)分步离心,分别用10mL热水洗涤沉淀3次,之后加5ml丙酮再洗3次。
(4)在沉淀中加入10mL 2 mol/l的盐酸,搅匀,沸水浴中不停搅拌情况下微沸45min(5)离心,残渣分别用10mL蒸馏水冲洗三次,冲洗后的水溶液合并在离心液中。
(注意:离心液千万别倒掉了,要倒在三角瓶中)(6)加入1滴酚酞,用2 mol/l氢氧化钠溶液中和到显橙红色(或者成为玫瑰色)(7)转入100mL的容量瓶,稀释到刻度(8)用干燥滤纸过滤到干燥烧杯中(注:抛弃最初滤出的少量滤液)(9)移液管吸取10mL滤液装入大试管中,加入10mL碱性铜试剂,盖好在沸水中煮15min(10)冷却,加入5mL草酸-硫酸混合液(加酸混合的时候必须在不断搅拌的情况下加入),再加入0.5mL 0.5%淀粉,用0.1 mol/l硫代硫酸钠溶液滴定至蓝色消失,用去b mL(11)取10mL碱性铜试剂,加5mL草酸-硫酸混合液,再加10mL滤液,加入0.5mL 0.5%的淀粉,0.01N硫代硫酸钠溶液滴定至蓝色消失,用去a mL(做空白对照)(12)生物质中半纤维素的含量计算公式x%=0.9×100×[248-(a-b)](a-b)/(1000×n)纤维素的测定方法原理:生物质(浒苔、锯末和玉米秸秆)在加热的情况下用醋酸和硝酸的混合液处理,在这种情况下,细胞间的物质被溶解,纤维素也分解成单个的纤维,木质素、半纤维素和其它的物质也被除去。