对于糖的测定方法有很多,大致可分为三类
1.物理法,(1.旋光法, 2 .折光法, 3.比重法,)
2.物理化学法,(1.点位法, 2极普法, 3.光度法, 4.色谱法)
3.化学方法,(1.斐林氏法. 2.高锰酸钾法. 3.碘量法. 4.铁氰化钾法. 5.蒽铜比色法. 6.咔唑比色法)
共计三大种,在测定其他碳水化合物时,往往是使其水解为糖再进行测定。
一. 总糖的测定
食品中的总糖主要指具有还原性的葡萄糖,果糖,戊糖,乳糖和在测定条件下能水解为
还原性的单糖的蔗糖(水解后为1分子葡萄糖和1分子果糖),麦芽糖(水解后为2分子葡萄糖)以及可能部分水解的淀粉(水解后为2分子葡萄糖)。还原糖类之所以具有还原性是由于分子中含有游离的醛基(-CHO)或酮基(=C=O)。
测定总糖的经典化学方法都是以其能被各种试剂氧化为基础的。这些方法中,以各种根据斐林氏溶液的氧化作用的改进法的应用范围最广。在这里我们主要给大家介绍铁氰化钾法,蒽铜比色法,斐林氏容量法。斐林氏容量法由于反应复杂,影响因素较多,所以不如铁氰化钾法准确,但其操作简单迅速,试剂稳定,故被广泛采用。蒽铜比色法要求比色时糖液浓度在一定范围内,但要求检测液澄清,此外,在大多数情况下,测定要求不包括淀粉和糊精,这就要在测定前将淀粉,糊精去掉,这样就使操作复杂化,限制了其广泛应用。
(一) 铁氰化钾法
1.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+6K3[Fe(CN)6] + 6KOH →(CHOH)4·(COOH)2 + 6K4[Fe(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,试剂
1)1%的次甲基兰指示剂
2)盐酸(水解作用)
3)10%和30%的NaOH溶液
4)1%铁氰化钾(贮存特色瓶,临用前标定)
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30%NaOH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10%NaOH2.5ml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=(W·V)/(1000×0.95)
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
3.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10ml10%NA2HPO4→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%)= (A × 1000)/(W·V)× 100
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
4.实验应注意
(a)达终点时,过量的转化糖将指示剂次甲基兰还原为无色的隐色体,隐色体容量受空气中氧所氧化,很快又变
成指示剂的颜色。
(b)整个过程应在低温电炉上进行,滴定要速度,否则终点不明显
(c)糖与硫酸反应脱水生成羟甲基呋喃甲醛,生产物再与蒽铜缩合成兰色化合物,其颜色深浅与溶液中糖的浓度
成正比,单、双糖等糖类都直接于试剂发生作用,因此不需要水解。
(二)蒽铜的比色法
1.原理:糖与硫酸反应脱水生成羟甲基呋喃甲醛,生产物再与蒽铜缩合成兰色化合物,其颜色深浅与溶液中糖的浓
度成正比,可比色定量。
2.试剂
(1) 硫酸锌溶液:溶解500g化学纯硫酸锌于500ml水中
(2) 亚铁氰化钾溶液:溶解10.6g化学纯亚铁氰化钾于100ml水中
(3) 0.2%蒽铜试剂:溶解蒽铜0.2g于100ml95%硫酸中,置棕色瓶中冷暗处保存
(4) 0.1%葡萄糖液:准确称干燥葡萄糖0.1000g 定容100ml
3.操作方法
(1) 标准曲线绘制
(2) 100ml容量瓶编号
沸水浴加热6分钟,取出冷却→用25px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
试验注意
1,样液必须清澈透明,加热后不应有蛋白质沉淀
2,样品颜色较深时,可用活性炭脱色后再进行测定
3,此法与所用的硫酸浓度和加热时间有关
4,所取糖液浓度在1-2.5mg/100ml之间
二. 还原糖的测定方法
还原糖包括葡萄糖、果糖、麦芽糖,在葡萄糖分子中含有淤青的醛茎,在果糖分子中含有淤青的酮茎,在乳糖中和
麦芽糖中含有淤青的半缩羧茎,因此都有还原性。在测定还原糖时一般测定总糖时所有将糖类水解为转化糖再测定
的方法都可用来测定还原糖。
(一)斐林氏容量法
1.此法的原理、试剂、方法与总糖的测定方法相同。只是样品溶液不必以过转化,而是直接取滤液进行滴定,滤液进行滴定,滤液中的还原糖含量以在0.2-0.5%为好,又能通过增减样品量或改变稀释倍数来调节。10毫升费林氏A、B液混合时理论上相当还原糖量如下:
葡萄糖(无水)果糖或转化糖尿病 0.0500克
乳糖尿病 0.0678克
麦芽糖 0.0807克
2试剂
(1) 斐林氏A液,称69.8g cp硫酸铜于100ml水中,过滤备用
(2) 斐林氏B液,称34.6g.cp浓流锌钠和100gcp NaOH于1000ml水中,过滤备用
3方法
称取样品10-20g:制备与转化同铁氰化钾法。将样液倒入滴管中,吸取A,B液准备预滴定
预滴定:
吸A、B液各5ml→从滴管中加15ml样液→加热至沸→继续滴加样液→至兰色变潜→加3滴次甲基兰→在1分钟内滴定到终点
达到终点时,稍微过量的转化糖,将兰色的次甲基兰染色体还原为无色的隐色体,而显出氧化亚铜的红色,去碱性条件下加热糖的产物是复杂的。
去碱性中断裂是由于碱度不同,加热时间不同,生产不等的碎片,这种碎片给后面滴定带来误差,而且,这种碎片与糖没有化合量的关系,所以,Lanecrol-Eynon Method 作出数据检索表
正式滴定:
吸A,B液各5ml→于三角瓶→加比预定量少0.5-1.0ml样液→2分钟内要求沸腾1分钟→加3滴指示剂→用样液滴定兰色消失
总沸腾时间为3分钟,即滴定在3分钟完成。
计算:
还原糖=( F·V2)/(W·V1)×100
F:转还糖回数,即与10ml斐林氏试液相当的转化糖毫克数,
V1:样品试液总体积
V2:样品试液滴定量
W:样品重量
在测量乳糖制品时,若蔗糖与乳糖的含量比超过3:1时,则应与滴定量中加上相关表中(课本中表9-8)校正值后在进行计算
我们举例如下:
如果标准果糖溶液度为每100ml溶液含糖262.5mg。对于10ml斐林试液从9-5可以查得果糖液滴定应为20ml。如果不是20ml,可先算出A,B液 校正等数。然后进行计算
再如标准糖溶液浓度为每100ml溶液含糖199.3ml,对于10ml A,B液 从9-4中查到,糖液滴定量应为 25.00ml,若有出入可校正。如果要求不高,可省略校正步骤但要求1%得 测定误差,则省略校正。另外有时候并未根据检索表计算样含糖量,但对A,B液进行标定,以使确定相当得 还原糖量。这种误差为0.5%。下面我们讲标定量A,B液
准确准确称取烘干冷却得 A.R蔗糖1.5g→用水溶解称取250ml容量瓶中→定容→吸50ml于100ml 定量瓶中→加HCL5ml→再65-70摄氏度水裕15分钟→冷却→用30%NaOH中和→定容
准确吸A,B液 各5ml于三角瓶中→加水约50ml玻璃珠三粒→加热至沸→保持1分钟→
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