发酵原料中糖类的测定

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1、发酵原料中糖类的测定一、实验原理发酵原料中的糖类主要是淀粉，而淀粉是由许多葡萄糖通过O糖苷键连接而成，故淀 粉的测定往往通过测定还原性单糖的含量再进而求出淀粉的含量，这就涉及淀粉的水解及单 糖的测定两个步骤。淀粉的水解方法有酸水解法和酶水解法，本实验采用酸法水解。酸法水解以酸（无机酸 或有机酸）为催化剂，在高温高压下将淀粉水解为葡萄糖的方法，其方程式可表示为（C H O ） + nH OnC H O。葡萄糖含量的测定方法有斐林试剂法、高锰酸钾 6105 n26126法、碘量法、铁氰化钾法和蔥铜比色法，本实验采用斐林试剂法。斐林试剂法又叫廉-爱农（Lane-Eynon ）法，其由甲乙两种试剂组成

2、。甲液为硫酸铜溶液， 乙液为氢氧化钠与酒石酸钾钠溶液。平时，这两种试剂不混合，需要时现配再进行混合。混 合时，硫酸铜与氢氧化钠反应，生成氢氧化铜沉淀：2NaOH + CuSO = Cu（OH） J +Na SO4224所生成的氢氧化铜沉淀与酒石酸钾钠反应，生成酒石酸钾钠铜络合物，使氢氧化铜溶解：COOK+Cu（OH）2+2H.O酒石酸钾钠铜络合物中二价铜是一,一价的氧化亚铜沉淀：COOK2 I CHOXCOOK个氧化剂，能使还原糖中羰基氧化，而二价铜被还原生成COONaCHOCOOH(CHOH)4 +Cll2ch2ohCOOK Ihoh （严O助十2HW=2 - ：hohi, ifOON-i

3、CH2OHCOONa反映的终点用次甲基蓝指示剂显示，因次甲基蓝氧化能力比二价铜弱，故待二价铜全部还原 后，过量一滴还原糖立即使次甲基蓝还原，溶液蓝色消失以示终点。二、实验试剂斐林试剂甲乙液、2%盐酸溶液、20%盐酸溶液、20%氢氧化钠溶液、1%次甲基蓝溶液、 0.2%标准葡萄糖溶液三、实验器具冷凝管、三角瓶（250mL）、移液管（5mL）、量筒（50mL）、滴定管内（25mL）、水浴 锅、电炉四、实验注意事项1、称取的试样最好不要粘在壁上，若有，可在加盐酸时冲洗下去。过滤时可用滤纸或 脱脂棉，但用脱脂棉在过滤完后需要挤压一下脱脂棉把脱脂棉上的残液挤压下去。2、为了避免氧气对反应的干扰，所以在斐

4、林试剂的校正时，需要先滴定一定量的葡萄糖，并且滴定在电炉上进行。3、滴定的速度需一致，一般以45秒一滴的速度进行。滴定速度过快，消耗糖量会增 力口，反之消耗也会减少。最后还要注意，滴定的时间需要在1min中完成。4、试样经酸水解后应该马上冷却，并用碱中和；否则，强酸或强碱也会使一部分糖被 分解。5、滴定的终点是甲基蓝的蓝色消失，而发生还原的甲基蓝是无色的，所以溶液最终的 颜色是砖红色，而不是无色。五、实验步骤1、试样的水解准确称取1.52.0g试样放于250mL的三角瓶中，加入100mL 2%的盐酸溶液，轻晃 使试样充分润湿后，装上回流冷凝器，于沸水浴中回流水解3h。取出立即冷却，用 20%的

5、氢氧化钠溶液中和至中性或微酸性。过滤，滤液用500mL容量瓶接收，然后 用水定容至刻度线。2、斐林试剂的校正5mL各斐林试剂甲乙液，20mL水置于250mL的三角瓶中，并从滴定管中先加入 24mL 0.2%标准葡萄葡糖溶液(其量应控制在后滴定时消耗0.2%标准葡萄糖溶液 1mL以内)，摇匀，与电炉上加热至沸并保持微沸2min。加两滴次甲基蓝，继续用 标准葡萄糖溶液滴定至蓝色消失。3、定糖这个步骤与斐林试剂的校正基本一致，不同的是把标准糖溶液换为水解糖液，加入 的量可先进行预实验然后进行判定。六、现象、数据的整理1、现象水解后的溶液淡为淡黄色，烧瓶底部有少量的麸皮存在，过滤后，溶液变得澄清， 颜

6、色变得更淡。在斐林试剂的校正同定糖这两个步骤中，在未加热前溶液为无色，当然试样为淡黄 色。加热一段时间后变为砖红色，加入甲基蓝后变为蓝色，滴定到终点后又变为砖 红色。2、数据的整理原数据一一斐林试剂的校正滴定所用时间初始加入的葡萄糖 量(mL)滴加的葡萄糖量(mL)总加入的葡萄糖量(mL)大于1min24.203.2427.44大于1min27.001.7228.72大于1min28.281.2029.48小于30s29.000.3529.35小于30s29.000.3029.30小于30s29.000.2529.25小于30s29.000.3029.30其中F50.0g/mL校正值的计算：标

7、准葡萄糖溶液浓度C二二2x 10-3 g /mL1000mL加入的葡萄糖体积(取后三组数据)V 二(29.35 + 29.30 + 29.25 + 29.30)mL 二 29.30mL则10mL斐林试剂相当的葡萄糖克数F 二 CV 二(2 x 10-3 x 29.30)g 二 0.0586g故斐林试剂校正值 f = F / F = 0.0586g/50.0 g = 1.172 x 10 -30编 号斐林试 剂甲乙 液体积（mL）加水体 积（mL）初加糖 液体积（mL）滴定加 糖体积（mL）总糖液 量（mL）11020023.6123.612102622.0003102821.000.3121.

8、514102821.200.3521.555102821.200.3521.55定糖编号一是为了测定 大概需要的水解糖 液量，故提前不加 入任何糖液；编号 2是因为加的糖液 过量，在滴加甲基 蓝后依然为砖红 色，所以没有继续 滴定。其中，10mL斐林试剂消耗水解糖液体积相当于100mLG=225.5g/mL，试样重 W=1.570g故粗淀粉（%） = G/100x f x500x 1/W x 0.9x 100% 式中500为试样稀释体积；W为试样重量；0.9葡萄糖与淀粉酶的换算系数。代入数据得粗淀粉（） =225.5/100x 1.172x 10- x500x 1/1.570x 0.9x 100% 二 75.75%七、结果分析1、反应产物中生成的氧化亚铜非常不稳定，容易被空气氧化而增加耗糖量，所以滴定 时不能随意晃动三角瓶，更不能从电炉上取下来进行滴定。生成的氧化亚铜为砖红 色，所以滴定的终点颜色为砖红色，不是还原性的甲基蓝所展现颜色。2、干燥的玉米粉中主要含淀粉，所以淀粉的含量应该是比较高。实验测得结果为 75.75%，在误差允许范围内，可以认为是符合的。