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1、糖类物质的测定糖类物质的测定 p69第一节第一节 概述概述( (一）定义和分类一）定义和分类 碳水化合物统称为糖类，是由碳、氢、氧三种元碳水化合物统称为糖类，是由碳、氢、氧三种元素组成的一大类化合物。素组成的一大类化合物。 糖糖+蛋白质蛋白质糖蛋白糖蛋白 糖糖+脂肪脂肪糖脂糖脂 碳水化合物存在于各种食品的原料中（特别碳水化合物存在于各种食品的原料中（特别是植物性原料中）。是植物性原料中）。 作为食品工业的主要原料和辅助材料。作为食品工业的主要原料和辅助材料。 在各种食品中存在形式和含量不一。在各种食品中存在形式和含量不一。 糖分为单糖、双糖、多糖。糖分为单糖、双糖、多糖。o有效碳水化合物有效碳
2、水化合物人体能消化利用的单糖、人体能消化利用的单糖、双糖、多糖中的淀粉。双糖、多糖中的淀粉。o无效碳水化合物无效碳水化合物多糖中的纤维素、半纤维多糖中的纤维素、半纤维素、果胶等不能被人体消化利用的。素、果胶等不能被人体消化利用的。o这些无效碳水化合物能促进肠道蠕动这些无效碳水化合物能促进肠道蠕动(二二)、食品中糖类物质的测定方法、食品中糖类物质的测定方法相对密度法相对密度法折光法折光法旋光法旋光法物理法物理法物理法物理法化学法化学法色谱法色谱法重量法重量法酶法酶法-半乳糖脱氢酶半乳糖脱氢酶酶酶法法葡萄糖氧化酶葡萄糖氧化酶测定果胶、膳食纤维测定果胶、膳食纤维 直接滴定法法直接滴定法法 (改良的兰
3、改良的兰爱农法）爱农法） 高锰酸钾法高锰酸钾法 萨氏法萨氏法 3，5二硝基水杨酸二硝基水杨酸 酚酚硫酸法硫酸法 蒽酮法蒽酮法 半胱氨酸半胱氨酸咔唑法咔唑法化学法化学法还原糖法还原糖法碘量法碘量法比色法比色法第二节第二节 可溶性糖类的测定可溶性糖类的测定一、可溶性糖类的提取和澄清一、可溶性糖类的提取和澄清 食品中可溶性糖类通常是指葡萄糖、果糖等游离单糖及食品中可溶性糖类通常是指葡萄糖、果糖等游离单糖及蔗糖等低聚糖。一般须将样品磨碎、浸渍成溶液（提取液）蔗糖等低聚糖。一般须将样品磨碎、浸渍成溶液（提取液），经过滤后再测定。，经过滤后再测定。（一）提取（一）提取1. 常用的提取剂有水及乙醇溶液。常用
4、的提取剂有水及乙醇溶液。 2. 提取液制备的原则提取液制备的原则 取样量与稀释倍数的确定取样量与稀释倍数的确定,使使(0.53.5mg / ml)。 含脂肪的食品，须经脱脂后再用水提取。含脂肪的食品，须经脱脂后再用水提取。 含有大量淀粉、糊精及蛋白质的食品，用乙醇溶液含有大量淀粉、糊精及蛋白质的食品，用乙醇溶液提取。提取。 含酒精和二氧化碳的液体样品，应先除酒精、含酒精和二氧化碳的液体样品，应先除酒精、CO2。 提取过程如用水提取，还要加入提取过程如用水提取，还要加入HgCl2, 防低聚糖防低聚糖被酶水解。被酶水解。中性醋酸铅中性醋酸铅【Pb(CH3COO)23H2O】乙酸锌和亚铁氢化钾溶液乙
5、酸锌和亚铁氢化钾溶液硫酸铜和氢氧化钠溶液硫酸铜和氢氧化钠溶液还有碱性醋酸铅、还有碱性醋酸铅、氢氧化铝溶液、活性炭等。氢氧化铝溶液、活性炭等。（二）（二）提取液的澄清提取液的澄清1.常用澄清剂要符合三点要求。常用澄清剂要符合三点要求。2.常用澄清剂的种类常用澄清剂的种类澄清剂符合三点要求澄清剂符合三点要求o1 1、能较完全的去除干扰物质、能较完全的去除干扰物质o2 2、不吸附或沉淀被测糖分，也不改变被测糖、不吸附或沉淀被测糖分，也不改变被测糖分分 的理化性质的理化性质o3 3、过剩的澄清剂应不干扰后面分析操作或应、过剩的澄清剂应不干扰后面分析操作或应易于除掉。易于除掉。3.3.澄清剂的用量澄清剂
6、的用量 用量必须适当，太少，达不到澄清的目的，用量必须适当，太少，达不到澄清的目的，太多，会使分析结果产生误差。太多，会使分析结果产生误差。 一般先向样液中加入一般先向样液中加入1 13 ml 3 ml 澄清剂，充分澄清剂，充分混合后静置。混合后静置。二、二、 还原糖的测定还原糖的测定 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。（一）碱性铜盐法（一）碱性铜盐法 直接滴定法（是直接滴定法（是GBGB法）法） 1. 原理：将一定量的碱性酒石酸铜甲、乙液等量混合，原理：将一定量的碱性酒石酸铜甲、乙液等量混合，立即生成天蓝色的氢氧化铜沉淀；立即生成天蓝色的氢氧化铜沉淀
7、； 这种沉淀很快与酒石酸钾反应，生成深蓝色的可溶性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。 在加热条件下，以次甲基蓝作为指示剂，用样液滴定，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，生成红色的氧化亚铜样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；沉淀； 这种沉淀与亚铁氰化钾络合成可溶的无色络合物；二这种沉淀与亚铁氰化钾络合成可溶的无色络合物；二价铜全部被还原后，稍过量的还原糖把次甲基蓝还原，溶液价铜全部被还原后，稍过量的还原糖把次甲基蓝还原，溶液由兰色变为无色，即为滴定终点；由兰色变为无色，即为滴
8、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。Cu2+ + 还原糖还原糖 Cu+计算还原糖的量有两种方法：计算还原糖的量有两种方法：1. 用已知浓度的葡萄糖标准溶液标定的方用已知浓度的葡萄糖标准溶液标定的方 法。法。2. 利用通过实验编制出的还原糖检索表来计算。利用通过实验编制出的还原糖检索表来计算。 在测定过程中要严格遵守标定或制表时所规在测定过程中要严格遵守标定或制表时所规定的操作条件，如热源强度定的操作条件，如热源强度(电炉功率电炉功率)、锥形、锥形瓶规格、加热时间、滴定速度等。瓶规格、加热时间、滴定速度等。 2.适用范围及特点适用范围及特点 本法又称快速
9、法，它是在蓝一爱农容量法基础上发本法又称快速法，它是在蓝一爱农容量法基础上发展起来的，其特点是试剂用量少，操作和计算都比较简展起来的，其特点是试剂用量少，操作和计算都比较简便、快速，滴定终点明显。便、快速，滴定终点明显。 适用于各类食品中还原糖的测定。但测定酱油、深适用于各类食品中还原糖的测定。但测定酱油、深色果汁等样品时，因色素干扰，滴定终点常常模糊不清，色果汁等样品时，因色素干扰，滴定终点常常模糊不清，影响准确性。影响准确性。o 本法是国家标准分析方法。本法是国家标准分析方法。 3.试剂试剂 p68 碱性酒石酸铜甲液：硫酸铜碱性酒石酸铜甲液：硫酸铜+次甲基蓝次甲基蓝 碱性酒石酸铜乙液：酒石
10、酸钾钠碱性酒石酸铜乙液：酒石酸钾钠 + NaOH + 亚铁氰化钾亚铁氰化钾 乙酸锌溶液乙酸锌溶液 亚铁氰化钾溶液亚铁氰化钾溶液 葡萄糖标准溶液：准确称取经葡萄糖标准溶液：准确称取经 98 100 干燥至恒重干燥至恒重的无水葡萄糖的无水葡萄糖1.0000g，加水溶解后移入，加水溶解后移入1000 m1容量瓶中，容量瓶中，加入加入5m1盐酸盐酸(防止微生物生长防止微生物生长)。澄清剂澄清剂 4.测定方法测定方法 样品处理样品处理 取适量样品，按本章第二节中的原则对样品进取适量样品，按本章第二节中的原则对样品进行提取，提取液移入行提取，提取液移入250 m1 容量瓶中，慢慢加容量瓶中，慢慢加入入 5
11、 m1乙酸锌溶液和乙酸锌溶液和 5 m1亚铁氰化钾溶液，加亚铁氰化钾溶液，加水至刻度，摇匀后静置水至刻度，摇匀后静置 30分钟。用干燥滤纸过分钟。用干燥滤纸过滤，弃初滤液，收集滤液备用。滤，弃初滤液，收集滤液备用。 碱性酒石酸铜溶液的标定碱性酒石酸铜溶液的标定 准确吸取碱性酒石酸铜甲液和乙液各准确吸取碱性酒石酸铜甲液和乙液各 5ml，置于，置于250 ml 锥形瓶中，加水锥形瓶中，加水10ml，加玻璃珠，加玻璃珠3粒。从滴定管滴加粒。从滴定管滴加约约9ml葡萄糖标准溶液，加热使其在葡萄糖标准溶液，加热使其在2分钟内沸腾，准确分钟内沸腾，准确沸腾沸腾30秒钟，趁热以每秒钟，趁热以每2秒秒1滴的速
12、度继续滴加葡萄糖标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。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总体积。平行操作记录消耗葡萄糖标准溶液的总体积。平行操作3次，次，取其平均值。取其平均值。 F = VF10ml 碱性酒石酸铜溶液相当于葡萄碱性酒石酸铜溶液相当于葡萄 糖的糖的质量质量, mg;葡萄糖标准溶液的浓度葡萄糖标准溶液的浓度, mgml；V标定时消耗葡萄糖标准溶液的总体积，标定时消耗葡萄糖标准溶液的总体积，ml。 样品溶液预测样品溶液预测 吸取碱性洒石酸铜甲液及乙液各吸取碱性洒石酸铜甲液及乙液各5.00ml，置，置于于250m1锥形瓶中，加水锥形
13、瓶中，加水10 ml加玻璃珠加玻璃珠3粒，粒，加热使其在加热使其在2分钟内至沸，准确沸腾分钟内至沸，准确沸腾30秒钟，秒钟，趁趁热以先快后慢的速度从滴定管中滴加样品溶液，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。待溶液蓝色滴定时要始终保持溶液呈沸腾状态。待溶液蓝色变浅时以每变浅时以每2秒秒1滴的速度滴定，直至溶液蓝色滴的速度滴定，直至溶液蓝色刚好褪去为终点。记录样品溶液消耗的体积。刚好褪去为终点。记录样品溶液消耗的体积。 样品溶液测定样品溶液测定 吸取碱性洒石酸铜甲液及乙液各吸取碱性洒石酸铜甲液及乙液各 5.00 ml，置于，置于250 ml 锥形瓶中，加玻璃珠
14、锥形瓶中，加玻璃珠3粒，从滴定管中加入比粒，从滴定管中加入比预测时样品溶液消耗总体积少预测时样品溶液消耗总体积少1 ml 的样品溶液，加的样品溶液，加热使其在热使其在2分钟内沸腾，准确沸腾分钟内沸腾，准确沸腾30秒钟，趁热以每秒钟，趁热以每2秒秒1滴的速度继续滴加样液，直至蓝色刚好褪去为终滴的速度继续滴加样液，直至蓝色刚好褪去为终点。点。记录消耗样品溶液的总体积。同法平行操作记录消耗样品溶液的总体积。同法平行操作3份，取份，取平均值。平均值。牛奶中还原性糖的测定 6说明与讨论说明与讨论 此法测得的是总还原糖量。此法测得的是总还原糖量。 在样品处理时，不能用铜盐作为澄清剂，以在样品处理时，不能用
15、铜盐作为澄清剂，以免样液中引入免样液中引入Cu2+，得到错误的结果。，得到错误的结果。 碱性酒石酸铜甲液和乙液应分别贮存，用时碱性酒石酸铜甲液和乙液应分别贮存，用时才混合，否则酒石酸钾钠铜络合物长期在碱性才混合，否则酒石酸钾钠铜络合物长期在碱性条件下会慢慢分解析出氧化亚铜沉淀，使试剂条件下会慢慢分解析出氧化亚铜沉淀，使试剂有效浓度降低。有效浓度降低。 滴定必须在沸腾条件下进行，其原因一是可滴定必须在沸腾条件下进行，其原因一是可以加快还原糖与以加快还原糖与Cu2+的反应速度；二是次甲基的反应速度；二是次甲基蓝变色反应是可逆的，还原型次甲基蓝遇空气蓝变色反应是可逆的，还原型次甲基蓝遇空气中氧时又会
16、被氧化为氧化型。此外，氧化亚铜中氧时又会被氧化为氧化型。此外，氧化亚铜也极不稳定，易被空气中氧所氧化。保持反应也极不稳定，易被空气中氧所氧化。保持反应液沸腾可防止空气进入，避免次甲基蓝和氧化液沸腾可防止空气进入，避免次甲基蓝和氧化亚铜被氧化而增加耗糖量。亚铜被氧化而增加耗糖量。 平行试验样液消耗量相差不应超过平行试验样液消耗量相差不应超过0.1ml 。GB/T 5009.72003食品中还原糖的测定食品中还原糖的测定 1. 直接滴定法（先标定再测定）直接滴定法（先标定再测定） 2. 高锰酸钾法高锰酸钾法粗纤维的测定粗纤维的测定 P58o粗纤维是植物性食品的主要成分之一，广泛存粗纤维是植物性食品
17、的主要成分之一，广泛存在于各种植物体内。化学上不是单一组分，是在于各种植物体内。化学上不是单一组分，是混合物。混合物。1. 粗纤维粗纤维主要成分是纤维素、半纤维素、木主要成分是纤维素、半纤维素、木质素及少量含质素及少量含N物。集中存在于谷类的麸、糠、物。集中存在于谷类的麸、糠、秸杆、果蔬的表皮等处。秸杆、果蔬的表皮等处。 对稀酸、稀碱难溶，人体不能消化利用的部分。对稀酸、稀碱难溶，人体不能消化利用的部分。纤维素纤维素构成植物细胞壁的主要成分，是葡萄糖聚构成植物细胞壁的主要成分，是葡萄糖聚合物，由合物，由1，4糖苷键连接，人类及大多数动物利用糖苷键连接，人类及大多数动物利用它的能力很低。不溶于水
18、，但能吸水。它的能力很低。不溶于水，但能吸水。o半纤维素半纤维素一种混合多糖，不溶于水而溶于一种混合多糖，不溶于水而溶于碱、稀酸加热比纤维素易水解，水解产物有木碱、稀酸加热比纤维素易水解，水解产物有木糖、阿拉伯糖、甘露糖、半乳糖等。糖、阿拉伯糖、甘露糖、半乳糖等。o膳食纤维膳食纤维(食物纤维食物纤维) 它是指食品中不能被人体消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、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、本质素、果胶、树胶等，至于是半纤维素、戊聚糖、本质素、果胶、树胶等，至于是否应包括作为添加剂添加的某些多糖否应包括作为添加剂添加的某些
19、多糖(羧甲基纤维素、羧甲基纤维素、藻酸丙二醇等藻酸丙二醇等)还无定论。还无定论。o膳食纤维比粗纤维更能客观、准确地反映食物的可利膳食纤维比粗纤维更能客观、准确地反映食物的可利用率，因此有逐渐取代粗纤维指标的趋势。用率，因此有逐渐取代粗纤维指标的趋势。 一、粗纤维的测定一、粗纤维的测定(一）称量法一）称量法1.原理原理 在热的稀硫酸作用下，样品中的糖、淀粉、果在热的稀硫酸作用下，样品中的糖、淀粉、果胶等物质经水解而除去，再用热的氢氧化钾处理，胶等物质经水解而除去，再用热的氢氧化钾处理，使蛋白质溶解、脂肪皂化而除去。然后用乙醇和使蛋白质溶解、脂肪皂化而除去。然后用乙醇和乙醚处理以除去单宁、色素及残
20、余的脂肪，所得乙醚处理以除去单宁、色素及残余的脂肪，所得的残渣即为粗纤维，如其中含有无机物质，可经的残渣即为粗纤维，如其中含有无机物质，可经灰化后扣除。灰化后扣除。没食子酸没食子酸3，4，5三三羟基苯甲酸羟基苯甲酸COOHOHOHHO单宁单宁鞣质，具有多元酚基和羧基的有机物质。鞣质，具有多元酚基和羧基的有机物质。包括：水解类（产生没食子酸）包括：水解类（产生没食子酸）缩合类（产生焦性没食子酸、焦儿茶酚）缩合类（产生焦性没食子酸、焦儿茶酚）2适用范围及特点适用范围及特点该法操作简便、迅速，适用于各类食品，是该法操作简便、迅速，适用于各类食品，是应用最广泛的经典分析法。目前，我国的食品成应用最广泛
21、的经典分析法。目前，我国的食品成分表中分表中“纤维纤维”一项的数据都是用此法测定的，但一项的数据都是用此法测定的，但该法测定结果粗糙，重现性差。由于酸碱处理时该法测定结果粗糙，重现性差。由于酸碱处理时纤维成分会发生不同程度的降解，使测得值与纤纤维成分会发生不同程度的降解，使测得值与纤维的实际含量差别很大，这是此法的最大缺点。维的实际含量差别很大，这是此法的最大缺点。北京福德泰和科技有限公司北京福德泰和科技有限公司产品型号：意大利产品型号：意大利VELP原产地：意大利原产地：意大利产品名称：产品名称：纤维素测定仪纤维素测定仪（二）纤维素测定仪法（二）纤维素测定仪法意大利意大利CSF6+GDE型型
22、测定仪采用酶方法模拟人和动物消化道天然化学反应进测定仪采用酶方法模拟人和动物消化道天然化学反应进行检测。主要用于检测食品中的总体、可溶、不溶膳食行检测。主要用于检测食品中的总体、可溶、不溶膳食纤维。美国官方分析化学协会（纤维。美国官方分析化学协会（AOAC）指定检测方法。）指定检测方法。膳食纤维素测定仪膳食纤维素测定仪二、不溶性膳食纤维的测定二、不溶性膳食纤维的测定 1原理原理 样品经热的中性洗涤剂浸煮后，残渣用热蒸馏水样品经热的中性洗涤剂浸煮后，残渣用热蒸馏水充分洗涤，除去样品中游离淀粉、蛋白质、矿物充分洗涤，除去样品中游离淀粉、蛋白质、矿物质，然后加入质，然后加入一淀粉酶溶液以分解结合态淀
23、粉，一淀粉酶溶液以分解结合态淀粉，再用蒸馏水、丙酮洗涤，以除去残存的脂肪、色再用蒸馏水、丙酮洗涤，以除去残存的脂肪、色素等，残渣经烘干，即为中性洗涤纤维素等，残渣经烘干，即为中性洗涤纤维 (不溶性不溶性膳食纤维膳食纤维)。 2适用范围及特点适用范围及特点 本法适用于谷物及其制品、饲料、果蔬等样品，本法适用于谷物及其制品、饲料、果蔬等样品， 对对于蛋白质、淀粉含量高的样品，易形成大量泡沫粘度于蛋白质、淀粉含量高的样品，易形成大量泡沫粘度大，过滤困难，使此法应用受到限制。大，过滤困难，使此法应用受到限制。 不包括水溶性不包括水溶性非消化性多糖，这是此法的最大缺点。非消化性多糖，这是此法的最大缺点。
24、3试剂试剂中性洗涤剂溶液；十二烷基硫酸钠中性洗涤剂溶液；十二烷基硫酸钠GB/T 5009.102003 植物类食品中粗纤维的测定植物类食品中粗纤维的测定 酸碱处理法酸碱处理法GB/T 5009.882003 食品中不溶性膳食纤维的测定食品中不溶性膳食纤维的测定 不被中性洗涤剂消化的部分。不被中性洗涤剂消化的部分。第五节第五节 果胶物质的测定果胶物质的测定1. 概述概述 果胶物质果胶物质由半乳糖醛酸、乳糖、阿拉伯糖、由半乳糖醛酸、乳糖、阿拉伯糖、葡萄糖醛酸等组成的高分子聚和物，一种植物胶。葡萄糖醛酸等组成的高分子聚和物，一种植物胶。平均分子量达平均分子量达530万。存在于果蔬类植物组织万。存在于果蔬类植物组织中，是构成植物细胞的主要成分之一。中，是构成植物细胞的主要成分之一。 果胶物质的三种形态：原果胶、果胶酯酸、果胶物质的三种形态：原果胶、果胶酯酸、果胶酸。果胶酸。2. 测定果胶的方法有：称量法、咔唑比色法、果测定果胶的方法有：称量法、咔唑比色法、果胶酸钙滴定法、蒸馏滴定法。胶酸钙滴定法、蒸馏滴定法。
