食品中糖类的测定讲义

Determination of carbohydate in foodsv食品中糖类测定是食品的主要分析项目之一，在食品工业中具有十分重食品中糖类测定是食品的主要分析项目之一，在食品工业中具有十分重要的意义。要的意义。v1 1、食品加工中常需要控制一定量的、食品加工中常需要控制一定量的糖酸比糖酸比v2 2、糖果中糖的组成及比例直接关系到其、糖果中糖的组成及比例直接关系到其风味和质量风味和质量v3 3、糖的焦糖化作用及羰氨反应既可使食品获得诱人的色泽和风味，又能、糖的焦糖化作用及羰氨反应既可使食品获得诱人的色泽和风味，又能引起食品的褐变，必须根据工艺需要加以控制引起食品的褐变，必须根据工艺需要加以控制v4 4、食品中糖类含量也在一定程度上标志着营养价值的高低，是某些、食品中糖类含量也在一定程度上标志着营养价值的高低，是某些食品食品的主要质量指标的主要质量指标引引 言言 典型食品糖类含量国家标准典型食品糖类含量国家标准国标国标品名品名糖含量糖含量GB/T 23968-2009肉松肉松总糖含量（以蔗糖计）总糖含量（以蔗糖计）35g/100gGB/T 23493-2009中式香肠中式香肠总糖（以葡萄糖计）总糖（以葡萄糖计）22g/100gGB 18623-2002镇江香醋（镇江香醋（4.5%，5.0%，5.5%，6.0%）还原糖（以葡萄糖计）还原糖（以葡萄糖计）2.00，2.20，2.30，2.50 g/100mLGB/T 14963-2011蜂蜜蜂蜜葡萄糖和果糖葡萄糖和果糖60 g/100g；蔗糖蔗糖10g/100g（野桂花蜜），（野桂花蜜），10g/100g（其他蜂蜜）（其他蜂蜜）GB/T 13662-2008 黄酒黄酒总糖含量总糖含量15.0g/L（干黄酒），（干黄酒），15.1g/L40.0 g/L（半干黄酒），（半干黄酒），40.1 g/L100 g/L（半甜黄酒），（半甜黄酒），100 g/L（甜黄酒）（甜黄酒）GB/T 21730-2008浓缩橙汁浓缩橙汁蔗糖（复原后）蔗糖（复原后）50g/kg学习目标学习目标v知识目标：知识目标：v1.1.能区别能区别不同提取剂、不同澄清剂之间的差异不同提取剂、不同澄清剂之间的差异v2.2.能解读国家标准食品中还原糖含量测定能解读国家标准食品中还原糖含量测定 v3.3.能解释不同方法测定食品中能解释不同方法测定食品中还原糖含量原理还原糖含量原理 v技能目标：技能目标：v1.1.能依据国家标准进行还原糖测定实验准备；能依据国家标准进行还原糖测定实验准备；v2.2.会控制操作反应条件，正确进行还原糖测定；会控制操作反应条件，正确进行还原糖测定；v3.3.能准确报告检测结果，评价还原糖含量是否符合标准。能准确报告检测结果，评价还原糖含量是否符合标准。v素质目标：素质目标：1.1.培养学生严谨、务实的学习精神；培养学生严谨、务实的学习精神；2.2.培养学生开拓创新、团结协作的职业素质。培养学生开拓创新、团结协作的职业素质。基础知识基础知识v什么是还原糖？什么是还原糖？具有还原性的糖类。具有还原性的糖类。在糖类中在糖类中,分子中含有分子中含有游离醛基游离醛基或或酮基酮基的的单糖单糖和含有和含有游离半游离半缩醛羟基缩醛羟基的的双糖双糖都具有还原性。都具有还原性。还原糖的测定方法是一般糖类定量的基础。还原糖的测定方法是一般糖类定量的基础。还原糖：还原糖：葡萄糖、果糖、乳糖和麦芽糖葡萄糖、果糖、乳糖和麦芽糖样品预处理共分两大步骤：样品预处理共分两大步骤：提取提取样品液样品液澄清澄清样品液样品液v1.1.提取提取v取样取样加提取剂提取加提取剂提取过滤或倾出提取液过滤或倾出提取液v常用的提取剂：常用的提取剂：水水和和乙醇乙醇溶液溶液v水水：温度一般控制在：温度一般控制在4050。若温度更高，可提取出相当量可溶性淀。若温度更高，可提取出相当量可溶性淀粉和糊精。为防止蔗糖等低聚糖在加热时被部分水解，提取液应调为粉和糊精。为防止蔗糖等低聚糖在加热时被部分水解，提取液应调为中中性性。v乙醇乙醇：常用：常用70%75%，用高浓度乙醇的目的，降低酶的作用，避免糖被，用高浓度乙醇的目的，降低酶的作用，避免糖被酶水解；还可以使淀粉和糊精沉淀。此时提取液酶水解；还可以使淀粉和糊精沉淀。此时提取液不用除蛋白质不用除蛋白质。提取液制备的原则提取液制备的原则（1）取样量和稀释倍数）取样量和稀释倍数 一般每毫升提取液含糖量应在一般每毫升提取液含糖量应在0.53.5mg之间之间 提取提取10g含糖含糖2%的样品可在的样品可在100mL容量瓶中进行提取。容量瓶中进行提取。（2）含脂食品（）含脂食品（如乳酪、巧克力、蛋黄酱杏仁糖等）如乳酪、巧克力、蛋黄酱杏仁糖等）石油醚脱脂石油醚脱脂水提取水提取（3）含大量淀粉和糊精的食品）含大量淀粉和糊精的食品（如（如粮谷制品、某些蔬菜、调味品）粮谷制品、某些蔬菜、调味品）70%75%的乙醇溶液提取，沉淀淀粉和糊精，不需要除的乙醇溶液提取，沉淀淀粉和糊精，不需要除蛋白蛋白v（4）含酒精和二氧化碳的液体样品）含酒精和二氧化碳的液体样品v通常蒸发至原体积的通常蒸发至原体积的1/31/4，以除去酒精和二氧化碳。，以除去酒精和二氧化碳。v但是酸性食品，在加热之前应预先用但是酸性食品，在加热之前应预先用氢氧化纳调节样品溶液氢氧化纳调节样品溶液至中性至中性，以，以防止低聚糖被部分水解防止低聚糖被部分水解。v（5）固体样品）固体样品v4050的水提，温度高的水提，温度高可溶性多糖溶出，增加澄清负担可溶性多糖溶出，增加澄清负担v乙醇乙醇做提取剂，加热时应安装回流装置做提取剂，加热时应安装回流装置 澄清剂澄清剂 适用范围及作用适用范围及作用 优缺点优缺点中性醋酸铅中性醋酸铅 植物性的萃取液，它可除植物性的萃取液，它可除去蛋白质、丹宁、有机酸、去蛋白质、丹宁、有机酸、果胶。果胶。脱色力差，不能用于深色糖液的脱色力差，不能用于深色糖液的澄清，否则加活性炭处理。且铅盐澄清，否则加活性炭处理。且铅盐有毒，使用时需注意。有毒，使用时需注意。醋酸锌和亚醋酸锌和亚铁氰化钾铁氰化钾 常用于沉淀蛋白质，对乳常用于沉淀蛋白质，对乳制品最理想。主要是生成制品最理想。主要是生成的亚铁氰酸锌（白色沉淀）的亚铁氰酸锌（白色沉淀）与蛋白质共同沉淀。与蛋白质共同沉淀。CuSO4-NaOH 用于牛乳等样品。用于牛乳等样品。碱性醋酸铅碱性醋酸铅 适用深色的蔗糖溶液，可适用深色的蔗糖溶液，可除色素，有机酸，蛋白质，除色素，有机酸，蛋白质，胶体物质胶体物质缺点：沉淀颗粒大，可带走果糖。缺点：沉淀颗粒大，可带走果糖。活性炭活性炭 能除去植物样品中的色素，能除去植物样品中的色素，适用于颜色较深的糖液。适用于颜色较深的糖液。吸附糖类造成糖（蔗糖损失大吸附糖类造成糖（蔗糖损失大68%）的损失。）的损失。2.澄清澄清n方法方法：提取液中加入一定量澄清剂混匀：提取液中加入一定量澄清剂混匀静置静置过滤，得待测液过滤，得待测液澄清剂的用量澄清剂的用量v用量必须适当用量必须适当：太少，达不到澄清的目的。：太少，达不到澄清的目的。v 太多，会使分析结果产生误差。太多，会使分析结果产生误差。v中性醋酸铅中性醋酸铅先加先加13mL饱和醋酸铅溶液（饱和醋酸铅溶液（30%），静置），静置15分钟分钟，向，向上清液中加入几滴中性醋酸铅溶液，如有沉淀就重复，无，则沉淀完上清液中加入几滴中性醋酸铅溶液，如有沉淀就重复，无，则沉淀完全。全。v乙酸锌和亚铁氰化钾溶液乙酸锌和亚铁氰化钾溶液5075mL样液加入乙酸锌溶液和亚铁氰化样液加入乙酸锌溶液和亚铁氰化钾溶液钾溶液各各5mL。v硫酸铜和氢氧化钠溶液硫酸铜和氢氧化钠溶液5075mL样液加入样液加入10mL硫酸铜硫酸铜溶液和溶液和4mL氢氢氧化钠氧化钠溶液。溶液。v费林试剂法费林试剂法选用选用乙酸锌和亚铁氰化钾乙酸锌和亚铁氰化钾作为澄清剂作为澄清剂,各各5mLv注意：注意：v乙酸锌和亚铁氰化钾乙酸锌和亚铁氰化钾混合形成白色的氰亚铁酸锌沉淀，能使溶液中的混合形成白色的氰亚铁酸锌沉淀，能使溶液中的蛋白质等共同沉淀下来。蛋白质等共同沉淀下来。v采用采用中性醋酸铅中性醋酸铅做澄清剂时，澄清后的样液中残留有铅离子，在测定做澄清剂时，澄清后的样液中残留有铅离子，在测定过程中加热样液时，过程中加热样液时，铅能与还原糖（特别是果糖）结合生成铅能与还原糖（特别是果糖）结合生成铅糖化合物铅糖化合物，结果使测得的还原糖含量偏低。因此结果使测得的还原糖含量偏低。因此必须除铅必须除铅。v常用的除铅剂常用的除铅剂有有草酸钠草酸钠、草酸钾、硫酸钠、磷酸钠、磷酸氢二纳等。、草酸钾、硫酸钠、磷酸钠、磷酸氢二纳等。v本法是根据一定量的碱性酒石酸铜溶液本法是根据一定量的碱性酒石酸铜溶液（铜离子量一定）消耗的样液（铜离子量一定）消耗的样液量来计算样液中还原糖含量，反应体系中量来计算样液中还原糖含量，反应体系中铜离子的含量是定量的基础铜离子的含量是定量的基础，所以样品在处理时，不能用所以样品在处理时，不能用铜盐（硫酸铜氢氧化钠）铜盐（硫酸铜氢氧化钠）作为澄清剂。作为澄清剂。子项目一子项目一 黄酒中还原糖的测定黄酒中还原糖的测定直接滴定法直接滴定法GB/T 5009.7-2008检测依据检测依据直接滴定法直接滴定法直接滴定法直接滴定法高锰酸钾滴定法高锰酸钾滴定法高锰酸钾滴定法高锰酸钾滴定法1 12 2直接测定法测定原理直接测定法测定原理 试样经试样经除去蛋白质除去蛋白质后，后，在加热条件下在加热条件下，以，以亚甲基蓝亚甲基蓝作指作指示剂，滴定示剂，滴定标定过的碱性酒石酸铜溶液标定过的碱性酒石酸铜溶液(费林试剂费林试剂)（用还原用还原糖标准溶液标定糖标准溶液标定），根据样品消耗的体积计算还原糖含量。），根据样品消耗的体积计算还原糖含量。u将一定量的费林试剂甲、乙液等量混合，立即生成将一定量的费林试剂甲、乙液等量混合，立即生成天蓝色天蓝色的的氢氧化铜氢氧化铜沉淀沉淀u这种沉淀很快与这种沉淀很快与酒石酸钾钠酒石酸钾钠反应，生成反应，生成深蓝色深蓝色的可溶性酒石酸钾钠铜络合物的可溶性酒石酸钾钠铜络合物。u在加热条件下，以在加热条件下，以次甲基蓝次甲基蓝作为指示剂，用样液滴定，样液中的还原糖与酒作为指示剂，用样液滴定，样液中的还原糖与酒石酸钾钠铜反应，生成石酸钾钠铜反应，生成红色红色的的氧化亚铜氧化亚铜沉淀沉淀u继续滴定，待二价铜全部被还原后，稍过量的还原糖把次甲基蓝还原，溶液继续滴定，待二价铜全部被还原后，稍过量的还原糖把次甲基蓝还原，溶液由由蓝色变为无色蓝色变为无色，即为滴定终点，即为滴定终点u根据样液的消耗量可以算出还原糖的含量。根据样液的消耗量可以算出还原糖的含量。u滴定过程中颜色的变化滴定过程中颜色的变化 蓝色蓝色 红色红色 蓝色蓝色 无色无色适用范围适用范围v适合于适合于各类食品各类食品中还原糖的快速测定。中还原糖的快速测定。v但是测定酱油、深色果汁等样品时，因色素干扰，滴定终点但是测定酱油、深色果汁等样品时，因色素干扰，滴定终点常常模糊不清。常常模糊不清。v特点特点：试剂用量少，操作和计算都比较简便、快速，滴定终试剂用量少，操作和计算都比较简便、快速，滴定终点比较明显点比较明显具体工作任务分解具体工作任务分解任务任务3：样品还原糖含量测定：样品还原糖含量测定 任务任务2：样品预处理：样品预处理 任务任务4：结果结果数据处理：结果结果数据处理 任务任务1：仪器设备及试剂的准备：仪器设备及试剂的准备任务任务5：填写检验报告单：填写检验报告单 试剂：试剂：费林试剂甲液：费林试剂甲液：(15.00g(15.00g无水硫酸铜无水硫酸铜+0.05g+0.05g次甲基蓝次甲基蓝1000mL)1000mL)费林试剂乙液：费林试剂乙液：(50.00g(50.00g酒石酸钾钠酒石酸钾钠+75.00g+75.00g氢氧化钠溶解后氢氧化钠溶解后+4g+4g亚铁氰化钾亚铁氰化钾1000mL)1000mL)乙酸锌溶液乙酸锌溶液亚铁氰化钾溶液亚铁氰化钾溶液1mg/mL1mg/mL葡萄糖标准溶液葡萄糖标准溶液注：注：1 1、费林试剂甲液和乙液要分别贮存，用时才能混合原因：费林试剂甲液和乙液要分别贮存，用时才能混合原因：酒石酸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，使试剂有效浓酒石酸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，使试剂有效浓度降低。度降低。2 2、在费林试剂乙液中加入、在费林试剂乙液中加入亚铁氰化钾亚铁氰化钾，可以使所生成的，可以使所生成的氧化亚铜的红色沉淀氧化亚铜的红色沉淀与之与之形成可溶性的形成可溶性的无色络合物无色络合物，使终点便于观察。，使终点便于观察。澄清剂澄清剂任务一、仪器设备及试剂的准备任务一、仪器设备及试剂的准备1g/L1g/L葡萄糖标准溶液的配制葡萄糖标准溶液的配制v精确称取精确称取1.0000g1.0000g经过经过9898100100干燥干燥2h2h至恒重的纯葡至恒重的纯葡萄糖萄糖，加水溶解后移入到，加水溶解后移入到1000mL1000mL的容量瓶中，加入的容量瓶中，加入5ml5ml盐酸盐酸(防止微生物生长防止微生物生长)，用水稀释到，用水稀释到1000mL1000mL。v（此溶液葡萄糖浓度相当于（此溶液葡萄糖浓度相当于1.0mg/mL1.0mg/mL）v仪器：仪器：25mL25mL的酸式滴定管、可调电炉、的酸式滴定管、可调电炉、150mL150mL锥形瓶锥形瓶4 4个、个、10mL10mL量筒、量筒、5mL5mL移液管移液管2 2根、根、250mL250mL容量瓶容量瓶1 1个、个、250mL250mL锥形瓶锥形瓶2 2个、漏斗个、漏斗2 2个、个、50mL50mL烧杯烧杯1 1个个任务二、样品预处理任务二、样品预处理 称取称取100g100g混合均匀后的试样混合均匀后的试样 置蒸发皿置蒸发皿 用用NaOHNaOH（40g/L40g/L）溶液中和至中性溶液中和至中性 水浴上蒸发至原体积的水浴上蒸发至原体积的1/41/4移入移入250mL250mL容容量瓶中量瓶中慢慢加入慢慢加入5mL5mL乙酸锌溶液和乙酸锌溶液和5mL5mL亚铁氰化钾溶液亚铁氰化钾溶液加水加水至刻度至刻度混匀混匀静置静置30min 30min 干燥滤纸过滤干燥滤纸过滤弃去初滤液弃去初滤液202030mL 30mL 滤液备用滤液备用注：注：样品预处理的原则：除去样品中的蛋白质、淀粉、脂肪等干扰成分。样品预处理的原则：除去样品中的蛋白质、淀粉、脂肪等干扰成分。1、费林试剂的标定费林试剂的标定 2、样品溶液的预测定样品溶液的预测定 3、样品溶液测定样品溶液测定任务三、任务三、样品还原糖含量测定样品还原糖含量测定 v计算每计算每10mL（甲、乙各（甲、乙各5mL）费林试剂相当于葡萄糖的质量）费林试剂相当于葡萄糖的质量m1（mg）m1=Vcm1：每：每10mL费林试剂相当于葡萄糖的质量，费林试剂相当于葡萄糖的质量，mgc葡萄糖标准溶液的浓度，葡萄糖标准溶液的浓度，mg/mL；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。注注为了提高准确度，要求用哪种为了提高准确度，要求用哪种还原糖表示结果还原糖表示结果就用相应的还原糖标就用相应的还原糖标定碱性酒石酸铜溶液。定碱性酒石酸铜溶液。蓝色蓝色无色无色这这个个过过程程发发生生了了什什么么？次甲基蓝也是一种氧化剂次甲基蓝也是一种氧化剂，但在测定条件下氧化能力比铜离，但在测定条件下氧化能力比铜离子弱，故子弱，故还原糖先与铜离子反应还原糖先与铜离子反应，铜离子完全反应后，铜离子完全反应后，稍过稍过量量的还原糖与次甲基蓝指示剂反应，使之由的还原糖与次甲基蓝指示剂反应，使之由蓝色变为无色蓝色变为无色，指示终点。指示终点。2.2.样品溶液的预滴定样品溶液的预滴定v准确吸取费林试剂甲液和乙液准确吸取费林试剂甲液和乙液各各5mL5mL150mL150mL锥形瓶锥形瓶加水加水10mL10mL玻璃珠玻璃珠3 3粒粒加热使其在加热使其在2 2分钟内沸腾分钟内沸腾趁沸以先快后趁沸以先快后慢的速度从滴定管中滴加样品液（慢的速度从滴定管中滴加样品液（注：需要始终保持溶液的注：需要始终保持溶液的沸腾状态沸腾状态）待溶液蓝色变浅时，趁热以每待溶液蓝色变浅时，趁热以每1d/2s1d/2s的速度滴的速度滴定定直至溶液直至溶液蓝色刚好蓝色刚好褪去为终点褪去为终点记录消耗体积记录消耗体积V V1 1v吸取费林试剂甲液和乙液各吸取费林试剂甲液和乙液各5.00mL3个个150mL锥形瓶中锥形瓶中加水加水10mL加玻璃珠加玻璃珠3粒粒从滴定管中加入从滴定管中加入比预测时样品溶比预测时样品溶液消耗总体积液消耗总体积V1少少1mL的样品溶液的样品溶液加热使其在加热使其在2分钟内沸分钟内沸腾腾沸腾沸腾30s趁热以每趁热以每1d/2s的速度继续滴加样液的速度继续滴加样液直至蓝直至蓝色刚好褪去为终点色刚好褪去为终点记录消耗样品溶液的体积记录消耗样品溶液的体积V2v同法平行操作同法平行操作3份，取平均值。份，取平均值。3.3.样品溶液测定样品溶液测定任务四：检验结果的数据处理任务四：检验结果的数据处理项目名称项目名称食品中还原糖测定食品中还原糖测定样品名称样品名称接样日期接样日期检测日期检测日期检验依据检验依据GB/T 5009.7-2008-第一法第一法锥形瓶标记锥形瓶标记(标定标定)第一份第一份第二份第二份第三份第三份标定标定V0初初V0终终V010mL酒石酸铜溶液相当于葡萄糖的量酒石酸铜溶液相当于葡萄糖的量m1=c0V0酒石酸铜溶液当量平均值酒石酸铜溶液当量平均值m1样品质量样品质量m锥形瓶标记锥形瓶标记(正式滴定正式滴定)第一份第一份第二份第二份第三份第三份正式滴定正式滴定V初初V终终V计算公式计算公式X=葡萄糖含量（葡萄糖含量（g/100g）平均值（平均值（g/100g）标准规定分析结果的精密度标准规定分析结果的精密度在重复性条件下获得的两次独立测定结果的绝对差值不得超过在重复性条件下获得的两次独立测定结果的绝对差值不得超过10%。本次试验分析结果的精密度本次试验分析结果的精密度还原糖（以葡萄糖计还原糖（以葡萄糖计%）X=式中：式中：X 试样中还原糖含量，试样中还原糖含量，g/100g；m样品质量，样品质量，g；m110mL碱性酒石酸铜溶液相当于葡萄糖的质量，碱性酒石酸铜溶液相当于葡萄糖的质量，mg；V测定时平均消耗样品溶液的体积，测定时平均消耗样品溶液的体积，mL；250样品的总体积，样品的总体积，mL。有效数字：有效数字：v试样中还原糖含量试样中还原糖含量10 g/100 g 时，保留三位有效数字；时，保留三位有效数字；v试样中还原糖含量试样中还原糖含量10 g/100 g 时，保留二位有效数字。时，保留二位有效数字。v精密度：精密度：在重复性条件下的两次独立测定结果的绝对差值不得超过算术平均值在重复性条件下的两次独立测定结果的绝对差值不得超过算术平均值的的10%v注：样液中还原糖样液中还原糖浓度过高浓度过高时，适当稀释再进行正式测定，使每时，适当稀释再进行正式测定，使每次滴定消耗样液的体积控制在与标定碱性酒石酸铜溶液时所消耗次滴定消耗样液的体积控制在与标定碱性酒石酸铜溶液时所消耗的还原糖标准溶液的体积相近，约的还原糖标准溶液的体积相近，约10mL左右。左右。v当当浓度过低浓度过低时则采取直接加入时则采取直接加入10mL样品液，免去加水样品液，免去加水10mL，再，再用还原糖标准溶液滴定至终点，记录消耗的体积，与标定时消耗用还原糖标准溶液滴定至终点，记录消耗的体积，与标定时消耗的还原糖标准溶液体积之差，再乘以标准溶液的浓度，就相当于的还原糖标准溶液体积之差，再乘以标准溶液的浓度，就相当于10mL样液中所含还原糖的量样液中所含还原糖的量m2。（。（公式中公式中V=10mL,m1改为改为m2)任务五：填写检验报告单任务五：填写检验报告单样品名称样品名称产品批号产品批号样品数量样品数量代表数量代表数量生产日期生产日期检验日期检验日期报告日期报告日期检测依据检测依据检验项目检验项目单位单位检测结果检测结果标准要求标准要求检验结论检验结论检验员检验员复核人复核人备注备注实验过程中注意事项实验过程中注意事项v（1 1）热源强度应控制在使）热源强度应控制在使反应液在反应液在2min2min内沸腾内沸腾，滴定速度为每，滴定速度为每1d/2s1d/2s,总总沸腾时间为沸腾时间为3min3min。v（2 2）在测定过程中要严格遵守标定时所规定的操作条件，如热源强度）在测定过程中要严格遵守标定时所规定的操作条件，如热源强度（电炉功率）、锥形瓶规格、加热时间、滴定速度等，使平行实验条件（电炉功率）、锥形瓶规格、加热时间、滴定速度等，使平行实验条件保持一致。保持一致。v（3 3）滴定时不能随意摇动锥形瓶，更不能把锥形瓶从热源上拿下来滴定滴定时不能随意摇动锥形瓶，更不能把锥形瓶从热源上拿下来滴定，以防止空气进入反应溶液中。以防止空气进入反应溶液中。v（4 4）为了提高测定的）为了提高测定的准确度，准确度，要求用哪种还原糖表示结果就用相应的还要求用哪种还原糖表示结果就用相应的还原糖标定碱性酒石酸铜溶液，如用葡萄糖表示结果就用葡萄糖标准溶液原糖标定碱性酒石酸铜溶液，如用葡萄糖表示结果就用葡萄糖标准溶液标定碱性酒石酸铜溶液。标定碱性酒石酸铜溶液。1 1、滴定必须在沸腾条件下进行、滴定必须在沸腾条件下进行原因原因v一是可以一是可以加快加快还原糖与铜离子的还原糖与铜离子的反应速度反应速度；v二是二是次甲基蓝变色反应是可逆的次甲基蓝变色反应是可逆的，还原型次甲基蓝遇空，还原型次甲基蓝遇空气中氧时又会被氧化为氧化型。气中氧时又会被氧化为氧化型。v三是三是氧化亚铜极不稳定，易被空气中氧所氧化。氧化亚铜极不稳定，易被空气中氧所氧化。保持反保持反应液沸腾可防止空气进入。应液沸腾可防止空气进入。2 2、样品的预滴定、样品的预滴定目的目的 一是一是本法对样品溶液中还原糖浓度有一定要求本法对样品溶液中还原糖浓度有一定要求（1mg/mL左右），测定时样品溶液的消耗体积应与标定葡萄糖标准左右），测定时样品溶液的消耗体积应与标定葡萄糖标准溶液时消耗的体积相近，溶液时消耗的体积相近，通过预测可调节样品中还原糖浓通过预测可调节样品中还原糖浓度度，使预测时消耗样液量在使预测时消耗样液量在10mL左右。左右。二是二是通过预测可知道样液大概消耗量通过预测可知道样液大概消耗量，以便在正式测定时，以便在正式测定时，预先加入比实际用量少预先加入比实际用量少1mL左右的样液，只留下左右的样液，只留下1mL左右左右样液在续滴定时加入，以保证在样液在续滴定时加入，以保证在1分钟内完成续滴定工作，分钟内完成续滴定工作，提高测定的准确度提高测定的准确度。v注：注：v影响测定结果的主要操作因素时影响测定结果的主要操作因素时反应碱度反应碱度、热源强度热源强度、煮沸时间煮沸时间和和滴定速度滴定速度。v反应液的反应液的碱度碱度直接影响二价铜与还原糖反应的速度、反直接影响二价铜与还原糖反应的速度、反应进行的程度及测定结果。在一定范围内，溶液碱度越应进行的程度及测定结果。在一定范围内，溶液碱度越高，二价铜的还原越快。高，二价铜的还原越快。v热源强度应控制在使反应液在两分钟内沸腾，且应保持热源强度应控制在使反应液在两分钟内沸腾，且应保持一致。一致。v滴定时不能随意摇动锥形瓶滴定时不能随意摇动锥形瓶，更不能把锥形瓶从热源上拿下，更不能把锥形瓶从热源上拿下来滴定，以防止空气进入反应溶液中。来滴定，以防止空气进入反应溶液中。v沸腾时间和滴定速度沸腾时间和滴定速度对结果影响也较大，一般沸腾时间短，对结果影响也较大，一般沸腾时间短，消耗糖液消耗糖液少少，反之，消耗糖液多；滴定速度快，消耗糖量，反之，消耗糖液多；滴定速度快，消耗糖量少少，反之，消耗糖量多。反之，消耗糖量多。v假如样品中含有较多的还原性双糖，则会使测定的假如样品中含有较多的还原性双糖，则会使测定的结果偏低结果偏低 v准确准确称量称量2g2g牛乳样品，用水稀释后移至牛乳样品，用水稀释后移至100mL100mL的容量瓶的容量瓶中，加水置刻度。准确称取两份费林试剂甲、乙液各中，加水置刻度。准确称取两份费林试剂甲、乙液各10mL10mL放入锥形瓶中。一份用标准的放入锥形瓶中。一份用标准的1g/L1g/L的葡萄糖溶液的葡萄糖溶液滴定，消耗标准溶液滴定，消耗标准溶液20mL20mL，一份用样液进行滴定，消，一份用样液进行滴定，消耗样液耗样液19.5mL19.5mL，求样品中还原糖的含量（以葡萄糖计），求样品中还原糖的含量（以葡萄糖计）？习题讲解习题讲解扩展教学扩展教学一、高锰酸钾滴定法一、高锰酸钾滴定法1.原理原理 将一定量的样液与过量的碱性酒石酸铜溶液反应，还原糖会将一定量的样液与过量的碱性酒石酸铜溶液反应，还原糖会将二价铜还原为氧化亚铜，经过滤，得到将二价铜还原为氧化亚铜，经过滤，得到氧化亚铜沉淀氧化亚铜沉淀，加，加入过量的酸性硫酸铁将其氧化溶解，而三价铁盐被定量地还入过量的酸性硫酸铁将其氧化溶解，而三价铁盐被定量地还原为亚铁盐，用高锰酸钾标准溶液滴定所生成的原为亚铁盐，用高锰酸钾标准溶液滴定所生成的亚铁盐亚铁盐，根，根据高锰酸钾溶液消耗量可计算出氧化亚铜的量，查检索表，据高锰酸钾溶液消耗量可计算出氧化亚铜的量，查检索表，从而可计算出样品中还原糖的含量。从而可计算出样品中还原糖的含量。所以碱性酒石酸铜溶液中不能含所以碱性酒石酸铜溶液中不能含有亚铁氰化钾有亚铁氰化钾适用范围适用范围本法是国家标准分析方法，第二法本法是国家标准分析方法，第二法适用于各类食品中还原糖的测定，适用于各类食品中还原糖的测定，有色样液不受限制有色样液不受限制。优点：优点：准确度和重现性都优于直接滴定法。准确度和重现性都优于直接滴定法。缺点：缺点：操作复杂、费时，需使用特制的高锰酸钾操作复杂、费时，需使用特制的高锰酸钾法糖类检索表。法糖类检索表。此法又称此法又称贝尔德蓝贝尔德蓝(Bertrand)法法 取样量视样品含糖量而定，取得样品中含糖应在取样量视样品含糖量而定，取得样品中含糖应在25-1000mg范围内，测定用样液含糖浓度应调整到范围内，测定用样液含糖浓度应调整到0.010.45范围内，浓度过大或过小都会带来误差。通常先进行范围内，浓度过大或过小都会带来误差。通常先进行预试预试验验，确定样液的稀释倍数后再进行正式测定，确定样液的稀释倍数后再进行正式测定 此法以测定反应过程中产生的定量的此法以测定反应过程中产生的定量的Fe+2为计算依据，因为计算依据，因此，在样品处理时，不能用此，在样品处理时，不能用乙酸锌和亚铁氰化钾乙酸锌和亚铁氰化钾作为澄清作为澄清剂，以免引入剂，以免引入 Fe+2，并且加入的硫酸铁溶液要稍微过量。，并且加入的硫酸铁溶液要稍微过量。说明与讨论说明与讨论 测定必须严格按规定的操作条件进行，必须控制好热源测定必须严格按规定的操作条件进行，必须控制好热源强度保证在强度保证在4min4min内内加热至沸，沸腾时间加热至沸，沸腾时间2min2min也要准确，否也要准确，否则误差较大。实验时可先取则误差较大。实验时可先取50mL50mL水，加费林试剂甲、乙液水，加费林试剂甲、乙液各各25mL25mL，调整热源强度，使其在，调整热源强度，使其在4min4min内加热至沸、维持热内加热至沸、维持热源强度不变，再正式测定。源强度不变，再正式测定。此法所用碱性酒石酸铜溶液是过量的，即保证把所有的此法所用碱性酒石酸铜溶液是过量的，即保证把所有的还原糖全部氧化还原糖全部氧化后，还有过剩的后，还有过剩的CuCu2+2+存在。所以，煮沸后的存在。所以，煮沸后的反应液应呈反应液应呈蓝色蓝色（酒石酸钾钠铜络离子）。如不呈蓝色，（酒石酸钾钠铜络离子）。如不呈蓝色，说明样液含糖浓度过高，应调整说明样液含糖浓度过高，应调整样液浓度样液浓度，或，或减少样液取减少样液取用体积。用体积。在过滤及洗涤氧化亚铜沉淀的整个过程中，应使沉淀始终在过滤及洗涤氧化亚铜沉淀的整个过程中，应使沉淀始终在液面以下，避免氧化亚铜在液面以下，避免氧化亚铜暴露于空气中而被氧化暴露于空气中而被氧化。当样品中的还原糖有当样品中的还原糖有双糖双糖（如麦芽糖、乳糖）时，（如麦芽糖、乳糖）时，由于这些双糖的分子中仅有一个由于这些双糖的分子中仅有一个还原基还原基，测定结，测定结果将果将偏低偏低。还原糖与碱性酒石酸铜的反应过程十分复杂，除还原糖与碱性酒石酸铜的反应过程十分复杂，除上述反应外，还伴随有副反应。此外，不同的还上述反应外，还伴随有副反应。此外，不同的还原糖还原能力也不同，反应生成的原糖还原能力也不同，反应生成的CuCu2 2O O量也不相同。量也不相同。因此，不能根据生成的因此，不能根据生成的CuCu2 2O O量按反应式直接算出还量按反应式直接算出还原糖含量，而需利用原糖含量，而需利用经验检索表经验检索表。1.原理原理 样品样品脱脂脱脂后后,用用水水或或乙醇乙醇提取提取,提取液经提取液经澄清澄清处理以除去蛋处理以除去蛋白质等杂质白质等杂质,再用再用6mol/l的的盐酸盐酸在在6870下进行下进行水解水解,使使蔗糖转化为还原糖蔗糖转化为还原糖,在按还原糖的测定方法测定水解前后还在按还原糖的测定方法测定水解前后还原糖的原糖的差值差值乘以一个乘以一个换算系数换算系数0.95即为蔗糖的含量。即为蔗糖的含量。乙醇作为提取剂乙醇作为提取剂 好处好处：可提取可溶性糖：可提取可溶性糖,也可使淀粉和蛋白质沉淀。也可使淀粉和蛋白质沉淀。坏处坏处：蔗糖微溶于乙醇溶液。：蔗糖微溶于乙醇溶液。水解条件要严格控制，因为在此水解条件要严格控制，因为在此水解条件下，蔗糖可水解而其他水解条件下，蔗糖可水解而其他糖类水解很少可忽略不计。糖类水解很少可忽略不计。二、蔗糖的测定二、蔗糖的测定-以以还原糖还原糖测定为基础测定为基础用用转化糖标准溶液转化糖标准溶液来标定费林试剂（可以减少误差）来标定费林试剂（可以减少误差）精精确确称称取取2.36g2.36g炼炼乳乳，加加少少量量水水溶溶解解转转移移至至250ml250ml容容量量瓶瓶中中，缓缓慢慢加加澄澄清清剂剂定定容容，静静置置分分层层。干干滤滤，取取滤滤液液放放入入滴滴定定管管中中，滴滴定定费费林林试试剂剂，消消耗耗11.28ml11.28ml，另另取取滤滤液液50ml50ml至至250ml250ml容容量量瓶瓶中中，加加入入5ml6mol/l5ml6mol/l的的盐盐酸酸，摇摇匀匀，置置68-7068-70水水浴浴锅锅中中恒恒温温水水解解15min15min，冷冷却却，中中和和，定定容容至至刻刻度度，移移入入碱碱式式滴滴定定管管。滴滴定定费费林林试试剂剂，消消耗耗13.52ml13.52ml；计计算算：炼炼乳乳中中乳乳糖糖及及蔗蔗糖糖的的含含量量。（10ml10ml费费林林溶溶液液相相当当于于9.83mg9.83mg的的转转化化糖糖；相当于相当于13.33mg13.33mg的乳糖）的乳糖）样品中乳糖含量：样品中乳糖含量：12.5%12.5%样品中蔗糖含量：样品中蔗糖含量：27.8%27.8%例题讲解例题讲解三、总糖的测定三、总糖的测定v总总糖糖:具具有有还还原原性性的的糖糖(葡葡萄萄糖糖、果果糖糖、乳乳糖糖、麦麦芽芽糖糖等等）或或在在测测定定条条件件下下能能水水解解成成还还原原性性单单糖糖的的碳碳水水化合物总量。化合物总量。v营营养养学学上上是是指指能能被被人人体体消消化化、吸吸收收利利用用的的糖糖类类物物质质的总和，包括淀粉。的总和，包括淀粉。v食食品品分分析析中中的的总总糖糖不不包包括括淀淀粉粉，因因为为在在测测定定条条件件下下，淀粉的水解作用很微弱。淀粉的水解作用很微弱。测定方法测定方法v以以还原糖还原糖的测定和的测定和蔗糖蔗糖的测定的测定为基础。为基础。v通常有：通常有：直接滴定法直接滴定法 蒽酮比色法蒽酮比色法 硫酸苯酚法硫酸苯酚法1、直接滴定法、直接滴定法 总糖总糖(以转化糖计以转化糖计,%)=,%)=式中：式中：F10mlF10ml碱性酒石酸铜溶液相当的转化糖的质量，碱性酒石酸铜溶液相当的转化糖的质量，mgmg；V V1 1样品处理液总体积，样品处理液总体积，mlml；V V2 2测定时消耗样品水解液体积，测定时消耗样品水解液体积，mlml；mm样品质量，样品质量，g g。计算计算2、蒽酮比色法、蒽酮比色法原理原理 单单糖糖类类遇遇浓浓硫硫酸酸时时,脱脱水水生生成成糠糠糠糠醛醛醛醛衍衍衍衍生生生生物物物物,后后者者可可与与蒽蒽酮酮缩缩合合成成蓝蓝绿绿色色的的化化合合物物，在在620nm处处有有最最大大吸吸收收。当当糖糖的的量在量在20-200mg时，其呈色强度与溶液中糖的含量成正比。时，其呈色强度与溶液中糖的含量成正比。注意：注意：1、该该法法是是微微量量法法,适适合合于于含含微微量量碳碳水水化化合合物物的的样样品品,具具有有灵灵敏度高敏度高,试剂用量少的优点试剂用量少的优点.2、反反应应液液中中的的硫硫酸酸浓浓度度高高达达60%以以上上，在在此此高高酸酸度度条条件件下下，在在沸沸水水浴浴中中加加热热，可可使使双双糖糖、淀淀粉粉等等发发生生水水解解，再再与与蒽蒽酮酮发发生生显显色色反反应应。因因此此测测定定结结果果是是样样液液中中单单糖糖、双双糖糖和和淀粉淀粉的总量。的总量。3、苯酚、苯酚-硫酸法硫酸法v原理原理：糖类物质与：糖类物质与浓硫酸作用脱水浓硫酸作用脱水，生成糠醛或，生成糠醛或糠醛衍生物，与糠醛衍生物，与苯酚苯酚溶液反应，生成溶液反应，生成黄至橙色黄至橙色化化合物，在一定范围内，吸收值与糖含量呈线形关合物，在一定范围内，吸收值与糖含量呈线形关系。系。v特点特点：简单、快速、灵敏、重现性好，颜色持久，：简单、快速、灵敏、重现性好，颜色持久，精确度可达到精确度可达到2%2%v适用范围：适用范围：适用于适用于所有类型的糖所有类型的糖，包括单糖的衍，包括单糖的衍生物、低聚糖和多糖都能测定（低聚糖和多糖能生物、低聚糖和多糖都能测定（低聚糖和多糖能够反应是因为它们在强酸和加热条件下进行水解够反应是因为它们在强酸和加热条件下进行水解时，释放出单糖所致）。时，释放出单糖所致）。测定方法测定方法v1 1、葡萄糖标准曲线的绘制：、葡萄糖标准曲线的绘制：v准准确确吸吸取取0.000.00、0.100.10、0.200.20、0.400.40、0.600.60、0.800.80、1.00ml1.00ml的的0.10.1的的标标准准葡葡萄萄糖糖溶溶液液分分别别置置于于7 7个个洁洁净净的的干干燥燥具具塞塞试试管管中中各各加加水水补补至至1.00ml1.00ml加加5 5苯苯酚酚1.6mL1.6mL摇摇匀匀迅迅速速滴滴加加浓浓硫硫酸酸7.5mL7.5mL放放入入冷冷水水中中5min5min摇摇匀匀30s30s沸沸水水浴浴15min15min取出冷水浴取出冷水浴5min490nm5min490nm处测处测ODOD值。值。v2 2、样液的测定、样液的测定v吸吸取取1.00mL1.00mL的的样样液液按按照照标标准准曲曲线线绘绘制制的的方方法法测测出出ODOD值值。减减去空白对照的去空白对照的ODOD值后，糖的含量可通过标准曲线来确定。值后，糖的含量可通过标准曲线来确定。