 |
Фотоколориметрический метод определения общих сахаров
|
|
|
|
Принцип метода:
Метод основан на взаимодействии карбонильных групп сахаров в щелочной среде с железосинеродистым калием и измерении оптической плотности полученного раствора на фотоэлектроколориметре.
Методика эксперимента и порядок выполнения работы
Построение градуировочного графика: приготовление стандартного раствора инвертного сахара (см. Приложение Б, п. 2.3). Полученный раствор содержит 2 мг инвертного сахара в 1 см3.
В шесть конических колб вместимостью каждая по 250 см3, добавляют по 20 см3 раствора железосинеродистого калия, по 5 см3 раствора гидроокиси натрия (NaOH), концентрацией 2,5 моль/дм3 и по 7,0; 7,5; 8,0; 8,5; 9,0; 9,5 см3 стандартного раствора инвертного сахара, что соответствует 14, 15, 16, 17, 18 и 19 мг инвертного сахара. Из бюретки соответственно приливают 3,0; 2,5; 2,0; 1,5; 1,0; и 0,5 см3 дистиллированной воды, тем самым доводя объем жидкости в каждой колбе до 35 см3.
Колбы последовательно присоединяют к обратному холодильнику, содержимое нагревают до кипения, кипятят 1 мин, а затем охлаждают под струей воды до комнатной температуры и измеряют оптическую плотность на фотоэлектроколориметре со светофильтром, имеющим максимум светопропускания при λmax = 440 нм. Контрольным раствором служит дистиллированная вода.
Измерение проводят в кювете с расстоянием между рабочими гранями 10 мм. Размер кюветы подобран так, чтобы оптическая плотность стандартных растворов, содержащих 14-19 мг инвертного сахара, была в пределах 0,2–0,7.
Оптическую плотность каждого раствора определяют не менее трех раз и из полученных значений находят среднее арифметическое.
По данным измерений строят градуировочный график. На оси ординат откладывают значения оптической плотности и на оси абсцисс – соответствующие этим значениям массы инвертного сахара в мг.
|
|
|
Проведение испытания
Расчет навески продукта: навеску продукта берут из такого расчета, чтобы концентрация сахаров в испытуемом растворе составляла около 4 г/дм3.
Необходимую массу навески определяют по формуле 1 (Метод Бертрана). Получение испытуемого раствора из навески и осаждение мешающих определению веществ, проводят так же, как по перманганатному методу.
Определение массовой доли редуцирующих сахаров: Полученный раствор разбавляют в 2 раза. Для этого 50 см3 испытуемого раствора вносят пипеткой в мерную колбу вместимостью 100 см3 и доводят водой до метки.
В коническую колбу вместимостью 250 см3 вносят пипеткой 20 см3 раствора железосинеродистого калия, 5 см3 раствора гидроксида натрия (NaOH) с концентрацией 2,5 моль/дм3, 8 см3 разбавленного испытуемого раствора и 2 см3 воды. Колбу присоединяют к обратному холодильнику, содержимое нагревают до кипения, кипятят 1 мин и затем охлаждают под струей воды до комнатной температуры. Колориметрический раствор должен быть прозрачным. Если полученный раствор будет мутным, то его следует профильтровать. Измерения оптической плотности проводят также, как указано при построении градуировочного графика.
Значения оптической плотности должны уложиться в интервале 0,2-0,7. В случае получения других значений определение повторяют, соответственно изменив объем добавляемого испытуемого раствора и воды, но так, чтобы суммарный объем был равен 10 см3.
Оптическую плотность измеряют в каждом растворе не менее трех раз и определяют среднее арифметическое значение.
Определение массовой доли общего (инвертного) сахара: перед определением проводят инверсию сахарозы (см. метод Бертрана), затем 50 см3 полученного испытуемого раствора вносят пипеткой в мерную колбу вместимостью 100 см3 и далее поступают, как указано при определении редуцирующих сахаров.
|
|
|
Обработка результатов
Массовая доля редуцирующих сахаров: с помощью градуировочного графика по полученному значению оптической плотности находят массу редуцирующих сахаров в мг.
Массовую долю редуцирующих сахаров (Х1) в процентах вычисляют по формуле
| (3) |
где m1 – масса редуцирующих сахаров, найденная по графику, мг;
V – объем испытуемого раствора, приготовленного из навески, 250 см3;
V2 – объем, до которого доведен разбавленный раствор, 100 см3;
m – масса навески продукта, г;
V1 – объем раствора, использованный для разбавления, 50 см3;
V3 – объем разбавленного раствора, использованный для определения, 8 см3.
Массовая доля общих сахаров: массовую долю общих сахаров в виде инвертного сахара (Х) в процентах вычисляют по формуле
| (4) |
где m2 – масса инвертного сахара, найденная по графику, мг;
V5 – объем раствора после инверсий, 100см3;
V4 – объем испытуемого раствора, использованный для инверсии, 50 см3;
V6 – объем раствора, использованный для определения, 8 см3.
Массовая доля сахарозы: массовую долю сахарозы (Х2) в процентах вычисляют по формуле
| (5) |
0,95 – коэффициент пересчета инвертного сахара в сахарозу.
Контрольные вопросы
1. Что означает термин «общие сахара»?
2. Почему фруктоза и глюкоза обладают редуцирующими свойствами, сахароза не обладает?
3. Что такое инвертный сахар и, какая реакция протекает при проведении инверсии сахарозы?
4. Принцип метода Бертрана определения содержания общих сахаров в пищевых продуктах. Приведите реакции, подтверждающие химизм процесса.
5. Какие продукты растительного происхождения богаты общими сахарами?
6. Какое значение имеют сахара для пищевой промышленности? Где используется в пищевой промышленности инвертный сахар?
Лабораторная работа № 2
|
|
|
