3.3.2. Сахара, не имеющие аномеров. Силилируются без предварительного растворения.

Массовую долю отдельных сахаров (в %) в навеске продукта определяют по формуле:

где С, -- содержание отдельного сахара в навеске, %; К1 -- поправочный коэффициент данного сахара; С -- масса навески стандарта, мг; m -- масса навески образца; Ас -- площадь пика стандарта в относительных единицах; Лс-- площадь пика данного сахара в относительных единицах.

Ввиду того, что альфа-лактоза и сахароза выходят на хроматограмме одним пиком, площадь пика альфа-лактозы определяют, исходя из соотношения площадей альфа- и бета-лактозы в модельном соединении лактозы. За основу берется площадь пика бета-лактозы. Площадь пика сахарозы определяют вычитанием от суммарного пика сахарозы пика альфа-лактозы, из пика бета-лактозы. За окончательный результат принимают среднеарифметическое результатов двух параллельных определений и округляют до трехзначной цифры.

Количественное определение сахаров по реакции с пикриновой кислотой (по Крезелиус - Зейферт)

При взаимодействии редуцирующих сахаров с пикриновой кислотой они окисляются до соответствующих кислот, а пикриновая кислота восстанавливается в пикраминовую, обладающую красной или буровато-красной окраской:

Метод пригоден для количественного определения глюкозы, галактозы, арабинозы, фруктозы, рамнозы, ксилозы, мальтозы, лактозы и крахмала. Метод быстр, но не очень точен. Ошибка может превышать 10-20%. В связи с этим указанный метод имеет ориентировочное значение;

Реактивы и приборы: а) пикриновая кислота, насыщенный раствор; б) углекислый натрий, 20%-ный раствор; в) спектрофотометр.

Ход работы: К 1 мл испытуемого раствора (в котором должно содержаться ее более 3 мг редуцирующих сахаров) прибавляют 2 мл насыщенного водного раствора пикриновой кислоты и 1 мл раствора углекислого натрия, после чего пробирку переносят на 30 мин. в кипящую водяную баню. Охлаждают до комнатной температуры и доводят дистиллированной водой до объема 10 мл. Оптическую плотность раствора определяют при 455 нм (синий светофильтр). Содержание редуцирующих сахаров рассчитывают по калибровочной кривой, составленной по стандартным растворам глюкозы как в работе «Количественное определение сахаров по антроновому методу».

Определение редуцирующего общего сахара по реакции с 3,5-дииитросалицнловой кислотой

При взаимодействии сахаров с 3,5-динитросалициловой кислотой она восстанавливается в З-амино-5-нитросалицнловую:

В остальном реакция протекает так же, как и с пикриновой кислотой.

Реактивы и приборы: а) динитросалициловый реактив:

В мерной колбе на 1 л растворяют в дистиллированной воде 10 г 3,5-динитросалициловой кислоты, 300 г сегнетовой соли, 16 г едкого натра и доводят водой до метки. Раствор выдерживают два дня в темном месте, затем фильтруют в склянку оранжевого стекла и хранят в темноте;

б) спектроколориметр «Спекол» (ГДР).

Ход работы: К 1 мл испытуемого раствора (где не более 2 мг редуцирующих сахаров) прибавляют 2 мл динитросалицилового реактива, нагревают 5 мин. в кипящей водяной бане, охлаждают до комнатной температуры, после чего доводят до объема 25 мл. Оптическую плотность раствора определяют при 530 нм (зеленый светофильтр).

Антроновый метод определения сахаров (по Моррису-Роэ)

Антроновый реактив образует зеленое окрашивание со всеми растворимыми углеводами, которые в одинаковой концентрации дают окрашенные растворы практически одной и той же оптической плотности.

Это позволяет при определении углеводов использовать калибровочную кривую, составленную по глюкозе, для определения других сахаров в небольших концентрациях (до 0,2 мг в пробе). Точные результаты могут быть получены при наличии высокоочищенных химических реактивов и соблюдении постоянной температуры.

Реактивы и материалы: а) Антроновый реактив

200 мг антрона растворяют в 100 см3 концентрированной серной кислоты (плотность 1,84).

б) 0,5%-ный раствор H2SO4

2,8 см3 серной кислоты, плотностью 1,84 растворяют в 1 дм3 дистиллированной воды.

в) 30 %-ный раствор сернокислого цинка г)15 %-ный раствор желтой кровяной соли 3-водной.

Ход работы. 1 г измельченного материала (корнеплодов, плодов и др.) помещают в 2 мерные колбы на 100 см3. Проводят извлечение сахаров в течение часа с 80 см3 воды при периодическом перемешивании. После этого экстракт осветляют, прибавляя по 1 см3 растворов сернокислого цинка и желтой кровяной соли. Берут 2 пробирки и приливают по 3 см3 антронового реактива, а затем отбирают 1 см3 опытной вытяжки. В качестве контроля используют пробирки, в которых вместо вытяжки добавляют 1 см3 воды. Все пробирки быстро взбалтывают и помещают в кипящую водяную баню на 7 минут. После кипячения пробирки с растворами охлаждают до комнатной температуры, определяют оптическую плотность при 610 нм против контрольной пробы. По калибровочной кривой рассчитывают содержание сахаров. Расчет производят по формуле:

где а -- количество сахаров, найденное по калибровочной кривой; v -- объем экстракта (см3); т -- масса навески, взятой на определение.

Определение содержания общего сахара в продуктах кондитерского производства

Считается экспресс-методом, основанным на окислении сахаров дихроматом калия в сильнокислой среде по общей схеме:

Соединения хрома (Ш) окрашены в сине-зеленый цвет, их количество пропорционально содержанию общего сахара в анализируемом продукте.

Реактивы и материалы:

а) Раствор сахарозы -- 0,004 г/см3 (стандартный раствор сахарозы).

1,0000 г сахарозы взвешивают с точностью до 0,0002 г и растворяют в мерной колбе вместимостью 250 см3. Объем раствора доводят до метки дистиллированной водой.

б) 1 %-ный раствор дихромата калия (основной реактив).

49 г дихромата калия растворяют при нагревании в 300см3 воды, отдельно в 300 см воды медленно при перемешивании вводят 300 см3 концентрированной H2SO4 и охлаждают. В мерную колбу вместимостью 1000 см3 сначала помещают раствор дихромата калия, затем -- серную кислоту, объем раствора доводят водой до метки, осторожно перемешивают.

в) Серная кислота -- плотность 1,84 г/см3. г) 0,5 М раствор сульфата цинка. д) 1 М раствор гидроксида натрия.

Ход работы.

1. Подготовка к анализу

1.1. Построение градуировочного графика. В 6 мерных колб вместимостью 100 мл вносят по 25 см раствора дихромата калия. Из бюретки последовательно добавляют 0; 2; 4; 6; 8 и 20 см3 стандартного раствора сахарозы. Затем во все колбы из бюретки приливают дистиллированную воду до объема 50 см3, (т. е. добавляют 25, 23, 21, 19, 17 и 5 см3 воды). Получают серии растворов, содержащих соответственно 0, 8, 16, 24, 32 и 80 мг сахарозы в 100 см3. Содержимое колбы нагревают на кипящей водяной бане 10 мин, охлаждают под струей водопроводной воды, объем растворов доводят до метки дистиллированной водой и перемешивают. Измеряют оптическую плотность полученных растворов на фотоэлектроколориметре при длине волны 670 нм и толщине кюветы 5 см. Раствором сравнения является раствор с нулевой концентрацией сахарозы. Оптическую плотность определяют в каждом растворе не менее 3 раз. Для построения калибровочного графика в координатах «оптическая плотность -- количество сахарозы, мг/100см3» используют среднее значение оптической плотности согласно таблице 3:

1.2. Приготовление вытяжки. Анализируемый образец измельчают в ступке. Затем готовят водную вытяжку объекта исследования. Примерные навески для различных пищевых объектов приведены в таблице 4:

Навеску с точностью до 0,01 г переносят в мерную колбу вместимостью, определенной по табл. 2.5 в зависимости от взятой пробы. Навеску растворяют в дистиллированной воде, нагретой до 60 град С: А. Если изделие растворяется в воде без остатка (сахарные леденцы, сиропы и др.), то полученный в стаканчике раствор охлаждают и переносят в мерную колбу. Объем раствора доводят до метки дистиллированной водой и хорошо перемешивают.

1.3.Отделение мешающих несахаров: Если в изделии находятся вещества, нерастворимые в воде «мешающие несахара» -- белки, жиры, пектины, крахмал и т. п., то навеску переносят в мерную колбу, смывая частицы дистиллированной водой. Объем жидкости должен быть примерно равен половине объема мерной колбы. Колбу с жидкостью помещают на водяную баню, нагретую до 60 °С (для объектов, содержащих крахмал -- до 50 °С). При этой температуре выдерживают колбу в течение 15 мин, периодически перемешивая. За это время практически все сахара переходят в раствор. Охладив раствор, осаждают «мешающие несахара», прибавляя к нему 5см3 0,5 М раствора ZnSO4 и 2,5 см3 1 М раствора КОН или NaOH. Раствор доводят до метки и фильтруют.

2. Проведение анализа. В мерную колбу вместимостью 100 см3 отбирают цилиндром 25 см3 раствора дихромата калия, 10 см3 прозрачного фильтрата и 15 см3 воды, нагревают в течение 10 мин на кипящей водяной бане, охлаждают, добавляют до метки воду, перемешивают. Полученным раствором заполняют кювету и определяют оптическую плотность также, как и при снятии градуировочного графика. По градуировочному графику находят содержание сахарозы (мг/100см3) раствора, что соответствует содержанию сахарозы во взятой пробе, выраженному в мг.

Содержание общего сахара X (%) в анализируемом продукте вычисляют по формуле:

где g -- содержание общего сахара, найденное по градуировочному графику, мг/100 мл; V, -- вместимость мерной колбы, мл; V2 -- объем фильтрата, взятый для реакции с дихроматом калия, мл; т -- масса навески объекта исследования, г.

Физические методы определения сахаров

Известно не очень много таких методов. Физические методы определения сахаров основаны на измерении явственных физических свойств сахаров специальными приборами, градуированными по корреляции «концентрация раствора -- сила физического свойства раствора». Достоинства: простота, быстрота, отсутствие дорогостоящих реактивов и химических превращений. Недостатки: не слишком высокая воспроизводимость результатов.

Рефрактометрический метод

Принцип действия рефрактометра основан на явлении полного внутреннего отражения при прохождении светом границы раздела двух сред с разными показателями преломления. Измерения проводят при дневном свете, или при включенном осветителе в проходящем через прозрачную исследуемую среду свете, или в отраженном свете, когда исследуемая среда существенно поглощает или рассеивает свет. Применяется для внутрипроизводственного контроля содержания сахара, основан на определении коэффициента преломления сахара, извлеченного из навески после удаления несахаров.

Реактивы и материалы. рефрактометр типа ИРФ-454, иммерсионная жидкость: альфа-хлор- или бромнафталин, вода дистиллированная, фильтры, пипетка, центрифуга.

Ход работы.

1. Твердые продукты. Откинуть осветительную призму. Очистить поверхность измерительной призмы и образца. На полированную поверхность образца нанести небольшую каплю иммерсионной жидкости и наложить его на измерительную призму. При наложении образца и умеренном нажиме на него иммерсионная жидкость должна распределяться равномерно по всей поверхности и не выступать за его края. Число интерференционных полос должно быть не более трех. Установка образца является идеальной при одноцветной окраске плоскости соприкосновения образца и призмы.

2.Густые продукты, у которых трудно отделить жидкую фазу, и темноокрашенные продукты следует разбавлять дистиллированной водой не более чем в два раза. При этом измельченную навеску густого продукта массой не менее 40 г разбавить водой, выдержать не менее 15 мин в кипящей водяной бане, затем смесь охладить, взвесить и отфильтровать как указано выше. Темноокрашенные жидкие продукты только перемешать с водой, определяя массу навески и смеси.

3.Жидкие продукты, не содержащие большого количества взвешенных частиц, используют для измерения. Жидкие продукты, содержащие большое количество взвешенных частиц, и пюреобразные продукты следует центрифугировать или фильтровать через несколько слоев марли, или слой ваты, или бумажный фильтр; первые порции фильтрата отбрасывать, а остальную часть необходимо использовать для измерений. Далее на чистую полированную поверхность измерительной призмы стеклянной палочкой или пипеткой осторожно, не касаясь призмы, нанести две-три капли жидкости. Опустить осветительную призму и прижать ее застежкой.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6