第八章 糖类物质的测定10

（2）适用范围及特点
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。
• 本法是国家标准分析方法。
（3）试剂
① 碱性酒石酸铜甲液：硫酸铜+次甲基蓝． ② 碱性酒石酸铜乙液： 酒石酸钾钠 + NaOH + 亚铁氰化钾 ③ 乙酸锌溶液 ④ 亚铁氰化钾溶液 ⑤ 葡萄糖标准溶液：准确称取经 98 ～ 100 ℃ 干燥至恒重的无水葡萄糖，加水溶解后移入1000 m1容量瓶中，加入5m1盐酸(防止微生物生长)。
③ 在各种食品中存在形式和含量不一。
四、食品中糖类物质测定的方法
• 直接法：
根据糖的理化性质作为分析的原理进行分析的方法。
包括：物理法、化学法、酶法、色谱法、电泳法、生 物传感器法及各种仪器分析法。
• 间接法：
根据测定的水分、粗脂肪、蛋白质、灰分等含量，利 用差减法计算出来，常以总碳水化合物或无氮抽提物 来表示。
m1 m2 m2 m1
（6）说明与讨论
① 此法测得的是总还原糖量。 ② 在样品处理时，不能用铜盐作为澄清剂，以免 样液中引入Cu2+，得到错误的结果。 ③ 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。
④ 滴定必须在沸腾条件下进行，其原因一是可以
使其在2分钟内沸腾，准确沸腾30秒钟，趁热以
每2秒1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。
记录消耗葡萄糖标准溶液的总体积。平行操 作3次，取其平均值。
m1 = ρ × V m1——10ml 碱性酒石酸铜溶液相当于葡萄糖的质 量, mg; ρ——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，ml。
12.红葡萄酒中多糖的测定
§2 可溶性糖类的测定
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。
（一）提取
1. 常用的提取剂
①水
温度一般控制在40-50℃.温度高会提取出相当 量的淀粉和糊精。提取液中除含糖类外，还含有色 素、蛋白质、可溶性果胶、可溶性淀粉、有机酸等 干扰物质，为防止蔗糖等低聚糖在加热是被水解， 提取液应为中性。
分类
1）单糖 2）低聚糖（蔗糖、乳糖、麦芽糖） 3）多糖 营养性多糖（淀粉、糖原） 构造性多糖（纤维素、半纤维素、木质 素、果胶）——无效碳水化合物
二、食品中糖类物质分布与含量
糖类物质在自然界分布很广，在各种食品中存在的形式和 含量不同。 • 葡萄糖和果糖等单糖主要存在于水果和蔬菜中； • 蔗糖普遍存在于具有光合作用的植物中； • 乳糖存在于哺乳动物的乳汁中；
是最常用的一种澄清剂。铅离子能与很多离 子结合，生成难溶沉淀物，同时吸附除去部分杂 质。它能有效地除去蛋白质、果胶、有机酸、单 宁等杂质，且不会沉淀样液中还原糖，在室温下 不会形成铅糖。 适用测定还原糖样液的澄清，脱色能力差。
• 乙酸锌-亚铁氰化钾 利用乙酸锌与亚铁氰化钾反应生成 氰亚铁酸锌沉淀来吸附干扰物质。除去 蛋白能力强，脱色能力差。
• 样品溶液测定
吸取碱性洒石酸铜甲液及乙液各5.00 ml，
置于250 ml 锥形瓶中，加玻璃珠2粒，从滴定管 中加入比预测时样品溶液消耗总体积少1 ml 的 样品溶液，加热使其在2分钟内沸腾，准确沸腾 30秒钟，趁热以每2秒1滴的速度继续滴加样液，
直至蓝色刚好褪去为终点。记录消耗样品溶液的
总体积。同法平行操作3份，取平均值。
从而引入误差。
沸腾时间和滴定速度对结果影响也较大,
一般沸腾时间短，消耗糖液多。反之，消耗糖
液少；滴定速度过快，消耗糖量多，反之，消
耗糖量少。因此，测定时应严格控制上述实验
条件，应力求一致。平行试验样液消耗量相差
不应超过0.1ml 。
2.高锰酸钾滴定法
（1）原理
将一定量的样液与一定量过量的碱性酒石酸 铜溶液反应，还原糖将二价铜还原为氧化亚铜， 经过滤，得到氧化亚铜沉淀，加入过量的酸性硫 酸铁溶液将其氧化溶解，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 亚铁盐，根据高锰酸钾溶液消耗量可计算出氧化 亚铜的量，再从检索表中查出与氧化亚铜量相当 的还原糖量，即可计算出样品中还原糖含量。
• 活性炭 去除色素的能力强，适用于深色的提 取液，但能吸附糖类造成糖的损失。 • 硅藻土 主要用于深色样液的脱色。
3.澄清剂的用量
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。
一般先向样液中加入1～3 ml 澄清剂，
充分混合后静置。取上层清液再加几点澄清
剂，如无新沉淀说明杂质已澄清完全。
在一定范围内，溶液碱度愈高，二价铜的还原
愈快。因此，必须严格控制反应液的体积，标定和
测定时消耗的体积应接近，使反应体系碱度一致。 热源一般采用 800 w 电炉，电炉温度恒定后 才能加热，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。否则加热至沸腾所需时间就
会不同，引起蒸发量不同，使反应液碱度发生变化，
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。
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 沉淀；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 由兰色变为无色，即为滴定终点；根据样液消耗量可计算出 还原糖含量。
Cu2+ + 还原糖
计算还原糖的量有两种方法：
Cu+
1. 用已知浓度的葡萄糖标准溶液标定的方法。
2. 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 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。
1.直接滴定法 （1） 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；
• 麦芽糖存在于发芽谷物；
• 淀粉广泛存在农作物中； • 纤维素主要存在于谷物的麸糠和果蔬的表皮中；
• 果胶存在于果蔬中，表皮含量高。
三、食品中糖类物质测定的意义
在食品加工工艺中起着十分重要的作用
① 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）。 ② 作为食品工业的主要原料和辅助材料。
还原糖测定的方法
• 碱性铜盐法 • 铁氰化钾法 • 碘量法 • 比色法 • 酶法
12.红葡萄酒中多糖的测定
（一）碱性铜盐法
• 碱性酒石酸铜溶液是由碱性酒石酸铜甲、 乙液组成。甲液为硫酸铜溶液，乙液为 酒石酸钾钠等组成。在加热的条件下， 还原性糖能将溶液中 Cu2+ Cu+ Cu2O根据反应过程中定量的方法不 同，可分为直接滴定法、高锰酸钾法、 萨氏法及蓝-爱农法。
②乙醇溶液 常用70-75%的乙醇溶液。糖类在 其中有一定的溶解度，蛋白质、淀粉、 糊精等都不溶解，提取液不用除蛋白质。
2. 提取液制备的原则
⑴取样量与稀释倍数的确定,使(0.5—3.5mg /ml)。 ⑵含脂肪的食品，须经脱脂后再用水提取。
⑶含有大量淀粉、糊精及蛋白质的食品，用乙醇溶液提取。
⑷含酒精和二氧化碳的液体样品，应先除酒精、CO2。 ⑸提取过程如用水提取，还要加入HgCl2, 防低聚糖被酶解。
• 样品在测定过程中加热时，糖和铅会生 成铅糖化合物，使测定结果偏小，为减 少误差，使用最少量的澄清剂或加入除 铅剂。
• 常用的除铅剂有：草酸钠、草酸钾、硫 酸钠、磷酸氢二钠等。
二、还原糖的测定
• 还原糖是指具有还原性的糖类。在糖类中，分 子中含有游离醛基或酮基的单糖和含有游离的 半缩醛羟基的双糖都具有还原性。其他糖类不 具有还原性，但可通过水解生成相应的还原性 单糖。 • 还原糖测定是糖类定量的基础。
化学法
碘量法
比色法
色谱法
纸色谱 薄层色谱 GC HPLC
β—半乳糖脱氢酶测半乳糖、乳糖
酶法
葡萄糖氧化酶测葡萄糖
发酵法 ——测不可发酵糖 重量法——测果胶、纤维素、膳食纤维素
2.以高粱为例，酿酒原料中淀粉含量的测定
4.以高粱为例，酿酒原料中纤维素含量的测定
• 葡萄酒里还原糖和总糖测定 1.高效液相色谱法 2.直接滴定法：还原糖用斐林法测定； 总糖经酸水解后用斐林法测定
第八章
糖类物质的测定
§1
概 述
糖类物质是由碳、氢、氧三种元素组成
一、糖类物质的定义和分类 的一大类化合物。
在这类物质中有许多氢和氧的比例和水
一样，因此常称为碳水化合物。
• 糖的分类在各种食品中存在形式和含量不一。
一般分为单糖、低聚糖、多糖。
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• 有效碳水化合物——人体能消化利用的单糖、双
糖、多糖中的淀粉。 • 无效碳水化合物——多糖中的纤维素、半纤维 素、果胶等不能被人体消化利用的。这些无效碳水 化合物能促进肠道蠕动。
（二）提取液的澄清
1. 常用澄清剂的要求
作为糖类澄清剂必须满足以下条件：
①能完全地除去干扰物质；
②不吸附或沉淀被测糖分；
③过剩的澄清剂不干扰后面测定或易除去。
2. 常用澄清剂的种类
• 中性乙酸铅
• 乙酸锌-亚铁氰化钾 • 硫酸铜-氢氧化钠 • 氢氧化铝 • 碱性乙酸铅
• 活性炭
• 硅藻土等
• 中性乙酸铅
适用于色泽较浅，蛋白含量高的样 液的澄清。
• 硫酸铜-氢氧化钠 在碱性条件下铜离子使蛋白沉淀， 适用于富含蛋白质样品的澄清。 • 氢氧化铝
能凝聚胶体，对非胶态的澄清效果 不好，可用于浅色糖液的澄清或作为附 加澄清剂。
• 碱性乙酸铅 能去除蛋白质、有机酸、单宁等杂 质，又能凝聚胶体，但生成的沉淀体积 大，有会带走糖，特别是果糖。过量的 碱性乙酸铅可因碱度及铅糖的形成而改 变糖类的旋光度。适用于深色糖液的澄 清。
① 物理法 ② 化学法 物理法
③ 色谱法
④酶 法 ⑤ 发酵法
相对密度法 折光法 旋光法 重量法
⑥ 重量法
8
总碳水化合物与无氮抽出物
总碳水化合物（%） =100-（水分+粗蛋白质+灰分+粗脂肪）% 无氮抽出物（%） =100-（水分+粗蛋白质+灰分+粗脂肪+粗 纤维素）%
还原糖法
直接滴定法法 (改良的兰—爱农法） 高锰酸钾法 萨氏法 3，5—二硝基水杨酸 酚—硫酸法 蒽酮法 半胱氨酸—咔唑法
⑥样品溶液预测的目的；
一是本法对样品溶液中还原糖浓度有一定要求
(0.1%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，通过预测可了 解样品溶液浓度是否合适，浓度过大或过小应加以
调整，使预测时消耗样液量在 10 ml 左右。
二是通过预测可知道样液大概消耗量，以便 在正式测定时，预先加入比实际用量少 1 ml 左 右的样液，只留下 1 ml 左右样液在续滴定时加 入，以保证在 1 分钟内完成续滴定工作，提高 测定的准确度。 ⑧影响测定结果的主要操作因素是反应液碱度、 热源强度、煮沸时间和滴定速度。反应液的碱度 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。
澄清剂
（4） 测定方法
• 样品处理
取适量样品，对样品进行提取，提取液移入
250 ml 容量瓶中，慢慢加入 5 ml乙酸锌溶液
和 5 ml亚铁氰化钾溶液，加水至刻度，摇匀后 静置 30分钟。用干燥滤纸过滤，弃初滤液，收 集滤液备用。
• 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 5ml， 置于250 ml 锥形瓶中，加水10ml，加玻璃珠2 粒。从滴定管滴加约9ml葡萄糖标准溶液，加热
也可不标定，直接查表求 ρ值。
• 样品溶液预测
吸取碱性洒石酸铜甲液及乙液各5.00ml，置
于250ml锥形瓶中，加水10 ml．加玻璃珠2粒，
加热使其在2分钟内至沸，准确沸腾30秒钟，趁热
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。待溶液蓝色变 浅时．以每2秒1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。
加快还原糖与Cu2+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。
⑤滴定时不能随意摇动锥形瓶，更不能把锥形瓶从
热源上取下来滴定，以防止空气进入反应溶液中。