糖类物质分析测定概要共99页文档
第四章糖类物质的测定
第四章糖类物质的测定第四章糖类物质的测定第⼀节概述⼀、定义和分类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，①碳⽔化合物在有机体中的重要作⽤。
糖蛋⽩糖脂－－⽣理功能物质核糖和脱氧核糖－－遗传物质能量来源、结构成分②作为⾷品⼯业的主要原料和辅助材料。
③⼯业发酵的主要碳源，如淀粉、糊精、双糖、单糖。
⼯业发酵过程可以根据糖量的变化判断发酵是否正常；可以根据残糖量确定发酵终点。
糖的分类有效碳⽔化合物——⼈体能消化利⽤的单糖、双糖、多糖(淀粉)。
⽆效碳⽔化合物——不能被⼈体消化利⽤的纤维素、半纤维素、果胶等多糖。
这些⽆效碳⽔化合物能改善消化系统功能，对维持⼈体健康有重要作⽤；纤维素类原料的有效利⽤是⽣物技术中具有挑战性的研究⽅向。
⼆. 糖类物质的分布和含量葡萄糖、果糖: ⽔果，蔬菜：0.96-5.82％，0.85-6.53％蔗糖：⽢蔗，甜菜：10-15％，15-20％；西⽠，菠萝：4％，8％乳糖：动物乳汁，⽜乳～4.7％麦芽低聚糖：异麦芽低聚糖在⾃然界不存在，⽽由淀粉⽔解产⽣低聚果糖、低聚半乳糖、低聚⽊糖：⾃然界少，多由⼈⼯酶法合成淀粉，纤维素，果胶在植物普遍存在三. 糖类物质的测定⽅法分类：直接法：指根据糖的物理化学性质作为分析原理的分析⽅法间接法：根据其它物质含量，⽤差减法计算出来，以总碳⽔化合物或⽆N 抽提物表⽰糖的化学性质—还原性单糖的羰基、酮基、羟基具有不同强度的还原能⼒：醛糖：与弱氧化剂溴⽔：形成糖酸；与较强氧化剂硝酸：醛基和伯醇基都被氧化为羧基，⽣成葡萄糖⼆酸；有时只有伯醇基被氧化成羧酸，形成糖醛酸。
酮糖：酮糖对溴的氧化作⽤没有反应，以此可将酮糖与醛糖分开；在强氧化剂作⽤下，酮糖在羰基处断裂，形成两个酸。
单糖在碱性溶液中，醛基和酮基都可烯醇化为活泼的烯⼆醇，⽽烯⼆醇有还原性，普通酮类则不能。
各种化学分析法⽤于测定可溶性糖总量对各种糖分别定量分析的⽅法⾊谱法：纸⾊谱、薄层⾊谱、GC、HPLC酶电极法、酶⽐⾊法：半乳糖脱氢酶：测半乳糖、乳糖葡萄糖氧化酶：测葡萄糖、蔗糖酶⽔解法：测淀粉含量糖类物质测定的其它⽅法：电泳法：对可溶性糖的分离、定量⽑细管电泳法对低聚糖、活性多糖测定本章重点介绍国内外标准分析⽅法，⼀些有影响的参考⽅法第⼆节可溶性糖类的测定⼀、可溶性糖类的提取和澄清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。
第6章 糖类物质的测定
纤维素、半纤维素、果胶：麸糠、 纤维素、半纤维素、果胶：麸糠、麸皮等存在 于组织中。 于组织中。
三、食品中糖类物质测定意义
1、食品中主要含量指标； 食品中主要含量指标； 标志着食物的热量； 2、标志着食物的热量； 食品中的风味物质（质构、形态、口感、 3、食品中的风味物质（质构、形态、口感、物 化性质等）； 化性质等）； 食品工业生产中重要控制参数和指标。 4、食品工业生产中重要控制参数和指标。
糖类物质是食品工业主要原料和辅助材料， 糖类物质是食品工业主要原料和辅助材料，也是大多数 食品的主要成分之一。 食品的主要成分之一。 包括: 包括: 单糖：葡萄糖、果糖、半乳糖（6C）；木糖、核糖、 单糖：葡萄糖、果糖、半乳糖（6C）；木糖、核糖、阿拉 ）；木糖 伯糖（5C） 伯糖（5C）等。 低聚糖：蔗糖、麦芽糖、乳糖、麦芽低聚糖、低聚果糖、 低聚糖：蔗糖、麦芽糖、乳糖、麦芽低聚糖、低聚果糖、 低聚半乳糖等。 低聚半乳糖等。 多糖—同多糖：由同一种单糖构成的多聚糖，如淀粉、 多糖—同多糖：由同一种单糖构成的多聚糖，如淀粉、糊 纤维素等；杂多糖： 精、纤维素等；杂多糖：由不同单糖分子和糖醛酸分子组 成的多聚糖，如果胶、黄原胶、半纤维素等 成的多聚糖，如果胶、黄原胶、半纤维素等。
1.直接滴定法（ GB法 1.直接滴定法（是GB法） 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 原理：将一定量的碱性酒石酸铜甲、
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； 这种沉淀很快与酒石酸钾钠反应， 这种沉淀很快与酒石酸钾钠反应，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， 次甲基蓝作为指示剂， 样液滴定， 滴定 样液中的还原糖与酒石酸钾钠铜反应， 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 这种沉淀与亚铁氰化钾络合成可溶的无色络合物；二 沉淀与亚铁氰化钾络合成可溶的无色络合物； 价铜全部被还原后，稍过量的还原糖把次甲基蓝还原， 价铜全部被还原后，稍过量的还原糖把次甲基蓝还原，溶液 兰色变为无色，即为滴定终点； 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。 根据样液消耗量可计算出还原糖含量。
4糖类物质的测定
提取液的澄清
• 常用澄清剂的种类 中性醋酸铅、活性炭、乙酸锌和亚铁氰化钾溶液
醋酸锌及亚铁氰化钾作为蛋白质沉淀剂这两种试剂混 合形成白色的氰亚铁酸锌沉淀，能使溶液中的蛋白质共同 沉淀下来。 除铅： 磷酸氢二钠（Na2HPO4•12H2O） 草酸钾（K2C2O4•H2O） 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。
二、双糖的测定
蔗糖------无还原性，水解后为葡萄糖和果糖 用测定还原糖
的方法。相对密度、折光率、旋光度等物理常数与蔗糖浓 度都有一定关系，可用比重法、折光法、旋光法测定。
麦芽糖-----有还原性，用测定还原糖的方法直接测定。 乳糖---------有还原性，用测定还原糖的方法直接测定。
分析案例-----甘蔗糖蜜中糖分的测定
第二节 糖类物质的测定
糖的分类 • 单糖 葡萄糖 果糖 蔗糖 麦芽糖 乳糖 淀粉 • 多糖 纤维素 果胶质
大米、小麦、玉米 中 含糖量在70－80％
• 双糖
结构与性质
OH H H OH H H OH H O OH
OH OH H H
CH2OH H O OH CH2OH
半缩醛羟基
还原性
葡萄糖
CH2OH
斐林甲乙 液各5ml 消耗标准葡萄糖的体积:V=V2+X1
与斐林试剂反应的糖：V1ml试样， V2+X 10.1%标准葡萄 糖
(3)正式测定
V1ml试样+ 0.1%标准 葡萄糖滴定 X2 加热至沸 沸腾状态
（V2+X1 –1）ml
0.1%标准葡萄糖
斐林甲乙 液各5ml
反应溶液体积应于标定斐林试剂体积相 同，不足时补加水。
糖类物质的测定
第六章糖类物质的测定（第 11 次课 2 学时）一、授课题目第六章糖类物质的测定第一节概述第二节可溶性糖类的测定二、教学目的和要求学习本章内容，要求学生了解碳水化合物、还原糖的概念和知识，还原糖的提取的分离技术，各类测定碳水化合物的方法；熟练地掌握直接滴定法和改良快速直接滴定法测定还原糖的方法和操作技能；能正确配制和标定葡萄糖标准溶液，碱性酒石酸铜溶液；掌握总糖的测定的方法。
三、教学重点和难点1、直接滴定法2、改良快速直接滴定法四、主要参考资料1、穆华荣、于淑萍主编，食品分析.北京：化学工业出版社，20042、周光理主编，食品分析与检验技术，北京：化学工业出版社，20063、杨月欣主编，实用食物营养成分分心手册（第二版），北京：中国轻工业出版社，20074、曲祖乙、刘靖主编，食品分析与检验.北京：中国环境科学出版社，2006五、教学过程1、学时分配：2学时2、辅导手段：自习辅导、习题辅导3、教学办法：课堂讨论、讲授4、板书设计:5、教学内容第六章 糖类物质的测定第一节 概述一、定义和分类 1、定义糖类是由碳、氢、氧三种元素组成的一大类化合物。
在这一类物质中有许多氢与氧的比例和水一样，因此常被称为碳水化合物。
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）。
糖+蛋白质→糖蛋白糖+脂肪→糖脂② 作为食品工业的主要原料和辅助材料。
③ 在各种食品中存在形式和含量不一。
2、分类碳水化合物单糖双糖 半乳糖 葡萄糖 多糖果糖 麦芽糖蔗糖 乳糖 淀粉 纤维素果胶有效碳水化合物无效碳水化合物糖分为单糖、双糖、多糖。
•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、食品中糖类物质的测定方法1、物理法相对密度法、折光法、旋光法2、化学法（1）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（2）碘量法（3）比色法 3，5—二硝基水杨酸、酚—硫酸法、蒽酮法、半胱氨酸—咔唑法3、色谱法纸色谱、薄层色谱、GC、HPLC4、酶法β—半乳糖脱氢酶测半乳糖、乳糖葡萄糖氧化酶测葡萄糖5、发酵法——测不可发酵糖6、重量法——测果胶、纤维素、膳食纤维素第二节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。
第九章糖类物质的测定
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
第二节 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。
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。
㈠直接滴定法（是GB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； 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。
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 。
(二)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。 （447——452页）
食品中糖类物质的测定
样液在继续滴定时加入，以保证在短时间内完成续滴定工作， 提高测定的准确度。
第十九页，共42页。
1.滴定达到终点后，离开热源，放置一段时间，溶
蔗糖
C6H12O6+ C6H12O6 葡萄糖 果糖
2.测定步骤
⑴样品处理：同“还原糖测定”。
第二十五页，共42页。
⑵ 测定：取一份直接测定还原糖，取另一份经盐
酸水解(shuǐjiě)后测定还原糖。
3.结果计算
蔗糖 % =（R2-R1）0.95
式中： R2—水解处理后测得还原糖含量；
R1—不经水解直接测得的还原糖含量；
(2)碱性硫酸铜：可用作牛乳等样品的澄清。 (3)中性醋酸铅：能除去大量干扰组分，但脱色(tuō sè)力 差，适用于 植物性样品、浅色的糖及其制品、果蔬制品等。 (4)其他：如碱性醋酸铅、氢氧化铝、活性炭等。
4.除铅剂
第八页，共42页。
一、还原(huán yuán)糖的测定
（一）直接滴定法 （GB-1） 1.原理
二、分布与含量
第三页，共42页。
三、测定意义 1.平衡膳食。
2.食品生产的质量控制（食品加工原、辅材 料）。
3.新食品开发(kāifā)、研制。
第四页，共42页。
第二节
糖类 的测 (tánɡ lèi)
补充 ： (bǔchōng) 可定溶性糖类的提取与澄清
一、提取
1.常用(chánɡ yònɡ)的提取剂 (1)用水提取： 400C- 500C（温度高，会提出可溶性 淀粉和糊精，温度低，提取不完全）；水果及其制 品需调中性，以防低聚糖在加热时水解；还可加入 HgCl2,以防淀粉的酶水解。
食品分析检验糖类物质的测定PPT共91页
60、生活的道路一旦选定，就要勇敢地 走到底 ，决不 回头。 ——左
食品分析检验糖类物质的测定
41、俯仰终宇宙，不乐复何如。 42、夏日长抱饥，寒夜无被眠。 43、不戚戚于贫贱，不汲汲于富贵。 44、欲言无予和，挥杯劝孤影。 45、盛年不重来，一日难再晨。及时 当勉励 ，岁月 不待人 。
56、书不仅是生活，而且是现在、过 去和未 来文化 生活的 源泉。 ——库 法耶夫 57、生命不可能有两次，但许多人连一 次也不 善于度 过。—பைடு நூலகம்—吕凯 特 58、问渠哪得清如许，为有源头活水来 。—— 朱熹 59、我的努力求学没有得到别的好处， 只不过 是愈来 愈发觉 自己的 无知。 ——笛 卡儿
糖类物质的测定
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。
（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。
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 m1 容量瓶中，慢慢加入 5 m1乙酸锌溶液
和 5 m1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
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，
• 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，
糖类物质的测定
缺点
分光光度法需要使用昂贵的仪器，如分光光度计，并且需要经验丰富的操作人员。
色谱法
原理
色谱法是一种通过分离物质在固定相和流动相之间的分配差异来测定物质浓度 的方法。在糖类物质的测定中，色谱法通常用于分离和测定糖的组分。
优点
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食品成分分析
糖类物质是食品中重要的成分之一，通过测定糖类物质，可以了解食品的成分和营养价值，为食品加工和配方提供依 据。
食品质量监控
在食品加工过程中，糖类物质的变化可能会影响食品的质量和口感，通过测定糖类物质，可以监控食品加工过程中的 质量和稳定性。
食品标签和认证
根据糖类物质的含量，可以确定食品是否符合某些标签和认证标准，例如无糖或低糖食品等。
光学检测技术
利用光谱、荧光等光学手 段，提高糖类物质检测的 准确性和灵敏度。
纳米技术
利用纳米材料和纳米结构， 提高检测的灵敏度和选择 性。
测定方法的改进与优化
酶法
优化酶的来源和纯化过程，提高酶的稳定性和活性，减少测定误 差。
高效液相色谱法
改进色谱柱填料和分离条件，提高糖类物质的分离度和检测灵敏 度。
质谱法
发展多级质谱技术，提高糖类物质检测的准确性和灵敏度。
测定技术的发展趋势与展望
自动化与智能化
实现糖类物质测定的自动化和智能化，提高检测 效率。
高通量与高灵敏度
发展高通量和高灵敏度的测定技术，满足大规模 样品检测需求。
多组分同时测定
发展多组分同时测定的方法，降低测定成本和时 间。
THANKS FOR WATCHING
糖类物质在自然界中的分布
第九章糖类物讲义质的测定
澄清剂
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)。
⑥ 测定方法 样品处理
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250 m1 容量瓶中，慢慢加 入 5 m1乙酸锌溶液和 5 m1亚铁氰化钾溶液，加 水至刻度，摇匀后静置 30分钟。用于燥滤纸过滤， 弃初滤液，收集滤液备用。
① 物理法 ② 化学法 ③ 色谱法 ④酶 法 ⑤ 发酵法 ⑥ 重量法
物理法
相对密度法 折光法 旋光法
化学法
还原糖法 碘量法 比色法
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
纸色谱
薄层色谱 色谱法 GC
HPLC
酶法
β—半乳糖脱氢酶测半乳糖、乳糖 葡萄糖氧化酶测葡萄糖
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3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。
发酵法 ——测不可发酵糖
重量法——测果胶、纤维素、膳食纤维素
第二节 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. 常用的提取剂有水及乙醇溶液。 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。
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26、要使整个人生都过得舒适、愉快，这是不可能的，因为人类必须具备一种能应付逆境的态度。——卢梭
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27、只有把抱怨环境的心情，化为上进的力量，才是成功的保证。——罗曼·罗兰
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28、知之者不如好之者，好之者不如乐之者。——孔子
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29、勇猛、大胆和坚定的决心能够抵得上武器的精良。——达·芬奇
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30、意志是一个强壮的盲人，倚靠在明眼的跛子肩上。——叔本华
糖类物质分析测定概要
11、不为五斗米折腰。 12、芳菊开林耀，青松冠岩列。怀此 贞秀姿 ，卓为 霜下杰 。
13、归去来兮，田蜀将芜胡不归。 14、酒能祛百虑，菊为制颓龄。