斐林试剂法测定还原糖的误差分析

斐林试剂法测定还原糖的误差分析

史建国杨俊慧马耀宏张利群

（山东省科学院中日友好生物技术研究中心济南250014）

摘要：本研究根据斐林试剂测定还原糖的基本原理，采用自动控制系统调整反应条件，定量分析了加热温度、加热时间、测定速度、搅拌力度对测定结果的影响。

关键词：还原糖斐林试剂自动滴定仪

还原糖是谷氨酸发酵生产中重要的生化控制指标，如何快速而准确地测定还原糖是各生产厂家普遍关心的问题。目前，我国谷氨酸生产企业主要采用斐林试剂测定法。由于该法在实际测定过程中易受很多因素的干扰，严重影响测定的准确性［１］。而不同的操作人员控制反应条件的技术不同，测定误差较大，给生产过程控制和产品质量检验带来很多麻烦，严重影响了生产技术水平的提高。本文主要研究了加热温度、加热时间、测定速度、搅拌力度对测定结果的影响，确定了误差来源。为正确掌握斐林试剂滴定法，提高测定的准确度，提供了新的依据。

1试剂与仪器

1.1试剂配制

1.1.1斐林甲液：称取35g硫酸铜（CuSO4·5H2O），取1%次甲基蓝溶液5mL，用水共容后定容至1000mL。

1.1.2斐林乙液：称取117g酒石酸钾钠，126.4g氢氧化钠，9.4g亚铁氰化钾，用水共容后定容至1000mL。

1.1.310%标准葡萄糖溶液：精确称取100g分析纯葡萄糖（105℃干燥2h，恒重），加水溶解，并加10mL 分析纯盐酸，定容至1000mL。

1.1.4 1.0%标准葡萄糖溶液：吸取上述10%标准葡萄溶液100mL，加水稀释定容至1000mL。

1.1.50.1%标准葡萄糖溶液：吸取上述10%标准葡萄溶液10mL，加水稀释定容至1000mL。

1.2仪器设备

全自动测定仪（山东省科学院中日友好生物技术研究中心研制生产）：按实验要求分别调整加热温度、加热时间、滴定速度、搅拌力度。

2测定方法

2.1开机：按动开/关键、仪器自动清洗一次，开机完成。

2.2定标：按定标键。用微量进样器注入1.0%的标准葡萄糖液100uL，用0.1%的葡萄糖标准液进行滴定。反应完成后，仪器显示和打印定标结果。

2.3样品测定

（1）被测样品为1.0%的葡萄糖标准液。

（2）按分析键，用微量进样器注入100uL1.0%的标准葡萄糖液，用0.1%的葡萄糖标准液进行滴定。

（3）反应完成后，仪器显示并打印测定结果。

2.4结果计算

（1）该反应系统中，滴定反应达到终点所需糖的总体积为10ml（按0.1%的葡萄糖计算）。

相对结果（被测糖体积）=糖总体积（10mL）—滴定糖体积

（2）仪器设定标准测定值为1.0%。其它测定值是标准值的校正值。

测定值（%）=校正系数×相对结果（被测糖体积）

校正系数=1.0（%）/定标时被测糖体积

3结果与分析

3.1加热温度对测定结果的影响

斐林试剂中滴定终点指示剂次甲基蓝在氧化状态下呈蓝色，还原状态下呈无色［２］。反应液中溶解氧含量的高低直接影响次甲基蓝的颜色变化，干扰滴定终点的确定。反应液的温度与溶解氧的含量有直接的关系。温度越高，溶解氧含量越低。因此温度的变化对测定的结果有很大的影响。本研究在反应温度100℃的条件下，用1.0%的葡萄糖标准液定标，研究不同的温度下对还原糖测定的影响结果见表1。可见温度越高，测定结果越高，从66—100℃，测定结果相差近8倍。60℃以下则没有反应终点显示。本仪器采用高精度传感器控制恒定的反应温度，最大限度地降低了温度变化对测定产生的影响。

表１加热温度对测定的影响

3.2加热时间对测定结果的影响

手工滴定时，首先将试剂加热到100℃，然后开始用标准葡萄糖进行滴定。从温度升高至100℃到开始滴定，这段间隔时间（持续沸腾加热时间）的不同可引起测定误差。在没有间隔时间的条件下，用1.0%的葡萄糖标准液定标，研究不同间隔时间对测定结果的影响（见表２）。结果表明：开始滴定前（间隔时间）长，消耗标准滴定糖液少，测定结果偏高。在１分钟内测定的最大误差可达12％左右。

表２加热时间对测定的影响

3.3滴定速度对测定的影响

手工滴定时，不同的操作者，滴定的速度不同，由此可引起测定的误差。在自动滴定泵转速恒定的条件下，变化泵管的粗细以调节滴定液的流速，控制滴定速度。本研究在反应温度100℃、滴定速度为0.47ml/min的条件下，用1.0%的葡萄糖标准液定标。不同滴定速度对测定结果的影响见表３。滴定速度快，消耗滴定液多，测定结果偏低，反之结果偏高。

表３滴定速度对测定结果的影响

3.4搅拌力度对测定的影响

手工滴定时，要求操作者摇动滴定瓶。摇动滴定瓶的力度和次数不同，可引起测定误差。本研究在反应池中放入不同长度的搅拌子，调整搅拌的力度。在转速不变的情况下，搅拌子大则搅拌力度强，反之搅拌力度小。本研究在反应温度100℃、没有搅拌子的条件下，用1.0%的葡萄糖标准液定标。不同的搅拌力度对测定结果的影响见表４。结果表明搅拌力度越大，消耗的滴定液越少，测定结果越高。搅拌力度提高到一定程度以后，测定结果趋于稳定。

表４搅拌力度对测定结果的影响

由以上结果可以看出：加热温度、加热时间、滴定速度、摇动反应瓶的次数都影响测定结果的准确性。在实际应用种，不同的操作者由于测定习惯或方式不同，容易产生不同的测定结果。因此，应加强对滴定过程中技术细节的管理和要求，以降低人为的测定误差，提高还原糖测定的准确性。

参考文献：

[１]胡嗣明。酒精生产分析检验，轻工出版社1983。

[２]臧瑾康等。成都大学学报，1997，16（3）：27-28。