糖类物质的测定

2．适用范围及特点 本法是国家标准分析方法，适用于各类 食品中还原糖的测定，有色样液也不受限 制。方法的准确度高，重现性好，准确度 和重现性都优于直接滴定法。但操作复杂、 费时，需使用特制的高锰酸钾法糖类检索 表。
(三)萨氏(Somogyi)法
1. 原理 将一定量的样液与过量的碱性铜盐溶液共热，样液 中的还原糖定量地将二价铜还原为氧化亚铜，生成 的氧化亚铜在酸性条件下溶解为一价铜离子，并能 定量地消耗游离碘，碘被还原为碘化物，而一价铜 被氧化为二价铜。剩余的碘用硫代硫酸钠标准溶液 滴定，同时做空白试验，根据硫代硫酸钠标准溶液 消耗量可求出与一价铜反应的碘量，从而计算出样 品中还原糖含量。各步反应式如下：
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。
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。
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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。
（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。
GB/T 5009.8—2003《食品中蔗糖的测定》 转化为还原糖再测定
四、总糖的测定 食品中的总糖通常是指具有还原性的糖(葡萄糖、 果糖、乳糖、麦芽等)和在测定条件下能水解 为还原性单糖的蔗糖的总量。 总糖是食品生产中常规分析项目。它反映的是 食品中可溶性单糖和低聚糖的总量，其含量高 低对产品的色、香、味、组织形态、营养价值、 成本等有一定影响。
2Cu+ + I2 = 2Cu2+ +2 II2 + 2 Na2S2O3 = Na2S4O6 + 2 NaI
3. 试剂
⑤ 0.5％淀粉指示剂：称取1g可溶性淀粉， 加少量水搅匀，缓缓倾入200ml沸水中， 搅拌成透明液。长期存放要加入2滴甲醛。
(四)其他方法简介 1. 碘量法
(1) 原理 样品经处理后，取一定量样液于碘量瓶中，加 入一定量过量的碘液和过量的氢氧化钠溶液，样 液中的醛糖在碱性条件下被碘氧化为醛糖酸钠， 由于反应液中碘和氢氧化钠都是过量的，两者作 用生成次碘酸钠残留在反应液中，当加入盐酸使 反应液呈酸性时，析出碘，用硫代硫酸钠标准溶 液滴定析出的碘，则可计算出氧化醛糖消耗的碘 量，从而计算出样液中醛糖的含量。
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， 从而引入误差。
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。
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。
• 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 ② 化学法 物理法
③ 色谱法
④酶 法 ⑤ 发酵法 ⑥ 重量法
相对密度法 折光法 旋光法
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
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。 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时葡萄糖标准溶 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；
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。
1．原理 样品脱脂后，用水或乙醇提取，提取液经澄清 处理以除去蛋白质等杂质，再用盐酸进行水解， 使蔗糖转化为还原糖。然后按还原糖测定方法分 别测定水解前后样品液中还原糖含量，两者差值 即为由蔗糖水解产生的还原糖量，乘以一个换算 系数即为蔗糖含量。
2. 试剂 ① 用 0.1％转化糖标准溶液标定斐林试剂。 3．测定方法 取一定量样品，按直接滴定法或高锰酸钾滴定法 中的样品处理方法处理，吸取处理后的样液2份各 50ml，分别放入l00ml容量瓶中，一份加入5ml 6mol ／L盐酸溶液，置68—70℃水浴中加热15分钟，取出 迅速冷却至室温，加2滴甲基红指示剂，用NaOH溶 液中和至中性，加水至刻度，混匀。另一份直接用 水稀释到100m1。 然后按直接滴定法或高锰酸钾滴定法测定还原糖含 量。
（3）说明与讨论
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
澄清剂
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1.0000g，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 )。
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。 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 250m1锥形瓶中，加水10 ml．加玻璃珠3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。
醛糖 + I2 +3 NaOH = 醛糖酸钠 + 2 NaI +2H2O I2 + 2 NaOH = NaIO + NaI + H2O NaIO + NaI + 2 HCl = I2 + 2 NaCl + H2O (2)适用范围 本法用于醛糖和酮糖共存时单独测定醛糖。适 用于各类食品，如硬糖、异构糖、果汁等样品中 葡萄糖的测定。
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3粒。 从滴定管滴加约9ml葡萄糖标准溶液，加热使其
2. 蓝—爱农（Lane—Eynon)法 比直接法的试剂中少亚铁氰化钾，终点为红色。
GB/T 5009.7—2003《食品中还原糖的测定》
1. 直接滴定法（先标定再测定） 2. 高锰酸钾法
三、蔗糖的测定
蔗糖是葡萄糖和果糖组成的双糖，没有还 原性，不能用碱性铜盐试剂直接测定，但在一定 条件下，蔗糖可水解为具有还原性的葡萄糖和果 糖（转化糖）。因此，可以用测定还原糖的方法 测定蔗糖含量。对于纯度较高的蔗糖溶液，其相 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，故也可用物理检验法测定。这里 介绍还原糖法。
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。
（二） 提取液的澄清 1. 常用澄清剂要符合三点要求（P113）。
2. 常用澄清剂的种类
硫酸铜和氢氧化钠溶液 中性醋酸铅 【Pb(CH3COO)2· 3H2O】
还有碱性醋酸铅、 氢氧化铝溶液、活性炭等。
乙酸锌和亚铁氢化钾溶液
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。 二、 还原糖的测定 根据糖分的还原性的测定方法叫还原糖法。 （一）碱性铜盐法
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。 糖+蛋白质→糖蛋白 糖+脂肪→糖脂 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。
③ 在各种食品中存在形式和含量不一。 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。
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。
（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。
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 被酶水解。