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第九章 糖类物质的测定（3学时）教学内容：1、糖类的概念、分类和测定意义。2、可溶性糖类的测定：（1）可溶性糖的提取和澄清；（2）还原糖的测定方法：碱性铜盐法（高锰酸钾滴定法、萨氏法、蓝-爱农法）；铁氰化钾；碘量法；（3）蔗糖的测定；（4）总糖的测定；（5）可溶性糖类的分离与定量方法。3、淀粉的测定：酸水解法和酶水解法、直链淀粉和淀粉a度的测定。4、粗纤维的测定，不溶性膳食纤维的测定。5、果胶物质的测定：称量法、咔唑比色法。教学要求：1、掌握糖类的概念、分类和测定意义。2、可溶性糖类的测定方法：掌握直接滴定法和蔗糖的测定，理解高锰酸钾滴定法，了解葡萄糖的测定；理解总糖的测定。3、掌握淀粉的测定，了解直链淀粉和支链淀粉的测定。4、了解粗纤维、膳食纤维及果胶物质的测定。重点：可溶性糖类的测定、淀粉的测定。难点：可溶性糖类的测定、纤维的测定。第一节 概述碳水化合物是生物界三大物质之一（Pro，Fat），是自然界最丰富的有机物质。碳水化合物主要存在于植物界，如谷类食物和水果蔬菜的主要成分是CH2O。碳水化合物统称为糖类，它包含了单糖、低聚糖及多糖，是大多数食品中重要组成成分，也是人和动物体的重要能源。单糖、双糖、淀粉能为人体所消化吸收，提供热能，果胶、纤维素维持人体健康具有重要作用。碳水化合物在植物界分布很广，种类很多，谷类食物和水果、蔬菜的主要组分就是carb，（合理膳食组成中，碳水化合物应占其总热能的5070%。但不大于70%，其中食糖的热能不能超过15%）一、碳水化合物的化学组成、分类1、化学组成碳水化合物是C、H、O三元素组成一类多羟基醛或多羟基酮化合物，而且绝大多数氢原子是氧原子的两倍。因此被人们称为“碳水化合物”即写成CH2O。它们可用通式Cn（H2O）m表示。2、分类按照有机化学可分成三类，它是根据在稀酸溶液中水解情况分类。单糖；低聚糖（蔗糖、乳糖、麦芽糖）；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）。现代营养工作者从营养角度分为两大类：有效碳水化合物：对人体有营养（提供能量）性，如单糖、低聚糖、糊精、淀粉、糖原。无效碳水化合物：（膳食纤维）指人们的消化系统或者消化系统中的酶不能消化、分解、吸收的物质，但是消化系统中的微生物能分解利用其中一部分。主要指果胶、半纤维素、纤维素、木质素。但能促进肠道蠕动，改善消化系统机能，对维持人体健康有重要作用，人们膳食中不可缺少,防治肠道疾病。二、测定意义1、糖对于新生婴儿来说是最理想的。例如乳糖，因为婴儿消化道内含有较多的乳糖酶，这种乳糖酶能把乳糖分解成葡萄糖和半乳糖。而半乳糖是构成婴儿脑神经的重要物质。如果用蔗糖代替乳糖，婴儿大脑发育受到影响。乳糖对于成年人来说，由于体内乳糖酶减少。乳糖不易被吸收。2、糖是焙烤食品的主要成分之一。在焙烤食品中，糖与蛋白质发生美拉德反应。使焙烤制品产生金黄色的颜色。这种颜色可增加人们的食欲感。同时也增加了食品的色、香、味。3、生理方面：（1）提供能量（糖与蛋白质结合成糖蛋白，糖蛋白都是构成软骨、骨骼等结缔组织的基质成分）（2）构成细胞成分（3）促进消化（果蔬中的纤维素、果胶虽不能被消化机体利用、但可促进胃肠蠕动和消化.但它分泌有助于正常消化和排便功能.）三、表示方法在食物成分表中，食品中碳水化合物含量通常以总碳水化合物或无氮抽出物来表示，二者都以减差法计算。何谓总碳水化合物，何谓无氮抽出物。总碳水化合物（%）=100-（水分+粗蛋白质+灰分+粗脂肪）%无氮抽出物：是指不包括粗纤维在内的总碳水化合物，主要是指淀粉、糖原和糊等。无氮抽出物（%）=100-（水分+粗蛋白质+灰分+粗脂肪+粗纤维素）%第二节 可溶性糖类的测定一、可溶性糖类的提取与澄清（一）提取常用溶剂有：水和乙醇，在提取糖类时，先将样品磨碎浸泡成溶液，若有脂肪的样品用石油醚提取，除去其中的脂肪和叶绿素。1、水作提取剂用水作提取剂，温度控制在45-50，利用水作提取剂时，还有pro、氨基酸、多糖、色素干扰，影响过滤时间，所以用水作提取剂应注意三个问题：（1）温度过高：是可溶性淀粉及糊精提取出来 。（2）酸性样品：酸性使糖水解（转化），所以酸性样品用碳酸钙中和，提取但应控制在中性。（3）萃取的液体：有酶活性时，同样是使糖水解，加二氯化汞可防止（二氯化汞可抑制酶活性）2、乙醇（水溶液）作提取液乙醇作提取液适用于含酶多的样品 ，这样避免唐被水解。乙醇的浓度70-80。浓度过高，糖溶在乙醇中，用乙醇的目的，降低酶的作用，避免糖被酶水解。（二）澄清剂1、作用：使沉淀一些干扰物质，是提取液清亮透明，达到准确的测量糖类，常用澄清剂来澄清。干扰物质存在将影响分析结果，常见干扰物质有pro、Aa多糖及色素等。糖及糖制品，水果制品通常用水作提取剂。2、对澄清剂的要求：（1）除干扰物质完全，不吸附被侧物质糖（2）过量澄清剂不影响糖的测量（3）沉淀颗粒要小，操作简便（4）不改变糖类的比旋光度及理化性质3、实验室常用的澄清剂（1）中性醋酸铅pb(CH3COO)2.3H2O：适用于植物性的萃取液。它能除去pro、丹宁、有机酸、果胶等杂质，还能聚集其他胶体；不会使还原糖从溶液中沉淀出来，。也不会生成可溶性的铅糖。它适用于浅色的糖及糖浆制品，果蔬制品、焙烤制品等。缺点：脱色力差，不能用于深色糖液的澄清，否则加活性炭处理。（2）碱性醋酸铅：适用深色的蔗糖溶液。它能除去pro、色素、有机酸，又能凝聚胶休；生成体积大的沉淀可带走还原糖（果糖）；改变糖的旋光度；只用以处理深色的蔗糖溶液。（3）醋酸锌溶液和亚铁氰化钾溶液：用于富含蛋白质的提取液，常用于沉淀蛋白质，对乳制品最理想。澄清效果良好；除蛋白质能力强，生成的亚铁氰酸锌（白色沉淀）与蛋白质共同沉淀，可带走或吸附pro。 适于色泽较浅，富含pro的提取液如乳制品、豆制品等，是动物性样品的沉淀剂。（4）硫酸铜（CuSO4）：10mL CuSO4与4mlNaOH，在碱性条件下，Cu2+可使蛋白质沉淀。适于富含蛋白质的样品的澄清牛乳。（5）氢氧化铝（AL（OH）3）：能凝聚胶体，但对非胶态杂质的澄清效果不好，用于浅色糖溶液的澄清。或作为附加澄清剂。（6）活性碳：能除去植物生样品中的色素澄清剂的种类很多，性能也各不相同，应适当选择，但避免使用过量澄清剂，使用过量，会引起误差。适于颜色较深的提取液，但能吸附糖类。4、澄清剂的用量。以上的澄清剂用于较少的中性硅酸铝和硅酸锌和亚铁氰化钾。在一般操作时，加澄清剂量多少一定要恰当，用量太少，达不到澄清的目的，用量太多使分析结果产生误差。要使误差为最小，必须适用最少量的澄清剂，或者加入除铅剂避免铅糖化合物生成。不同的物质，因干扰物质种类和含量的不同。二、食品中还原糖的测定直接滴定法、高锰酸钾法、葡萄糖氧化酶-比色法、碘量法。（一）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，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。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，待二价铜全部被还原后，稍过量的还原糖把次甲基还原，溶液由蓝色变为无色，即为滴定终点。根据样液消耗量可计算还原糖含量。实验结果表明，1mol葡萄糖只能还原5mol多一点的，且随反应条件而变化。因此，不能根据反应式直接计算出还原糖含量，而是用已知浓度的葡萄糖标准溶液标定的方法。2、适用范围及特点本法又称快速法，它是在蓝-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 碱性酒石酸铜甲液：称取15g硫酸铜 及0.05g四甲基蓝，溶于水中并稀释到1000 ml 碱性酒石酸铜乙液：取50g酒石酸钾钠及75g氢氧化钠，溶于水中，在加4g亚铁氰化钾，完全溶解后，再用水稀到1000 ml，储存于橡胶塞玻璃瓶内。 乙酸锌溶液：称取21.9g乙酸锌，加3 ml冰醋酸 ，加水溶解并稀释1000 ml。 106g/L亚铁氰化钾溶液。 盐酸。 葡萄糖标准液：准确称取1.000 g干燥至恒量的 纯葡萄糖，加水溶解后加入5 ml 盐酸，并以水稀释至1000 ml此溶液酶1 ml相当于1 ml葡萄糖。4、测定方法 样品处理 取适量样品，按前述的原则对样品进行提取，提取液移入250 ml容量瓶中，慢慢加入5 ml乙酸锌的溶液和5ml亚铁氰化钾溶液，加水至刻度，摇匀后静至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250ml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，加热使其在2分钟内沸腾，准确沸腾30分钟，趁热以每2秒一滴的速度滴加葡萄糖标准溶液，直至溶液蓝色刚好图褪去为终点。记录消耗葡萄糖标准溶液的总体积。平均做操作3次，取其平均值。 F = c V式中：F10mg碱性酒石酸铜溶液相当于葡萄糖的质量，mg；C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。 样品溶液预测吸取碱性酒石酸铜甲液及乙液各 5 ml，置于250ml锥形瓶中，加水10ml，加玻璃珠3粒。加热使其在2分钟内沸腾，准确沸腾30秒钟，趁沸以先快后慢的速度从滴定管中滴加样品液，须始终保持溶液的沸腾状态，待溶液蓝色变浅时，趁热以每2秒一滴的速度滴定，直至溶液蓝色刚好褪去为终点。记录消耗溶液的体积。 样品溶液测定吸取碱性酒石酸铜甲液和乙液各5ml，置于250ml锥形瓶中，加水10ml，加玻璃珠3粒。从滴定管加入比预测时样品溶液消耗总体积少1ml的样品液，使其在2分钟内加热至沸，准确沸腾30秒钟，趁热以每2秒一滴的速度继续滴定，直至蓝色刚好褪去为终点。记录消耗样品液的体积。平均做操作3次，取其平均值。5、结果计算还原糖（以葡萄糖计%）= 式中：m样品质量, g；F10mL碱性酒石酸铜溶液相当于葡萄糖的质量，mg；V测定时平均消耗样品溶液的体积，ml；250样品溶液的总体积,ml。6、说明与讨论 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。 此法所用的氧化剂碱性酒石酸铜的氧化能力较强，醛糖和酮糖都可被氧化，所以测得的是总还原糖量。 本法是根据一定量得碱性酒石酸铜溶液（Cu2+量一定）消耗得样液来计算样液中还原糖含量，反应体系中Cu2+的含量是定量的基础，所以在样品处理时，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。 次甲基蓝也是一种氧化剂，但在测定条件下氧化能力比Cu+2弱，故还原糖先Cu2+与反应， Cu2+完全反应后，稍过量的还原糖才与次甲基蓝指示剂反应，使之由蓝色变为无色，指示到达终点。 为消除氧化亚铜沉淀对滴定终点观察的干扰，在碱性酒石酸铜乙液中加入少量亚铁氰化钾，使之与Cu2O生成可溶性的无色络合物，而不再析出红色沉淀，其反应如下：Cu2O + K4Fe(CN)6 +H2OK2Cu2Fe(CN)6 +2KOH 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。 滴定必须在沸腾条件下进行。原因：一是可以加快还原糖与的反应速度；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。 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，以防空气进入反应液中。 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10mL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1mL左右的样液，只留下1mL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。 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。（二）高锰酸钾法1、原理高锰酸钾法系将还原糖与过理的碱性洒石酸铜溶液反应还原糖使二价铜还原为氧化亚铜。经过滤取得氧化亚铜，用硫酸铁溶液将其氧化溶解，而三价铁盐被还原为亚铁盐，再用高锰酸钾标准液滴定所产生的亚铁盐。根据高锰酸钾标准溶液消耗量计算得氧化亚铜量，从检索表中查得与氧化亚铜量相当的还原糖量，每计算样品中的还原糖含量。此法测定结果准确性、重现性较好，但较费时。2、试剂 碱性酒石酸铜甲液：称取34.639g硫酸铜(CuSO45H2O)加适量的水溶解，加入0.5mL硫酸加水稀释至今500mL，用精制石棉过滤。 碱性酒石酸铜乙液：称取173g酒石酸钾钠和50g氢氧化钠，加适量的水溶解并稀释到500ml，用精制石棉过滤，贮存在橡皮塞玻璃瓶中。 精制石棉：取石棉，先用3mol/L盐酸浸泡23小时，Y用水洗净，再用10%氢氧化钠浸泡23小时，倾去溶液，再用碱性酒石酸铜乙液浸泡数小时，用水洗净，再以3mol/L盐酸浸泡数小时，用水洗至不呈酸性。加水振荡，使之成为微细的浆状软纤维，用水浸泡并贮存在玻璃瓶中，即可用于填充古氏坩埚。 0.02mol/L高锰酸钾标准溶液：称取3.3g高锰酸钾溶于1050mL水中，缓缓煮沸2030分钟，冷却后于暗处密闭保存数日，用垂融漏斗过滤，保存于棕色瓶中。标定：精确称取150200干燥11.5小时的基准草酸钠约0.2g，溶于50mL水中，加80mL硫酸，用配制的高锰酸钾溶液滴定，接近终点时加热至70，继续滴定至溶液呈粉红色30秒不褪为止。同时作空白试验。 计算：式中：m草酸质量，g;V标定时消耗高锰酸钾溶液的体积，ml；V0空白消耗高锰酸钾溶液的体积，ml;c高锰酸钾标准溶液的浓度，mol/L;134草酸钠的摩尔质量，g/mol 1mol/L氢氧化钠溶液 硫酸铁溶液：称50g硫酸铁，加入200mL水溶解后，慢慢加入100mL硫酸，冷却后加水稀释至1000mL 3mol/L盐酸溶液3、仪器 25ml古氏坩埚或G4垂融坩埚 真空泵或水力真空管。 4、测定方法（1）样品处理取适量样品，根据样品的组成、性状进行提取，提取液移入250mL容量瓶中，慢慢加入10mL碱性酒石酸铜甲液和4mL1mol/L氢氧化钠溶液，加水至刻度，混匀，静置30分钟。用干燥滤纸过滤，弃去初滤液，滤液供测定用。乳类、乳制品及含蛋白质的冷食等。称取约2.5-5.0g固体样品(吸取25.00-50.00mL液体样品)，置于250mL容量瓶中，加50mL水，摇匀后加10mL碱性酒石酸铜甲液及4mL(40g/L)氢氧化钠溶液，加水至刻度，混匀。静置30min,用干燥滤纸过滤，弃去初滤液，滤液备用。酒精性饮料。吸取100.0mL样品，置于蒸发皿中，用(40g/L)氢氧化钠溶液中和至中性，在水浴上蒸发至原体积的1/4，移入250mL容量瓶中，加50mL水，混匀，加10mL碱性酒石酸铜甲液及4mL(40g/L)QING氢氧化钠溶液，加水至刻度，混匀，静至30min,用干燥滤纸过滤，弃去除滤液，滤液备用。含多量淀粉的食品。称取10.00-20.00g样品，置于2500mL容量瓶中，加200mL水，在45水浴中加热1h，并时时振摇。冷后加水至刻度，混匀，静置。吸取200mL上清液于另一250mL容量瓶中，加入10mL碱性酒石酸铜甲液及4mL(40g/L)氢氧化钠溶液，加水至刻度，混匀。静置30min,用干燥滤纸过滤，弃去初滤液，滤液备用。汽水等含有二氧化碳的饮料。吸取100.0mL样品，置于蒸发皿中，在水浴上除去二氧化碳后，移入250mL容量瓶中，并用水洗涤蒸发皿，洗液并入容量瓶中，再加水至刻度，混匀后，备用。（2）测定 吸取50mL处理后的样品溶液于400mL烧杯中，加碱性酒石酸铜甲、乙液各25mL，盖上表面皿，置电炉上加热，使其在4分钟内沸腾，再准确沸腾2分钟，趁热用铺好石棉的古氏坩埚或G4垂融坩埚抽滤，并用60热水洗涤烧杯及沉淀，至洗液不呈碱性反应为止。将坩埚放回原400mL烧杯中，加25mL硫酸铁溶液及25mL水，用玻璃棒搅拌使氧化亚铜完全溶解，以高锰酸钾标准溶液滴定至微红色为终点。记录高锰酸钾标准溶液消耗量。同时吸取50mL水代替样液，按上述方法做试剂空白试验。记录空白试验消耗高锰酸钾溶液的量。5、结果计算X1=(V-V0)c71.54式中：X1样品在还原糖质量相当于氧化亚铜的质量，mg；V样品液消耗高锰酸钾标准滴定溶液的体积，mL；V0试剂空白消耗高锰酸钾标准滴定溶液的体积，mL;c高锰酸钾标准滴定溶液的浓度,moL/L；71.541mL高锰酸钾标准滴定溶液c(1/5KmnO4)=1.000moL/L，相当于氧化亚铜的质量，mg。根据上式中计算所得的氧化亚铜质量，查附表11氧化亚铜质量相当于葡萄糖、果糖、乳糖、转化糖的质量表，再计算样品中还原糖的含量。式中：X2样品中还原糖含量，g/100g；m1查表得还原糖质量，mg；m2样品质量（或体积），g(mL)；V1测定用样品处理液人体积，mL；250样品处理后的总体积 mL。6、说明（1）还原糖能在碱性溶液中将两价铜离子还原为棕红色的氧化亚铜沉淀，而糖本身被211.7氧化为相应的羧酸。这是还原糖定量测定的基础。（2）氧化亚铜沉淀的量与还原糖的量成正比，计算氧化亚铜沉淀方法很多，高酸钾滴定法是其中之一。当样品中的还原糖与Cu2+作用后，生成定量的氧化亚铜沉淀，收集、清洗沉淀，将其置于硫酸中，加入硫酸铁与氧化亚铜作用，硫酸铁还原成硫酸亚铁，用高锰酸钾标准溶液滴定生成的硫酸亚铁，终点为粉红色。根据消耗的高锰酸钾量可计算氧化亚铜质量，再表3-1可计算出样品中还原糖的量。（3）样品的处理：应除去蛋白质、脂肪、乙醇、二氧化碳、纤维素、淀粉等。（4）还原糖与碱性酒石酸铜试剂作用，必须加热至沸腾下进行，因此加热至沸时间及保持沸腾时间是需要严格控制的条件，并保持一致。（5）煮沸后溶液应保持蓝色，使碱性酒石酸铜过量，使还原糖完全反应。（6）在古氏坩埚中铺好精制石棉，必须密实，以免使氧化亚铜沉淀损失。（7）高锰酸钾法测定食品中的还原糖测定结果准确性较好，但操作繁琐费时，并在抽滤过程在应注意防止氧化亚铜沉淀暴露于空气中而氧化，将沉淀终保持在液面下，严格掌握反应条件。（三）蓝爱农（LaneEynon）法蓝爱农法是国际上常用的定量糖的方法，许多国家和国际组织把此法定为测定还原糖的标准分析方法。我国虽然没把此法定为标准分析方法，而是把其改良法快速直接滴定法定为标准分析方法，但此法仍广泛应用于科研、生产中糖的定量。1、原理：（同直接滴定法）2、试剂 费林试剂（碱性酒石酸铜）甲液：同高锰酸钾滴定法。 费林试剂乙液：同高锰酸钾滴定法。 其他试剂同直接滴定法3、测定方法 样液预测：吸取费林试剂甲、乙液各 5.00ml于 250ml锥形瓶中，从滴定管中加入样液约15ml，把锥形瓶放在石棉网上加热使其在2分钟内至沸，维持沸腾2分钟，加入3滴次甲基蓝（如蓝色立即消失，说明糖液浓度太高，可适当增大稀释倍数后再预测），继续滴加样液（滴加速度控制在使糖液维持沸腾状态）至溶液蓝色刚好褪去为止。记录样液消耗总量（包括预先放入的15ml样液）。 样液的测定：吸取费林试剂甲、乙液各5.00ml于250ml锥形瓶中，从滴定管加入样液，其量比预测时所消耗的样液总量少0.5lml。加热锥形瓶使之在两分钟内至沸，维持沸腾2分钟，加入3滴次甲基蓝指示剂，再以每2秒1滴的速度继续滴加样液，直至蓝色褪去为终点。续滴工作应控制在一分钟内完成。记录样液消耗量。按下式计算还原糖（%）式中：V1滴定时消耗样液量， ml；V样液总量，ml；M样品质量，g；F还原糖因数，即10ml费林试剂（甲、乙液各5ml）相当的还原糖量，mg。三、蔗糖的测定在食品生产过程中，测定蔗糖的含量可以判断食品加工原料的成熟度，鉴别白糖、蜂蜜等食品原料的品质，以及控制糖果、果脯、加糖乳制品等产品的质量指标。蔗糖是葡萄糖和果糖组成的双糖，没有还原性，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。因此，可以用测定还原糖的方法测定蔗糖含量。对于浓度较高蔗糖液，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，故可用前面的物理检验法测定蔗糖的含量。本节介绍还原糖法及酶-比色法。（一）盐酸水解法（GB5009.885）1、原理脱脂后的样品，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。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，两者之差即为由蔗糖水解产生的还原糖量，再乘以一个换算系数即为蔗糖含量。2、试剂 盐酸溶液 甲基红指示剂 称取0.1g甲基红，用60乙醇溶解并定容到100ml。 20氢氧化钠溶液。 0.1转化糖标准溶液 称取105烘干至恒重的纯蔗糖1.9000g，用水溶解并移入1000ml容量瓶中，定容，混匀。取50ml于 100ml容量瓶中，加（1十l）盐酸溶液 5ml，在6870水浴中加热15min，取出于流动水下迅速冷却，加甲基红指示剂2滴，用20NaOH溶液中和至中性，加水至刻度，混匀。此溶液含转化糖1mg/ml。其他试剂同还原糖的测定中高锰酸钾滴定法或直接滴定法。3、操作步骤 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。吸取处理后的样品溶液2份各50ml，分别放入100ml容量瓶中，一份加入5ml盐酸溶液，置 6870水浴中加热 15min，取出迅速冷却至室温，加 2 滴甲基红指示剂，用20NaOH溶液中和至中性，加水至刻度，混匀。另一份直接用水稀释到100ml。然后按直接滴定法或高锰酸钾滴定法测定还原糖含量。4、结果计算 直接滴定法蔗糖（%）=式中：F10ml酒石酸钾钠铜溶液相当于转化糖的质量，mg；V2测定时消耗未经水解的样品稀释液体积， ml；V1测定时消耗经过水解的样品稀释液体积， ml；m样品质量，g；0.95转化糖换算为蔗糖的系数。 高锰酸钾滴定法蔗糖（%）=式中：c高锰酸钾标准溶液的浓度，molL；V1测定用未经水解的样品稀释液消耗高锰酸钾标准溶液的体积，ml；V2测定用经水解的样品稀释液消耗高锰酸钾标准溶液体积，ml；V0试剂空白消耗高锰酸钾标准溶液的体积，ml；1测定未经水解的样品稀释液时，与消耗的高锰酸钾标准溶液相当的Cu2O量，mg；2测定经水解的样品稀释液时，与消耗的高锰酸钾标准溶液相当的Cu2O 量，mg；A1由1查附表5得出的相当于还原糖的量，mg；A2由2查附表5得出的相当于还原糖的量，mg；m 样品质量，g；V测定用样品稀释液体积，ml；0.95转化糖换算为蔗糖的系数。5、说明与讨论 在此法规定的水解条件下，蔗糖可完全水解，而其他双糖和淀粉等的水解作用很小，可忽略不计。 在此法中，水解条件必须严格控制。为防止果糖分解，样品溶液体积，酸的浓度及用量、水解温度和水解时间都不能随意改动，到达规定时间后应迅速冷却。 用还原糖法测定蔗糖时，为减少误差，测得的还原糖含量应以转化糖表示。因此，选用直接滴定法时，应采用0.l标准转化糖溶液标定碱性酒石酸铜溶液。选用高锰酸钾滴定法时，查附表5时应查转化糖项。（二）酶比色法（GB162861996）原理：在 -果糖苷酶（-FS）催化下，蔗糖被酶解为葡萄糖和果糖。葡萄糖氧化酶（GOD）在有氧条件下，催化-D-葡萄糖（葡萄糖水溶液状态）氧化，生成D-葡萄糖酸-6-内酯和过氧化氢。受过氧化物酶（POD）催化，过氧化氢与4-氨基安替比林和苯酚生成红色醌亚胺。在波长505nm处测定醌亚胺的吸光度，计算食品中蔗糖的含量。C12H22O11H2OC6H12O6（G）C6H12O6（F）C6H12O6（G）OC6H10O6H2O2H2O2C6H5OHC11H13N3OC6H5NOH2O四、总糖的测定还原糖与蔗糖分的总量俗称总糖量。蔗糖经水解生成等量的葡萄糖与果糖的混合物俗称转化糖。食品中的非还原性双糖，经酸水解成还原性单糖，再按还原糖测定法测定，测出以转化糖计的总糖量。若需要单纯测定食品中蔗糖量，可分别测定样品水解前的还原糖量以及水解后的还原糖量，两者之差再乘以校正系数0.95，即为蔗糖量。C12H22O11+H2OC6H12O6+C6H12O6蔗糖 葡萄糖 果糖342g 180g 180g342/（180+180）=0.95即1g转化糖量相当于0.95g蔗糖量。在食品加工生产过程中，也常用相对密度法、折光法等简易的物理方法测定总糖量。1、原理总糖的测定的原理是样品经除去蛋白质后，加稀盐酸在加热条件下使蔗糖水解转化为还原糖，再以直接滴定法或高锰酸钾法测定。2、仪器 恒温水浴。 其他同还原糖测定。3、试剂 6mol/L盐酸溶液。 甲基红指示剂：0.1%（体积分数）乙醇溶液。称取0.1g甲基红溶于100ml 60%（体积分数）乙醇中。 200g/L（体积分数）氢氧化钠溶液。 其他试剂同还原糖测定。4、测定方法样品处理 蔗糖水解（样品及蔗糖标准液） 还原糖法测定 样品处理：按还原糖测定法中的方法进行。 样品中总糖量测定：吸取50ml样品处理液于100mL容量瓶中，加6mol/L盐酸5mL，在6870水浴中加热15min，冷却后加2滴甲基红指示剂，用200g/L（体积分数）氢氧化钠中和至中性，加水至刻度，混匀，按还原糖测定方法中直接滴定法或高锰酸钾法进行测定。5、结果计算式中：m1直接滴定法中10mL碱性酒石酸铜相当于转化糖量，mg,或高锰酸钾法中查表得出相当的转化糖量，mg；m2样品质量，g；V1样品处理液总体积，mL；V2测定总糖量取用水解液体积，mL;6、说明 分析结果的准确性及重现性取决于水解的条件，要求样品在水解过程中，只有蔗糖被水解而其他化合物不被水解。蔗糖是一种呋喃果糖苷，其水解速度比其他双糖及多数的低聚糖快的多，且在此反应条件下只有蔗糖能完全水解，其他双糖、低聚糖的水解作用微弱可忽略不计。果糖在酸性介质中将逐渐被分解，当有蛋白质、氨基酸存在时，这种分解作用更易进行。故在测定中应严格控制水解条件，即保证蔗糖的完全水解又要避免其他多糖的分解。且水解结束后应立即取出，迅速冷却中和，以防止果糖及其他单糖类的损失。 在用直接滴定法测定蔗糖时，为减少误差，碱性酒石酸铜溶液的标定需采用蔗糖标准液，按测定条件水解后进行标定。 碱性酒石酸铜溶液的标定称取105烘干至恒量的纯蔗糖1.0000g，以蒸馏水溶解，移入500mL容量瓶中，稀释至刻度，摇匀。此标准液1mL相当纯蔗糖2mg。吸取蔗糖标准液50mL于100mL容量瓶中，加6mol/L盐酸5mL在6870水浴中加热15min，冷却后加2滴甲基红指示剂，用200g/L氢氧化钠中和至中性，加水至刻度，摇匀。此液1mL相当于1mg蔗糖。取经水解的蔗糖标准液，按直接滴定法标定碱性酒石酸铜溶液。式中：m11mL蔗糖标准水解液相当蔗糖质量，mg；m210mL碱性酒石酸铜溶液相当于转化糖质量，mg；0.95蔗糖换算为转化糖系数；V标定中消耗蔗糖标准水解液体积，ml；第三节 淀粉的测定直链淀粉不溶于冷水，可溶于热水；支链淀粉常压下不溶于水，只有在加热并加压时才能溶解于水。两种淀粉均不溶于30以上的乙醇溶液，均可在酸或酶的作用下水解最终生成葡萄糖。淀粉的测定方法有：根据淀粉在酸或酶的作用下水解为葡萄糖，通过测定还原糖进行定量的酸水解法和酶水解法；根据淀粉具有旋光性而建立的旋光法；根据淀粉不溶于乙醇的性质建立的酸化酒精沉淀法。一、酸水解法（GB5009.985）1、原理样品经乙醚除去脂肪、乙醇除去可溶性糖类后，用酸水解淀粉为葡萄糖，按还原糖测定方法测定还原糖含量，再折算为淀粉含量。2、适用范围及特点此法适用于淀粉含量较高，而半纤维素和多缩戊糖等其他多糖含量较少的样品。对富含半纤维素、多缩戊糖及果胶质的样品，因水解时它们也被水解为木糖、阿拉伯糖等还原糖使测定结果偏高。该法操作简单、应用广泛，但选择性和准确性不及酶法。3、操作步骤 样品处理 水解：于上述 250ml锥形瓶中加入30ml盐酸，装上冷凝管，置沸水浴中回流2h。回流完毕，立即用流动水冷却。待样品水解液冷却后，加人两滴甲基红，先用40氢氧化钠调到黄色，再用6molL盐酸调到刚好变为红色，再用10氢氧化钠调到红色刚好褪去。若水解液颜色较深，可用精密PH试纸测试，使样品水解液的PH值约为7。然后加入20ml 20乙酸铅，摇匀后放置10min，以沉淀蛋白质、果胶等杂质。再加入20ml 10硫酸钠溶液，以除去过多的铅，摇匀后用水转移至500ml容量瓶中，加水定容，过滤，弃去初滤液，收集滤液供测定用。空白试验：取100ml水和30ml 6molL盐酸于锥形瓶中，按上述方法操作，得试剂空白液。 样品测定 按还原糖测定法中的高锰酸钾法或直接滴定法进行。4、结果计算5、说明与讨论二、酶比色法（GB162871996）1、原理将除去脂肪和可溶性糖类后的样品，在淀粉葡萄糖苷酶（AGS）的催化下，最终水解为葡萄糖。葡萄糖氧化酶（GOD）在有氧条件下，催化-D-葡萄糖（葡萄糖水溶液状态）氧化，生成D-葡萄糖酸-内酯和过氧化氢。受过氧化物酶（POD）催化，过氧化氢与4-氨基安替比林和苯酚生成红色醌亚胺。在波长505nm处测定醌亚胺的吸光度，计算食品中淀粉的含量。2、仪器和设备 组织捣碎机。 恒温水浴锅。 可见光分光光度计。 酸度计或pH计。3、操作步骤 试样的制备：同蔗糖的酶一比色法中的试样制备。 试液的制备：用100ml三角瓶称取试样0.22g（精确至 0.0001g），加入20g二甲基亚砜和6mol/L盐酸溶液5ml，于601水浴锅中加热30min（每隔5min摇动一次）。冷却至室温后，用6mol/L氢氧化钠溶液和酸度计调整pH值至4.6左右。将溶液转移到250ml容量瓶中，用重蒸馏水定容至刻度，摇匀后用快速滤纸过滤。弃去最初滤液30ml，即为试液。试液中淀粉含量高于 1000ml时，可以适当增加定容体积。 标准曲线的绘制用微量移液管取0.00、0.20、0.40、0.60、0.80、1.00ml淀粉标准溶液，分别置于10ml比色管中，各加入1ml淀粉葡萄糖苷酶试剂溶液，摇匀，在582的水浴锅中恒温20min。冷却至室温，加入3ml葡萄糖氧化酶过氧化物酶试剂溶液，摇匀，在36士1的水浴锅中恒温40min。冷却至室温，用重蒸馏水定容至10ml，摇匀。用1cm比色皿，以淀粉标准溶液含量为0.00的试剂溶液调整分光光度计的零点，在波长505nm处，测定各比色管中溶液的吸光度。以淀粉含量为纵坐标，吸光度为横坐标，绘制标准曲线。 试液吸光度的测定用微量移液管吸取0.202.00ml（依试液中淀粉的含量而定）试液，置于10rnl比色管中。加入lml淀粉葡萄糖苷酶试剂溶液，摇匀，在361的水浴锅中恒温20min。冷却至室温，加入3ml葡萄糖氧化酶过氧化物酶试剂溶液，摇匀，在36士1的水浴锅中恒温40min。冷却至室温，用重蒸馏水定容至10ml，摇匀。用1cm比色皿，以等量试剂溶液调整分光光度计的零点，在波长505nm处，测定各比色管中溶液的吸光度。取等量试液加入3ml葡萄糖氧化物酶试剂溶液，摇匀，在36士1水浴中恒温40min。冷却至室温，用重蒸馏水定容至10ml。用此溶液调整分光光度计的零点。测出试液吸光度后，在标准曲线上查出对应的淀粉含量。4、结果计算5、说明第四节 纤维素的测定一、粗纤维的测定（GB50091085）1、原理在热的稀硫酸作用下，样品中的糖、淀粉、果胶质和半纤维素经水解而除去，再碱处理使蛋白质溶解、脂肪皂化而除去，所得的残渣即为粗纤维。如其中含有无机物质，可经灰化后扣除。2、试剂及仪器3、操作步骤 取样干燥样品：如粮食、豆类等，经磨碎过24目筛，称取均匀的样品5.0g，置于500ml锥形瓶中。含水分较高的样品：如蔬菜、水果、薯类等，先加水打浆，记录样品质量和加水量，称取相当于5.0g干燥样品的量，置于500ml锥形瓶中。 酸处理于锥形瓶中加入200ml煮沸的1.25硫酸溶液，装上回流装置，加热使之微沸，回流30min，每隔5min摇动锥形瓶一次以充分混合瓶内物质。取下锥形瓶，立即用亚麻布过滤，用热水洗涤至洗液不呈酸性（以甲基红为指示剂）。 碱处理用200ml煮沸的氢氧化钾溶液（12.5g/L）将亚麻布上的存留物洗入原锥形瓶中，加热至微沸，回流30min。取下锥形瓶，立即用亚麻布过滤，以沸水洗涤23次至洗液不呈碱性（以酚酞为指示剂）。 干燥用水把亚麻布上的残留物洗入100ml烧杯中，然后转移到已干燥至恒量的G2垂融坩埚或G2垂融漏斗中，抽滤，用热水充分洗涤后抽干再依次用乙醇、乙酸洗涤一次，以除去单宁、色素及残余的脂肪等物质。将坩埚和内容物在105烘箱中烘干至称重。 灰化如样品中含有较多的不溶性杂质，可将样品移入石棉坩埚，烘干称重后，再移入550高温炉中灼烧至恒量，使含碳的物质全部灰化；取出，置于干燥器内，冷却至室温后称重，灼烧前后的质量之差即为粗纤维的量。4、结果计算5、说明与讨论二、膳食纤维的测定（GB1239490）1、原理样品经热的中性洗涤剂浸煮后，残渣用热蒸馏水充分洗涤，样品中的糖、游离淀粉、蛋白质、果胶等物质被溶解除去，然后加入-淀粉酶溶液以分解结合态淀粉，再用蒸馏水、丙酮洗涤，以除去残存的脂肪、色素等，残渣经烘于，即为不溶性膳食纤维（中性洗涤纤维）。2、试剂和材料3、操作步骤 样品处理粮食样品：用水洗3次，置于60烘箱中烘干，磨碎，过2030目筛（1mm）。储于塑料瓶内，放一小包樟脑精，盖紧瓶塞保存，备用。蔬菜及其他植物性食品：取其可食部分，用水冲洗3次后，用纱布吸去水滴，切碎，取混合均匀的样品于60烘干，称重，磨碎，过2030目筛，备用。 样品测定精确称取1.00g样品，置高型无嘴烧杯中，如样品脂肪含量超过10%，需先除去脂肪，即按每克样品用石油醚提取3次，每次10ml，加10ml中性洗涤剂溶液，再加0.5g无水亚硫酸钠。电炉加热，使之在 510mln内沸腾，移至电热板上，从微沸开始计时，准确微沸1h。在耐酸玻璃滤器中铺13g玻璃棉，移至110烘箱内干燥4h。，取出，放入干燥器内冷却至室温，称重，得m1（准确至小数点后4位）。将煮沸后的样品趁热倒入滤器，用水泵抽滤；用500ml的热水分35次洗涤烧杯及滤器，抽滤至干，洗净滤器下部的液体和泡沫，塞上玻璃塞。于滤器中加入-淀粉酶溶液，液面需覆盖纤维，用细针挤压掉其中的气泡，加几滴甲苯（防腐），上盖表玻皿，置于37士2恒温箱中过夜。取出滤器，取下底部的塞子抽去酶液，并用300ml热水分次洗去残留酶液，用碘液检查是否有淀粉残留，如有残留，继续加酶水解，如淀粉已除尽，抽干，再以25ml丙酮洗