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 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 ） 。 作 为 食 品 工 业 的 主 要 原 料 和 辅 助 材 料 。 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 。 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 。（ 一 ） 碱 性 铜 盐 法 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 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 。 （ 3） 说 明 与 讨 论 碱 性 酒 石 酸 铜 甲 液 ： 硫 酸 铜 +次 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 。 样 品 溶 液 测 定 吸 取 碱 性 洒 石 酸 铜 甲 液 及 乙 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 ， 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 。 滴 定 时 不 能 随 意 摇 动 锥 形 瓶 ， 更 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 。 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 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 。 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 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 。 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 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 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 。 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 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 。 总 糖 是 麦 乳 精 、 糕 点 、 果 蔬 罐 头 、 饮 料 等 许 多 食品 的 重 要 质 量 指 标 。 总 糖 的 测 定 通 常 是 以 还 原 糖 的 测 定 方 法 为 基础 的 ， 常 用 的 是 直 接 滴 定 法 ， 此 外 还 有 蒽 酮 比 色法 等 。1. 直 接 滴 定 法 （ 前 面 已 讲 ） 原 理 样 品 经 处 理 除 去 蛋 白 质 等 杂 质 后 ， 加 入 盐 酸 ，在 加 热 条 件 下 使 蔗 糖 水 解 为 还 原 性 单 糖 ， 以 直 接滴 定 法 测 定 水 解 后 样 品 中 的 还 原 糖 总 量 。 5 说 明 与 讨 论 总 糖 测 定 结 果 一 般 以 转 化 糖 计 ， 但 也 可 以 以葡 萄 糖 计 ， 要 根 据 产 品 的 质 量 指 标 要 求 而 定 。 如用 转 化 糖 表 示 ， 应 该 用 标 准 转 化 糖 溶 液 标 定 碱 性酒 石 酸 铜 溶 液 ， 如 用 葡 萄 糖 表 示 ， 则 应 该 用 标 准葡 萄 糖 溶 液 标 定 。 在 营 养 学 上 ， 总 糖 是 指 能 被 人 体 消 化 、 吸 收 利用 的 糖 类 物 质 的 总 和 ， 包 括 淀 粉 。 这 里 所 讲 的 总糖 不 包 括 淀 粉 ， 因 为 在 测 定 条 件 下 ， 淀 粉 的 合 体 ， 按 聚合 形 式 不 同 ， 可 形 成 两 种 不 同 的 淀 粉 分 子 直 链 淀 粉 和 支 链 淀 粉 。 淀 粉 的 主 要 性 质 如 下 ： 水 溶 性 ： 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 。 醇 溶 性 ： 不 溶 于 浓 成 剂保 湿 剂乳 化 剂粘 合 剂填 充 料 糖 果 淀 粉 的 作 用 淀 粉 的 测 定 方 法 有 多 种 ， 部 是 根 据 淀 粉 的 理 化性 质 而 建 立 的 。 常 用 的 方 法 有 ：酸 水 解 法酶 水 解 法旋 光 法酸 化 酒 精 沉 淀 法 。 、 酸 水 解 法 （ 一 ） 原 理 样 品 经 乙 醚 除 去 脂 肪 ， 乙 醇 除 去 可 溶 性 糖 类 后 ，用 盐 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 。 （ 二 ） 适 用 范 围 及 特 点 此 法 适 用 于 淀 粉 含 量 较 高 ， 而 半 纤 维 素 等 其 他 多糖 含 量 较 少 的 样 品 。 该 法 操 作 简 单 、 应 用 广 泛 ， 但选 择 性 和 准 确 性 一 ） 原 理 ：含 淀 粉 糊 精 、 麦 芽 糖 葡 萄 糖样 品 酸 解液 化 糖 化酸 解淀 粉 酶 水 解有 选 择 性 （ 二 ） 适 用 范 围 及 特 点 因 为 淀 粉 酶 有 严 格 的 选 择 性 、 它 只 水 解 淀粉 而 不 会 水 解 其 他 多 糖 ， 水 解 后 通 过 过 滤 可 除去 其 他 多 糖 。 所 以 该 法 不 受 半 纤 维 素 、 多

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　　    是植物的主要贮藏物质，大部分贮存于种子、块根和块茎中。淀粉不仅是重要的营养物质,并且在工业上的应用也很广泛。测定谷物中淀粉的含量对于鉴定农产品的品质和改进衣业生产技术有很大的意义。

     酸性氯化钙溶液与磨细的含淀粉样品共煮,可使淀粉轻度水解。同时钙离子与淀粉分子上的羟基络合,这就使得淀粉分子充分地分敞到溶液中,成为淀粉溶液。     淀粉分子具有不对称碳原子,因而具有旋光性,可以利用旋光仪测定淀粉溶胶的旋光度(α),旋光度的大小与淀粉的浓度成正比,据此可以求出淀粉含量。     溶提淀粉溶胶所用的酸性氯化钙溶液的pH值必须保持2.30,密度须为1.30,加热时间的长短也要控制在一定范围。因为只有在这些条件下，各种不同米源的淀粉溶液的比旋度[α]才都是203°,恒定不变。     样品中其他旋光性物质(如糖分)须预先除去。

    植物样品粉碎机,离心机,分析天平.粗天平,旋光仪及附件,三角瓶,分样筛(100目),布氏漏斗、抽滤瓶及真空泵,离心管,小电炉。

    （1）称取样品。将样品风干,研磨,通过100目筛,精确称取约2.5g样品细粉(要求含淀粉约2g,请参考下表),置于离心管内。

    (2)脱脂。加乙醚数毫升到离心管内,用细玻棒充分搅拌,然后离心。倾出上清液并收集以备回收乙醚。重复脱脂数次,以去除大部分油脂、色素等(因油脂的存在会使以后淀粉溶液的过滤困难)。
大多数谷物样品含脂肪较少,可免去这个脱脂手续。

    (3)抑制酶活性。加含有氯化高汞的乙醇溶液10mL到离心管内,充分搅拌,然后离心,倾去上清液,得到残余物。

    (4)脱糖。加80%乙醇10mL到离心管中,充分搅拌以洗涤残余物(每次都用同一玻棒).离心,倾去 上清液。重复洗涤数次以去除可溶性糖分。

    (1)加醋酸-氯化钙。先用醋酸氯化钙溶液约10mL加到离心管中,搅拌后全部倾人250mL三角瓶内,再用醋酸氯化钙溶液50mL分数次洗涤离心管，洗涤液并人三角瓶内,搅拌玻棒也转移到三角瓶内。

    (2)煮沸溶解。先用蜡笔标记液面高度,直接置于加有石棉网的小电炉上，在4-5min内迅速煮沸,保持沸腾15-17min,立即将三角瓶取下,置流水中冷却。
煮沸过程中要不时搅拌.勿令其烧焦;要调节温度,勿使泡沫涌出瓶外;常用玻棒将瓶侧的细粒擦下,并加水保持液面高度。

1mL混合后,再加15%K₄Fe(CN)₆1mL,用水稀释至接近刻度时,加95%乙醇一滴以破坏泡沫,然后稀释到刻度,充分混合,静置,以使蛋白质充分沉淀。

     (2)滤清。用布氏漏斗(加一层滤纸)吸气过滤。先倾清溶液约10mL于此滤纸上,使其完全湿润,让溶液流干.弃去滤液，再倾清溶液进行过滤，用干燥的容器接受此滤液.收集约50mL,即可供测定之用。

     用旋光测定管装满滤液,小心地按照旋光仪使用说明,进行旋光度的测定。

     式中;α为用钠光观测到的旋光度;为淀粉的比旋度，在这种方法条件下为203°;L为旋光管长度,cm;W为样品质量,g;K为样品水分含量,%;N为稀释倍数;100为换算为百分率。