《食品分析》教案——第六章 碳水化合物的测定.docx

食品分析教案（第12次课2学时）一、授课题目第六章碳水化合物的测定第一节概述第二节可溶性糖类的测定1二、教学目的和要求学习本节内容，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。三、教学重点和难点重点：1、直接滴定法2、改良快速直接滴定法难点：样品中糖类物质的提取方法及测定方法的选取。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:辅导答疑3、4、教学办法:板书设计:讲授（见上页）5、教学内容第六章碳水化合物的测定第一节 概述一、定义和分类1、定义碳水化合物统称糖类，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。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+蛋白质一糖蛋白糖+脂肪一糖脂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。2、分类r葡萄糖r单糖果糖半乳糖蔗糖碳水化合物双糖有效碳水化合物多糖乳糖麦芽糖碳水化合物淀粉纤维素果胶无效碳水化合物糖分为单糖、双糖、多糖。多糖中的淀粉。有效碳水化合物一一人体能消化利用的单糖、双糖、无效碳水化合物一一多糖中的纤维素、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（改良的兰一爱农法）高镒酸钾法萨氏法（2）碘量法（3）比色法3,5一二硝基水杨酸酚一硫酸法慈酮法半胱氨酸一咔喋法3、色谱法纸色谱薄层色谱GCHPLC4、酶法B一半乳糖脱氢防测半乳糖、乳糖葡萄糖氧化防测葡萄糖5、发酵法一一测不可发酵糖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。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（1）水温度控制在40-50C,提取效果好，若温度过高，可提取出相当量的可溶性淀粉和糊精。水提取液中，可能含有色素、蛋白质、可溶性果胶、可溶性淀粉、有机酸等干扰物质,应采用相应的方法除去。为防止蔗糖等低聚糖在加热时被部分水解，提取液应调为中性。（2）乙醇溶液用70%-75%的乙醇溶液，糖类可以溶解，蛋白质、淀粉和糊精等都不能溶解。若样品中含水量较高时，混合后乙醇的最终浓度应控制在上述范围之内。2、提取液制备的原则取样量与稀释倍数的确定,使0.53.5mHmL0取样晟和稀释倍数的确定,要考虑所采用的分析方法的检测范围。一般提取经净化和可能的转化后，每亳升含糖量应在0.53.5mg之间，提取10克含糖2%的样品可在100毫升容量瓶中进行；而对于含糖较高的食品，可取510克样品于250亳升容量瓶中进行提取。含脂肪的食品，须经脱脂后再用水提取。含脂肪的食品，如乳酪，巧克力，蛋黄酱及蛋白杏仁糖等，通常需经脱脂后再以水进行提取。一般以石油酸处理一次或几次,必要时可以加热。每次处理后，倾去石油健层（如分层不好，可以进行离心分离），然后用水提取。（3）含有大量淀粉、糊精及蛋白质的食品，用乙醉溶液提取。含大量淀粉和糊精的食品，如粮谷制品，某些蔬菜，调味品，用水提取会使部分淀粉，糊精溶出，影响测定，同时过滤也困难，为此，宜采用乙醇溶液提取。乙醇溶液的浓度应高到足以使淀粉和糊精沉淀，通常用7075%的乙醉溶液。若样品含水量较高，混合后的最终浓度应控制在上述范围内。提取时可加热回流，然后冷却并离心，倾出上清液，如此提取23次，合并提取液，蒸发除去乙醇。用乙醇溶液作提取剂时，提取液不用除蛋白质，因为蛋白质不会溶解出来（4）含酒精和二氧化碳的液体样品，应先除酒精、Co2。含酒精和二氧化碳的液体样品，通常蒸发至原体积1/3-1/4,以除去酒精和二氧化碳。但酸性食，在加热前应预先用氢氧化钠调节样品溶液至中性，以防止低聚糖被部分水解。（5）提取固体样品时，为提高提取效果，有时需加热，加热温度一般控制在。40-50,一般不超过80,温度过高时水溶性多糖溶出，增加下步澄清工作的负担，用乙醇做提取剂，加热时应安装回流装置。（二）提取液的澄清1、常用澄清剂要符合三点要求（p64）（1）能较完全地除去干扰物质；（2）不吸附或沉淀被测糖分，也不改变被测糖分的理化性质；（3）过剩的澄清剂应不干扰后面的分析操作，易于除掉。2、常用澄清剂种类（1）中性醋酸铅Pb（CH3COO）23H20作用机理：铅离子能与很多离子结合，生成难溶沉淀物，同时吸附除去部分杂质。除去蛋白质、果胶、有机酸、单宁等杂质。适用范围：测定还原糖样液的澄清，但它的脱色能力较差，不能用于深色样液的澄清，适用于浅色的糖及糖浆制品、果蔬制品、焙烤制品等。注意：铅盐有毒，使用时应注意。（2）乙酸锌和亚铁氢化钾溶液作用机理：乙酸锌和亚铁氨化钾反应生成的氟亚铁酸锌沉淀带走或吸附干扰物质。适用范围：除蛋白质能力强，但脱色能力差，适用于色泽较浅蛋白质含量较高的样液的澄清，如乳制品、豆制品等。（3）硫酸铜和氢氧化钠溶液作用机理：在碱性条件下，铜离子可使蛋白质沉淀。适用范围：富含蛋白质的样品。（4）碱性醋酸铅：深色糖液（5）氢氧化铝溶液（铝乳）：凝聚胶体，对于非胶态杂质的澄清效果不好。用于浅色糖液的澄清，或作为附加澄清剂。（6）活性炭：除去色素，但能吸附糖类。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。使用：（以中性乙酸铅为例：当样品在测定过程中进行加热时，铅将与糖特别是果糖结合生成铅糖化合物，使测得的糖含量降低。）为使误差为最小，必须使用最少量的澄清剂。一般先向样液中加入13ml澄清剂，充分混合后静置,在上层清液中加入几滴澄清剂，若无新的沉淀生成，说明杂质己沉淀完全，若有新的沉淀生成，就再加入几滴，混匀并静置几分钟，如此重更直至无沉淀形成。或者加入除铅剂避免铅糖化合物生成。常用的除铅剂有草酸钠、草酸钾、硫酸钠、磷酸氢二钠等。固态：将样液定容到一定体积后再加入；液态：加入除铅剂后再定容。除铅剂的用量也要适当，在保证使铅完全沉淀的情况下，使用量尽量减少。二、还原糖的测定根据糖分的还原性进行测定的方法叫还原糖法。还原糖的测定是糖类定量的基础。（一）碱性铜盐法碱性铜盐指碱性酒石酸铜溶液，由碱性酒石酸铜甲、乙液组成。甲液为硫酸铜溶液，乙液为酒石酸钾钠。根据反应过程中定量方法不同，该法分为直接滴定法、高镒酸钾法、萨氏法、蓝-爱农法等。I、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；这种沉淀与亚铁氟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。Cu"+还原糖Cu'计算还原糖的量有两种方法：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。（附表8-12）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。（3）试剂碱性酒石酸铜甲液：硫酸铜十次甲基蓝。碱性酒石酸铜乙液：酒石酸钾钠+NaOH+亚铁氟化钾。乙酸锌溶液I亚铁氟化钾溶液J"3葡葡糖标准溶液：准确称取经98100干燥至恒重的无水葡萄糖，加水溶解后移入IOooml容量瓶中，加入5ml盐酸（防止微生物生长）。（4）测定方法1）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25OnIl容量瓶中，慢慢加入5ml乙酸锌溶液和5ml亚铁氟化钾溶液，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。2）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IOnI1,加玻璃珠3粒。从滴定管滴加约9ml葡葡糖标准溶液，力口热使其在2分钟内沸腾，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=P×VmlIOml碱性酒石酸铜溶液相当于葡萄糖的质量，mg；P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，Jnlo也可不标定，直接查表求皿值。3）样品溶液预测吸取碱性洒石酸铜甲液及乙液各5.OOml,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。4)样品溶液测定吸取碱性洒石酸铜甲液及乙液各5.OOml,置于25Onll锥形瓶中，加玻璃珠3粒，丛滴定管中加入比预测时样品溶液消耗总体积少1ml的样品溶液，加热使其在2分钟内沸腾，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。(5)说明与讨论此法测得的是总还原糖量。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。在样品处理时，不能用铜盐作为澄清剂,以免样液中引入C/,得到错误的结果。醋酸锌及亚铁氟化钾作为蛋白质沉淀剂这两种试剂混合形成白色的氟亚铁酸锌沉淀，能使溶液中的蛋白质共同沉淀下来。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。甲液：次甲基蓝也是一种氧化剂，但在测定条件下氧化能力比Q?弱，故还原糖先与Cu”反应，Cu"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。乙液：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制化钾，使之与Ci!2。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)+H2O=K2Cu2Fe(CN)6+2K0H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Cu”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，以防止空气进入反应溶液中。样品溶液必须进行预测。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ImI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。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。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，使反应体系碱度致。热源一般采用800w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。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0Iml。五、作业1 .直接滴定法测定食品还原糖含量时，为什么要对葡萄糖标准溶液进行标定？2 .直接滴定法测定食品还原糖含量时，对样品液进行预滴定的目的是什么？3 .影响直接滴定法测定结果的主要操作因素有哪些？为什么要严格控制这些实验条件？六、课后记食品分析教案（第13次课2学时）一、授课题目第六章碳水化合物的测定第二节可溶性糖类的测定2二、教学目的和要求学习本节内容，要求学生熟练地掌握测定蔗糖的方法和操作技能；掌握总糖的测定的方法。三、教学重点和难点重点：1、蔗糖的测定方法2、总糖的测定方法难点：各种糖类测定前的原料预处理方法选取四、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，20065、http:/WWW6hHD：WWW7httD:WWW五、教学过程1、学时分配：2学时2、辅导手段：辅导答疑3、教学办法：讲授4、板书设计：（见上页）5、教学内容第二节可溶性糖类的测定二、还原糖的测定（一）碱性铜盐法1、直接滴定法2、高铳酸钾滴定法（1）原理将-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，用高镒酸钾标准溶液滴定所生成的亚铁盐，根据高铳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。（P379）（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，需使用特制的高铳酸钾法糖类检索表。（P379）古式坤烟垂融漏斗3、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：2Cu'+I2=2Cu2+2I1.+2Na2S2O3=Na2SjO6+2NaI（2）试剂O.5%淀粉指示剂：称取Ig可溶性淀粉，加少量水搅匀，缓缓倾入20OmI沸水中，搅拌成透明液。长期存放要加入2滴甲醛。指示剂不宜加入过早，否则会形成大量淀粉吸附物,达到滴定终点时仍不褪色，造成误差。另外，滴定至蓝色消失时即为终点，此时溶液呈微绿色，而不是无色。4、蓝一爱农（LaneEynOn）法比直接法的试剂中少亚铁氧化钾，终点为红色。（二）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。醛糖+I2+3NaOH=醛糖酸钠+2NaI+2H20I2+2NaOH=NaIO+NaI+H2ONaIO+NaI+2HCl=I2+2NaCl+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。GB/T5009.72003食品中还原糖的测定1 .直接滴定法（先标定再测定）2 .高镒酸钾法三、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。1、原理样品脱脂后，用水或乙静提取，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。C12h22011+h20*c6h1206+h1206蔗糖葡萄糖果糖342g180g180g342/（180+180）=0.95即Ig转化糖量相当于0.95g蔗糖量。2、试剂用0.1%转化糖标准溶液标定费林试剂。3、测定方法取一定量样品，按直接滴定法或高钵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50l,分别放入IoOmI容量瓶中，一份加入5d6molL盐酸溶液，置687OC水浴中加热15分钟，取出迅速冷却至室温，力口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钵酸钾滴定法测定还原糖含量。GB/T5009.82003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。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K酮比色法等。（一）直接滴定法1、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。2、说明与讨论总糖测定结果一般以转化糖汁，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，总糖是指能彼人体消化、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，淀粉的水解作用很微弱。（二）慈酮比色法1、原理单糖类遇浓硫酸时，脱水生成糠醛衍生物，后者可与慈酮缩合成蓝绿色的化合物，当糖的量在2020Onlg范围内时.其呈色强度与溶液中糖的含量成正比，故可比色定量。五、可溶性糖类的分离与定量主要方法：1 .纸色谱法一一分离效果差，操作时间长。2 .GC法糖不易挥发。3 .薄层色谱法（TLC）问题同纸色谱法。4 .HPLC法特别是离子色谱法（IC法）一一用高性能阴离子交换柱。五、作业1、称取硬糖的质量为1.8852g,用适量水溶解后定容100nlL现要用改良快速直接滴定法测定该硬糖中还原糖含量。吸取上述样品液5.OOnn,加入装林试液A、B液各5.OOmI,加入Ioml水，在电炉上加热沸腾后，用0.1%的葡萄糖标准溶液滴定耗去3.48mlo已知空白滴定耗去0.1%的葡萄糖标准溶液10.56ml,问硬糖中的还原糖含量为多少？2、用直接滴定法测定某厂生产的硬糖的还原糖含量，称取2.000克样品，用适量水溶解后，定容于100mL吸取碱性酒石酸铜甲、乙液各5.OOmL于锥形瓶中，加入10.OOmL水，加热沸腾后用上述硬糖溶液滴定至终点耗去9.65mLo已知标定裴林氏液10.OOml耗去0.1%葡萄糖液10.15ml,问该硬糖中还原糖含量为多少？六、课后记食品分析教案（第14次课2学时）一、授课题目第六章碳水化合物的测定第三节淀粉的测定第四节粗纤维的测定第五节果胶物质的测定二、教学目的和要求学习本节内容，了解淀粉、粗纤维、果胶物质的测定方法。三、教学重点和难点重点：淀粉、膳食纤维、果胶的测定方法难点：不同测定方法的具体应用四、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，20065、http:/WWW6hHD：WWW7httD:WWW五、教学过程1、学时分配：2学时2、辅导手段：辅导答疑3、教学办法：讲授4、板书设计：（见上页）5、教学内容第三节淀粉的测定淀粉是一种多糖。它广泛存在于植物的根、茎、叶、种子等组织中，是人类食物的重要组成部分，也是供给人体热能的主要来源。淀粉是由葡萄糖单位构成的聚合体，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。1、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：不溶于浓度在30%以上的乙醇溶液。水解性：在酸或酶的作用下可以水解，最终产物是葡萄糖。旋光性：淀粉水溶液具有右旋性了。为（+）2OL5-205。与碘有呈色反应（是碘量法的专属指示剂）2、淀粉的作用填充料一一糖果稳定剂一一雪糕、冷饮食品增稠剂一一肉罐头，增加制品的结着性和持水性胶体生成剂保湿剂乳化剂粘合剂3、测定方法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。一、酸水解法（一）原理样品经乙酸除去脂肪，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，但选择性和准确性不及酶法。（三）说明与讨论淀粉水解于25OnIl锥形瓶中加入30ml6InoI/L盐酸，装上冷凝管，置沸水浴中回流2h,速冷。蔗糖水解：于250ml锥形瓶中加入5ml6mol/L盐酸，置6870水浴中15min,速冷。二、酶水解法（一）原理：含淀粉糊精、麦芽糖葡萄糖样品（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、多缩戊糖、果胶质等多糖的干扰，适合于这类多糖含量高的样品，分析结果准确可靠，但操作复杂费时。（三）说明与讨论酶水解开始要使淀粉糊化：将烧杯置沸水浴上加热15分钟，使放冷至60C以下，然后再加入20ml淀粉酶溶液，在5560保温1小时，并不时搅拌。取1滴此液于白色点滴板上，力口1滴碘液应不呈蓝色，若呈蓝色，再加热糊化，冷却至60以下，再加20ml淀粉酶溶液，继续保温，直至酶解液加碘液后不呈蓝色为止，加热至沸使酶失活，冷却后移入25Onll容量瓶中，加水定容。混匀后过滤，弃去初滤液，收集滤液备用。淀粉糊化一一淀粉吸水溶胀，破坏晶格结构，变成粘度很大的淀粉糊，使其易被淀粉酶作用。 糊化=一化 糊化度又称a化度 酶水解未糊化淀粉速度：酶水解糊化淀粉速度二1：20000方便快餐食品经a化后，复水性强，好消化。方便面检测项目中有a一化度的测定。三、旋光法1、原理淀粉具有旋光性,在一定条件下旋光度的大小与淀粉的浓度成正比。用氯化钙溶液（钙能与淀粉分子上的羟基形成络合物，使淀粉与水有较高的亲和力而溶于水）提取淀粉，使之与其他成分分离，用氯化锡沉淀提取液中的蛋白质后，测定旋光度，即可计算出淀粉含量。2.适用范围及待点本法适用于淀粉含量较高，而可溶性糖类含量很少的谷类样品，如面粉、米粉等。操作简便、快速。GB/T5009.92003食品中淀粉的测定1 .酶解一酸解一测定还原糖2 .酸水解厕定还原糖第四节粗纤维的测定一、概述粗纤维是植物性食品的主要成分之一，广泛存在于各种植物体内。化学上不是单一组分，是混合物。1、粗纤维一一主要成分是纤维素、半纤维素、木质素及少量含N物。集中存在于谷类的数、糠、秸杆、果蔬的表皮等处。对稀酸、稀碱难溶，人体不能消化利用的部分。2、纤维素一一构成植物细胞壁的主要成分，是葡萄糖聚合物，由B1,4糖昔键连接，人类及大多数动物利用它的能力很低。不溶于水，但能吸水。3、半纤维素一一一种混合多糖，不溶于水而溶于碱、稀酸加热比纤维素易水解，水解产物有木糖、阿拉伯糖、甘露糖、半乳糖等。4、木质素一一不是碳水化合物，是一种复杂的芳香族聚合物，是纤维素的伴随物。难以用化学手段或酶法降解，在个别有机溶剂中缓慢溶解。5、膳食纤维（食物纤维）一一它是指食品中不能被人体消化酶所消化的多糖类和木质素的总和。它包括纤维素、半纤维素、戊聚糖、本质素、果胶、树胶等，至于是否应包括作为添加剂添加的某些多糖（竣甲基纤维素、藻酸丙二醇等）还无定论。6、膳食纤维比粗纤维更能客观、准确地反映食物的可利用率，因此有逐渐取代粗纤维指标的趋势。纤维是人类膳食中不可缺少的重要物质之一，在维持人体健康、预防疾病方面有着独特的作用，已日益引起人们的重视。食品中纤维的测定提出最早、应用最广泛的是称量法。此外还有中性洗涤纤维法、酸性洗涤纤维法、酸解重量法等分析方法。这些方法各有优、缺点。分别介绍如下。二、粗纤维的测定（一）称量法1、原理在热的稀硫酸作用下，样品中的糖、淀粉、果胶等物质经水解而除去，再用热的氢氧化钾处理，使蛋白质溶解、脂肪皂化而除去。然后用乙醇和乙醛处理以除去单宁、色素及残余的脂肪，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、适用范围及特点该法操作简便、迅速，适用于各类食品，是应用最广泛的经典分析法。目前，我国的食品成分表中“纤维”一项的数据都是用此法测定的，但该法测定结果粗糙，重现性差。由于酸碱处理时纤维成分会发生不同程度的降解，使测得值与纤维的实际含量差别很大，这是此法的最大缺点。（二）纤维素测定仪法纤维素测定仪5-7万长沙肯基科技发展有限公司长沙河西高开区湘许大厦1305室三、不溶性膳食纤维的测定1、原理样品经热的中性洗涤剂浸煮后，残渣用热蒸储水充分洗涤，除去样品中游离淀粉、蛋白质、矿物质，然后加入淀粉酶溶液以分解结合态淀粉，再用蒸储水、丙酮洗涤，以除去残存的脂肪、色素等，残渣经烘干，即为中性洗涤纤维（不溶性膳食纤维）。2适用范围及特点本法适用于谷物及其制品、饲料、果蔬等样品，对于蛋白质、淀粉含量富的样品，易形成大量泡沫.粘度大，过漉困难，使此法应用受到限制。不包括水溶性非消化性多糖，这是此法的最大缺点。3、试剂中性洗涤剂溶液；十二烷基硫酸钠GB/T5009.102003植物类食品中粗纤维的测定酸碱处理法GB/T5009.882003食品中不溶性膳食纤维的测定不被中性洗涤剂消化的部分。第五节果胶物质的测定1 .概述果胶物质一一由半乳糖醛酸、乳糖、阿拉伯糖、葡萄糖醛酸等组成的高分子聚和物，一种植物胶。平均分子量达530万。存在于果蔬类植物组织中，是构成植物细胞的主要成分之一。果胶物质的三种形态：原果胶、果胶酯酸、果胶酸。2 .测定果胶的方法有：称量法、咔喋比色法、果胶酸钙滴定法、蒸储滴定法。五、课后记板书设计第六章碳水化合物的测定§6-1概述一、定义和分类1 .定义：CHO2 .分类：单糖双糖多糖二、食品中糖类物质的测定方法物理法化学法色谱法酶法发酵法重量法§6-2可溶性糖类的测定一、可溶性糖类的提取和澄清（一）提取1 .提取剂：水乙醇2 .提取液制备的原则（二）提取液的澄清1.较完全不吸附糖易于去除2.常用澄清剂二、还原糖的测定（一）碱性铜盐法1、直接滴定法原理适用范围及特点试剂测定方法：1）样品处理：提取沉淀2）碱性酒石酸铜溶液的标定3）样品溶液预测4）样品溶液测定5）说明与讨论2、高镐酸钾滴定法3、萨氏法4、蓝一爱农法（二）其他方法多媒体屏幕板书设计§6-2可溶性糖类的测定一、提取和澄清二、还原糖的测定（一）碱性铜盐法1、直接滴定法2、高镭酸钾滴定法3、萨氏法蓝一爱农法（二）其他方法三、蔗糖的测定原理试剂测定方法四、总糖的测定1 .直接滴定法原理说明与讨论2 .慈酮比色法原理说明与注意事项多媒体屏幕板书设计§6-3淀粉的测定一、酸水解法原理范围及特点说明与讨论二、BS水解法原理范围及特点说明与讨论三、旋光法原理适用范围及特点§6-4粗纤维的测定一、概述二、粗纤维的测定1、称量法2、纤维素测定仪法三、不溶性膳食纤维的测定1 .原理2 .适用范围及特点3 .试剂§6-5果胶物质的测定一、称量法二、咔嗤比色法多媒体屏幕