食品分析與檢驗(yàn)碳水化合物

1、可溶性糖類可溶性糖類 是指游離單糖，及蔗糖、乳糖等低聚糖是指游離單糖，及蔗糖、乳糖等低聚糖 。 單糖是碳水化合物的基本構(gòu)造單位。單糖是碳水化合物的基本構(gòu)造單位。 低聚糖、多糖可水解成單糖，單糖是碳水化合低聚糖、多糖可水解成單糖，單糖是碳水化合 物鑒定的基礎(chǔ)。物鑒定的基礎(chǔ)。 糖的測定方法糖的測定方法 物理法物理法 化學(xué)法化學(xué)法 色譜法色譜法 酶酶 法法 發(fā)酵法發(fā)酵法 重量法重量法 方法方法 糖類的提取與澄清糖類的提取與澄清 一、提?。阂?、提?。?1、前處理、前處理-有機(jī)溶劑。有機(jī)溶劑。 2、提取液、提取液-水、乙醇等。雜質(zhì)，水解水、乙醇等。雜質(zhì)，水解 二、澄清：二、澄清： 1. 常用澄清劑要符合

2、三點(diǎn)要求。常用澄清劑要符合三點(diǎn)要求。 2. 常用澄清劑的種類：常用澄清劑的種類： 硫酸銅和氫氧化鈉溶液、中性醋酸鉛、堿性醋硫酸銅和氫氧化鈉溶液、中性醋酸鉛、堿性醋 酸鉛、醋酸鋅和亞鐵氫化鉀溶液、氫氧化鋁溶液、酸鉛、醋酸鋅和亞鐵氫化鉀溶液、氫氧化鋁溶液、 活性炭等。注意用量和使用條件?；钚蕴康?。注意用量和使用條件。 還原糖的測定還原糖的測定 根據(jù)還原性測定糖分的方法叫還原糖法。根據(jù)還原性測定糖分的方法叫還原糖法。 包括：常量的蘭包括：常量的蘭-埃農(nóng)法、堿性銅鹽法、直接滴定法、埃農(nóng)法、堿性銅鹽法、直接滴定法、 姆松姆松-華爾格法，微量的薩氏法。華爾格法，微量的薩氏法。 1、蘭、蘭-埃農(nóng)法原理：埃農(nóng)

3、法原理： 2、蘭蘭-埃農(nóng)法埃農(nóng)法操作：操作： 3、蘭蘭-埃農(nóng)法埃農(nóng)法計算：計算： 4、蘭蘭-埃農(nóng)法埃農(nóng)法注意事項(xiàng)：注意事項(xiàng)： 還原糖的測定還原糖的測定 直接滴定法直接滴定法 原理：建立蘭原理：建立蘭-埃農(nóng)法基礎(chǔ)上的改良方法埃農(nóng)法基礎(chǔ)上的改良方法 氧化亞銅沉淀與亞鐵氰化鉀絡(luò)合成可溶的無色氧化亞銅沉淀與亞鐵氰化鉀絡(luò)合成可溶的無色 絡(luò)合物；二價銅全部被還原后，稍過量的還原糖把絡(luò)合物；二價銅全部被還原后，稍過量的還原糖把 次甲基藍(lán)還原，溶液由蘭色變?yōu)闊o色，即為滴定終次甲基藍(lán)還原，溶液由蘭色變?yōu)闊o色，即為滴定終 點(diǎn)；點(diǎn)； 根據(jù)樣液消耗量可計算出還原糖含量。根據(jù)樣液消耗量可計算出還原糖含量。 堿性銅鹽法堿

4、性銅鹽法 直接滴定法（直接滴定法（GB法）法） 原理：將一定量的堿性酒石酸銅甲、乙液等量混合，原理：將一定量的堿性酒石酸銅甲、乙液等量混合， 立即生成天藍(lán)色的氫氧化銅沉淀，立即生成天藍(lán)色的氫氧化銅沉淀，這種沉淀很快與酒這種沉淀很快與酒 石酸鉀反應(yīng)，生成深藍(lán)色的可溶性酒石酸鉀鈉銅絡(luò)合物石酸鉀反應(yīng)，生成深藍(lán)色的可溶性酒石酸鉀鈉銅絡(luò)合物 Cu + OH OH CHCOONa OH CHCOOK OH Cu O O CHCOONa CHCOOK +2H2O 還原糖的測定還原糖的測定 在加熱條件下，以次甲基藍(lán)作為指示劑，用樣液滴定，樣液中在加熱條件下，以次甲基藍(lán)作為指示劑，用樣液滴定，樣液中 的還原糖與

5、酒石酸鉀鈉銅反應(yīng)，生成紅色的氧化亞銅沉淀的還原糖與酒石酸鉀鈉銅反應(yīng)，生成紅色的氧化亞銅沉淀. CHO (CHOH) CH2OH +6 COOK CHO CHO COONa Cu+6H2O= COOH (CHOH) CH2OH +6 COOK COOH COOH COONa +3Cu2O+H2CO3 還原糖的測定還原糖的測定 這種沉淀與亞鐵氰化鉀絡(luò)合成可溶的無色絡(luò)合物；二價銅全部被這種沉淀與亞鐵氰化鉀絡(luò)合成可溶的無色絡(luò)合物；二價銅全部被 還原后，稍過量的還原糖把次甲基藍(lán)還原，溶液由蘭色變?yōu)闊o還原后，稍過量的還原糖把次甲基藍(lán)還原，溶液由蘭色變?yōu)闊o 色，即為滴定終點(diǎn)色，即為滴定終點(diǎn). 根據(jù)樣液消耗量

6、可計算出還原糖含量根據(jù)樣液消耗量可計算出還原糖含量. H3C N CH3 S Cl H N N CH3 CH3 H3C N CH3 S Cl N N CH3 CH3 H 還原糖的測定還原糖的測定 姆松姆松-華爾格法（華爾格法（高錳酸鉀滴定法）高錳酸鉀滴定法） 1、原理：、原理：過濾取得生成的氧化亞銅，用直接稱量其過濾取得生成的氧化亞銅，用直接稱量其 重量，然后從檢索表查得與銅量相當(dāng)?shù)奶橇浚褐亓?，然后從檢索表查得與銅量相當(dāng)?shù)奶橇浚?2、高錳酸鉀滴定法確定銅的含量。、高錳酸鉀滴定法確定銅的含量。 還原糖的測定還原糖的測定 薩氏法薩氏法 原理：將一定量的樣液與過量的堿性銅鹽溶液共熱，樣液中的原理：將

7、一定量的樣液與過量的堿性銅鹽溶液共熱，樣液中的 還原糖定量地將二價銅還原為氧化亞銅，生成的氧化亞銅在還原糖定量地將二價銅還原為氧化亞銅，生成的氧化亞銅在 酸性條件下溶解為一價銅離子，并能定量地消耗游離碘，碘酸性條件下溶解為一價銅離子，并能定量地消耗游離碘，碘 被還原為碘化物，而一價銅被氧化為二價銅。剩余的碘用硫被還原為碘化物，而一價銅被氧化為二價銅。剩余的碘用硫 代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定消耗量，可求出與一價銅反應(yīng)的碘量，代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定消耗量，可求出與一價銅反應(yīng)的碘量， 從而計算出樣品中還原糖含量。各步反應(yīng)式如下：從而計算出樣品中還原糖含量。各步反應(yīng)式如下： 2Cu+ + I2 = 2Cu2+

8、 +2 I- I2 + 2 Na2S2O3 = Na2S4O6 + 2 NaI 蔗糖的測定蔗糖的測定 蔗糖是葡萄糖和果糖組成的雙糖，沒有還原性，蔗糖是葡萄糖和果糖組成的雙糖，沒有還原性， 不能用堿性銅鹽試劑直接測定，但在一定條件下，不能用堿性銅鹽試劑直接測定，但在一定條件下， 蔗糖可水解為具有還原性的葡萄糖和果糖（轉(zhuǎn)化蔗糖可水解為具有還原性的葡萄糖和果糖（轉(zhuǎn)化 糖）。因此，可以用測定還原糖的方法測定蔗糖含糖）。因此，可以用測定還原糖的方法測定蔗糖含 量。對于純度較高的蔗糖溶液，其相對密度、折光量。對于純度較高的蔗糖溶液，其相對密度、折光 率、旋光度等物理常數(shù)與蔗糖濃度都有一定關(guān)系，率、旋光度等

9、物理常數(shù)與蔗糖濃度都有一定關(guān)系， 故也可用物理檢驗(yàn)法測定。故也可用物理檢驗(yàn)法測定。 總糖的測定總糖的測定 食品中的總糖通常是指具有還原性的糖食品中的總糖通常是指具有還原性的糖(葡萄糖、葡萄糖、 果糖、乳糖、麥芽等果糖、乳糖、麥芽等)和在測定條件下能水解為還原和在測定條件下能水解為還原 性單糖總量。性單糖總量?？偺堑臏y定通常是以還原糖的測定方總糖的測定通常是以還原糖的測定方 法為基礎(chǔ)的，常用的是直接滴定法，此外還有酚法為基礎(chǔ)的，常用的是直接滴定法，此外還有酚-硫硫 酸比色法、蒽酮比色法等。酸比色法、蒽酮比色法等。 總糖的測定總糖的測定 蒽酮比色法原理：蒽酮比色法原理： 單糖類遇濃硫酸時，脫水生成

10、糠醛衍生單糖類遇濃硫酸時，脫水生成糠醛衍生 物，后者可與蒽酮縮合成藍(lán)綠色的化合物，物，后者可與蒽酮縮合成藍(lán)綠色的化合物， 當(dāng)糖的量在當(dāng)糖的量在20一一200mg范圍內(nèi)時其呈色強(qiáng)范圍內(nèi)時其呈色強(qiáng) 度與溶液中糖的含量成正比，故可比色定量。度與溶液中糖的含量成正比，故可比色定量。 總糖的測定總糖的測定 酚酚-硫酸比色法原理：硫酸比色法原理： 單糖類遇濃硫酸時，脫水生成糠醛衍生單糖類遇濃硫酸時，脫水生成糠醛衍生 物，后者可與酚縮合成紫紅色的化合物，其物，后者可與酚縮合成紫紅色的化合物，其 呈色強(qiáng)度與溶液中糖的含量成正比，故可比呈色強(qiáng)度與溶液中糖的含量成正比，故可比 色定量。色定量。 總糖的測定總糖的測

11、定 碘量法原理碘量法原理 樣品經(jīng)處理后，取一定量樣液于碘量瓶中，加樣品經(jīng)處理后，取一定量樣液于碘量瓶中，加 入一定量過量的碘液和過量的氫氧化鈉溶液，樣液入一定量過量的碘液和過量的氫氧化鈉溶液，樣液 中的醛糖在堿性條件下被碘氧化為醛糖酸鈉，中的醛糖在堿性條件下被碘氧化為醛糖酸鈉， 由于由于 反應(yīng)液中碘和氫氧化鈉都是過量的，兩者作用生成反應(yīng)液中碘和氫氧化鈉都是過量的，兩者作用生成 次碘酸鈉殘留在反應(yīng)液中，當(dāng)加入鹽酸使反應(yīng)液呈次碘酸鈉殘留在反應(yīng)液中，當(dāng)加入鹽酸使反應(yīng)液呈 酸性時，析出碘，用硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定析出酸性時，析出碘，用硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定析出 的碘，則可計算出氧化醛糖消耗的碘量，從而

12、計算的碘，則可計算出氧化醛糖消耗的碘量，從而計算 出樣液中醛糖的含量。出樣液中醛糖的含量。 可溶性糖類的分離與定量可溶性糖類的分離與定量 主要方法：主要方法： 1. 紙色譜法紙色譜法分離效果差，操作時間長。分離效果差，操作時間長。 2. GC法法糖不易揮發(fā)。糖不易揮發(fā)。 3. 薄層色譜法（薄層色譜法（TLC）問題同紙色譜法。問題同紙色譜法。 4. HPLC法特別是離子色譜法（法特別是離子色譜法（IC法）法）用高性能用高性能 陰離子交換柱。陰離子交換柱。 TMS 糖的三氯硅烷糖的三氯硅烷 衍生物衍生物 HPLC法法 離子色譜法圖譜離子色譜法圖譜 淀粉的測定淀粉的測定 淀粉是一種由葡萄糖單位構(gòu)成的

13、聚合體，按聚淀粉是一種由葡萄糖單位構(gòu)成的聚合體，按聚 合形式不同，可形成兩種不同的淀粉分子合形式不同，可形成兩種不同的淀粉分子直鏈直鏈 淀粉和支鏈淀粉。它廣泛存在于植物的根、莖、葉、淀粉和支鏈淀粉。它廣泛存在于植物的根、莖、葉、 種子等組織中，是人類食物的重要組成部分，也是種子等組織中，是人類食物的重要組成部分，也是 供給人體熱能的主要來源。供給人體熱能的主要來源。 淀粉的測定方法淀粉的測定方法 淀粉的測定方法有多種，是根據(jù)淀粉的理化性質(zhì)而建淀粉的測定方法有多種，是根據(jù)淀粉的理化性質(zhì)而建 立的。常用的方法有：立的。常用的方法有： 酸水解法酸水解法 酶水解法酶水解法 旋光法旋光法 酸化酒精沉淀法

14、。酸化酒精沉淀法。 淀粉的酸水解測定方法淀粉的酸水解測定方法 1、原理：、原理： 樣品經(jīng)乙醚除去脂肪，乙醇除去可溶性糖類后，用樣品經(jīng)乙醚除去脂肪，乙醇除去可溶性糖類后，用 鹽酸水解淀粉為葡萄糖，按還原糖測定方法測定還鹽酸水解淀粉為葡萄糖，按還原糖測定方法測定還 原糖含量，再折算為淀粉含量。原糖含量，再折算為淀粉含量。 2、適用范圍及特點(diǎn)：、適用范圍及特點(diǎn)： 此法適用于淀粉含量較高，而半纖維素等其他多糖此法適用于淀粉含量較高，而半纖維素等其他多糖 含量較少的樣品。該法操作簡單、應(yīng)用廣泛，但選含量較少的樣品。該法操作簡單、應(yīng)用廣泛，但選 擇性和準(zhǔn)確性不及酶法。擇性和準(zhǔn)確性不及酶法。 淀粉的酶水解測

15、定方法淀粉的酶水解測定方法 1、原理：、原理： 葡萄糖 糊精、麥芽糖 淀粉 酸解 液化糖化 酸解 淀粉酶水解 有選擇性 葡萄糖苷酶水解 有選擇性 淀粉的酶水解測定方法淀粉的酶水解測定方法 特點(diǎn)：特點(diǎn)： 因?yàn)榈矸勖赣袊?yán)格的選擇性、它只水解淀粉而因?yàn)榈矸勖赣袊?yán)格的選擇性、它只水解淀粉而 不會水解其他多糖，水解后通過過濾可除去其他多不會水解其他多糖，水解后通過過濾可除去其他多 糖。所以該法不受半纖維素、多縮戊糖、果膠質(zhì)等糖。所以該法不受半纖維素、多縮戊糖、果膠質(zhì)等 多糖的干擾，適合于這類多糖含量高的樣品，分析多糖的干擾，適合于這類多糖含量高的樣品，分析 結(jié)果準(zhǔn)確可靠，但操作復(fù)雜費(fèi)時。結(jié)果準(zhǔn)確可靠，但

16、操作復(fù)雜費(fèi)時。 淀粉的酶水解方法淀粉的酶水解方法 酶水解開始要使淀粉糊化：酶水解開始要使淀粉糊化： 將燒杯置沸水浴上加熱將燒杯置沸水浴上加熱15分鐘，使放冷至分鐘，使放冷至60 以下，以下， 然后再加入然后再加入20m1淀粉酶溶液，在淀粉酶溶液，在5560保溫保溫1小小 時，并不時攪拌。時，并不時攪拌。 取取1滴此液于白色點(diǎn)滴板上，加滴此液于白色點(diǎn)滴板上，加1滴碘液應(yīng)不呈藍(lán)滴碘液應(yīng)不呈藍(lán) 色，若呈藍(lán)色，再加熱糊化，直至酶解液加碘液后色，若呈藍(lán)色，再加熱糊化，直至酶解液加碘液后 不呈藍(lán)色為止，加熱至沸使酶失活，冷卻后移入容不呈藍(lán)色為止，加熱至沸使酶失活，冷卻后移入容 量瓶中備用。量瓶中備用。 淀

17、粉的旋光測定方法淀粉的旋光測定方法 1原理原理 淀粉具有旋光性，在一定條件下旋光度的大小與淀淀粉具有旋光性，在一定條件下旋光度的大小與淀 粉的濃度成正比。用氯化鈣溶液提取淀粉，使之與粉的濃度成正比。用氯化鈣溶液提取淀粉，使之與 其他成分分離，用氯化錫沉淀提取液中的蛋白質(zhì)后，其他成分分離，用氯化錫沉淀提取液中的蛋白質(zhì)后， 測定旋光度，即可計算出淀粉含量。測定旋光度，即可計算出淀粉含量。 2適用范圍及待點(diǎn)適用范圍及待點(diǎn) 本法適用于淀粉含量較高，而可溶性糖類含量很少本法適用于淀粉含量較高，而可溶性糖類含量很少 的谷類樣品，如面粉、米粉等。操作簡便、快速。的谷類樣品，如面粉、米粉等。操作簡便、快速。

18、粗纖維的測定方法粗纖維的測定方法 原理：稱量法原理：稱量法 在熱的稀硫酸作用下，樣品中的糖、淀粉、果在熱的稀硫酸作用下，樣品中的糖、淀粉、果 膠等物質(zhì)經(jīng)水解而除去，再用熱的氫氧化鉀處理，膠等物質(zhì)經(jīng)水解而除去，再用熱的氫氧化鉀處理， 使蛋白質(zhì)溶解、脂肪皂化而除去。然后用乙醇和乙使蛋白質(zhì)溶解、脂肪皂化而除去。然后用乙醇和乙 醚處理以除去單寧、色素及殘余的脂肪，所得的殘醚處理以除去單寧、色素及殘余的脂肪，所得的殘 渣即為粗纖維，如其中含有無機(jī)物質(zhì)，可經(jīng)灰化后渣即為粗纖維，如其中含有無機(jī)物質(zhì)，可經(jīng)灰化后 扣除?？鄢?。 不溶性膳食纖維的測定不溶性膳食纖維的測定 原理：原理： 樣品經(jīng)熱的中性洗滌劑浸煮后，

19、殘渣用熱蒸餾樣品經(jīng)熱的中性洗滌劑浸煮后，殘渣用熱蒸餾 水充分洗滌，除去樣品中游離淀粉、蛋白質(zhì)、礦物水充分洗滌，除去樣品中游離淀粉、蛋白質(zhì)、礦物 質(zhì)，然后加入質(zhì)，然后加入一淀粉酶溶液以分解結(jié)合態(tài)淀粉，一淀粉酶溶液以分解結(jié)合態(tài)淀粉， 再用蒸餾水、丙酮洗滌，以除去殘存的脂肪、色素再用蒸餾水、丙酮洗滌，以除去殘存的脂肪、色素 等，殘渣經(jīng)烘干，即為中性洗滌纖維等，殘渣經(jīng)烘干，即為中性洗滌纖維 (不溶性膳食不溶性膳食 纖維纖維)。 果膠物質(zhì)的測定果膠物質(zhì)的測定 1、果膠物質(zhì)、果膠物質(zhì)由半乳糖醛酸、乳糖、阿拉伯糖、由半乳糖醛酸、乳糖、阿拉伯糖、 葡萄糖醛酸等組成的高分子聚和物，一種植物膠。葡萄糖醛酸等組成的

20、高分子聚和物，一種植物膠。 平均分子量達(dá)平均分子量達(dá)530萬。存在于果蔬類植物組織中，萬。存在于果蔬類植物組織中， 是構(gòu)成植物細(xì)胞的主要成分之一。是構(gòu)成植物細(xì)胞的主要成分之一。 果膠物質(zhì)的三種形態(tài)：原果膠、果膠酯酸、果膠酸。果膠物質(zhì)的三種形態(tài)：原果膠、果膠酯酸、果膠酸。 2、測定果膠的方法有：稱量法、咔唑比色法、果膠、測定果膠的方法有：稱量法、咔唑比色法、果膠 酸鈣滴定法、蒸餾滴定法。酸鈣滴定法、蒸餾滴定法。 思考題思考題 化學(xué)法測定還原糖有幾種方法？化學(xué)法測定還原糖有幾種方法？ 直接滴定法、高錳酸鉀法的測定原理？直接滴定法、高錳酸鉀法的測定原理？ 可溶性糖提取澄清劑的種類、三種要求？可溶性糖提取澄清劑的種類、三種要求？ 總糖的測定方法？總糖的測定方法？ 淀粉的測定方法？淀粉的測定方法？ 名詞解釋：粗纖維、纖維素、膳食纖維素。粗纖維的名詞解釋：粗纖維、纖維素、膳食纖維素。粗纖維的 測定，膳食纖維的測定。測定，膳食纖維的測定。 可溶性糖類可溶性糖類 是指游離單糖，及蔗糖、乳糖等低聚糖是指游離單糖，及蔗糖、乳糖等低聚糖 。 單糖是碳水化合物的基本構(gòu)造單位。單糖是碳水化合物的基本構(gòu)造單位。 低聚糖、多糖可水解成單糖，單糖是碳水化合低聚糖、多糖可水解成單糖，單糖是碳水化合 物鑒定的基礎(chǔ)。物鑒定的基礎(chǔ)。 還原糖的測定還原糖的測定 在加熱條件下，以次甲基藍(lán)作為指示劑，用樣液滴