食品化學(xué)與營養(yǎng)學(xué)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)201609(1)

1、食品化學(xué)與營養(yǎng)學(xué)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)主要內(nèi)容：實(shí)驗(yàn)一 美拉德反應(yīng)初始階段的測定實(shí)驗(yàn)二 方便食品中淀粉-化程度測定實(shí)驗(yàn)三 油脂氧化的測定實(shí)驗(yàn)四 蛋白質(zhì)功能性質(zhì)的測定實(shí)驗(yàn)要求一、實(shí)驗(yàn)前的預(yù)習(xí) 實(shí)驗(yàn)前請做好預(yù)習(xí)，將原理、步驟以及計(jì)算過程弄清楚，并寫在實(shí)驗(yàn)記錄本上。結(jié)合所學(xué)知識，弄清楚實(shí)驗(yàn)中用到的一些知識點(diǎn)，并將不懂的問題記錄下來。二、實(shí)驗(yàn)過程1、實(shí)驗(yàn)前認(rèn)真聽老師講解實(shí)驗(yàn)原理、過程及要求。2、不熟悉的儀器設(shè)備，請?jiān)诶蠋熤笇?dǎo)后使用，切勿隨意亂動(dòng)。3、實(shí)驗(yàn)臺面試劑藥品架上必須保持整潔，所用的試劑，用完后請立即蓋嚴(yán)放回原處。4、實(shí)驗(yàn)中觀察到的現(xiàn)象，結(jié)果和數(shù)據(jù)應(yīng)即時(shí)如實(shí)地填在記錄本上。5、實(shí)驗(yàn)中應(yīng)記錄使用儀器的類型，編號

2、以及試劑的規(guī)格、濃度等，以便于實(shí)驗(yàn)報(bào)告的書寫。6、每次實(shí)驗(yàn)都請簽到，并按老師的要求寫在相應(yīng)的位置。7、每次實(shí)驗(yàn)前，請班長安排同學(xué)輪流值日，值日人員要負(fù)責(zé)當(dāng)天實(shí)驗(yàn)室的衛(wèi)生，安全，實(shí)驗(yàn)結(jié)束前請值日員督促同學(xué)完成各自的整理任務(wù)。值日人員離開實(shí)驗(yàn)室前，應(yīng)檢查水、電、門窗等是否關(guān)閉。三、實(shí)驗(yàn)報(bào)告實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，應(yīng)及時(shí)整理，寫出實(shí)驗(yàn)報(bào)告，報(bào)告的格式如下：  實(shí)驗(yàn)編號 實(shí)驗(yàn)名稱 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?#160;  二、實(shí)驗(yàn)原理：三、實(shí)驗(yàn)材料、儀器、試劑：四、實(shí)驗(yàn)步驟：五、實(shí)驗(yàn)結(jié)果： 六、討論： 實(shí)驗(yàn)一 美拉德反應(yīng)初始階段的測定一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康恼莆绽媚M實(shí)驗(yàn)測定美拉德反應(yīng)初始階段的測定。二、實(shí)驗(yàn)原理

3、美拉德反應(yīng)即蛋白質(zhì)、氨基酸或胺與碳水化合物之間的相互作用。美拉德反應(yīng)開始，以無紫外吸收的無色溶液為特征。隨著反應(yīng)不斷進(jìn)行，還原力逐漸增強(qiáng)，溶液變成黃色，在近紫外區(qū)吸收增大，同時(shí)還有少量糖脫水變成5-羥甲基糖醛（HMF），以及發(fā)生鍵斷裂形成二羰基化合物和色素的初產(chǎn)物，最后生成類黑精色素。本實(shí)驗(yàn)利用模擬實(shí)驗(yàn)：即葡萄糖與甘氨酸在一定pH緩沖液中加熱反應(yīng)，一定時(shí)間后測定HMF的含量和在波長為285nm處的紫外吸光值。三、儀器與試劑儀器：分光光度計(jì)、水浴鍋、試管等。試劑：均以相應(yīng)的AR級試劑配制。1、0.5 mol/L葡萄糖溶液：90 g葡萄糖溶解于1 L蒸餾水中。2、0.5 mol/L蔗糖溶液：85.

4、5 g蔗糖溶解于0.5 L蒸餾水中。3、0.5 mol/L甘氨酸溶液：37.5 g甘氨酸溶解于1 L蒸餾水中。4、0.1 mol/L氫氧化鈉溶液：4 g氫氧化鈉溶解于1 L蒸餾水中。5、0.1 mol/L鹽酸溶液：4 mL濃鹽酸溶液溶解于0.5 L蒸餾水中。6、2%亞硫酸鈉溶液：10 g亞硫酸鈉溶解于0.5 L蒸餾水中。四、操作步驟1、取7支試管，分別加入5mL 1.0mol/L葡萄糖溶液和0.1mol/L甘氨酸溶液，編號為A0, A1，A2，A3，A4，A5, A6。按下列順序加試劑。2用pH試紙測出A1，A2，A3 的pH值。3. A1，A2，A3，A4，A5, A6 6支試管置于90水浴

5、鍋內(nèi)并記時(shí)，分別于30in, 40min, 50min, 60min后取出，冷卻。（每組只做一個(gè)時(shí)間）4. A0，A3 進(jìn)行全波長吸收掃描，找到最大吸收波長。5. 在A3 最大吸收波長下檢測A1，A2，A3，A4，A5, A6 各試管在不同時(shí)間下的吸光值。表1 各試管中加入試劑編號葡萄糖甘氨酸NaOHHClH2ONa2SO3蔗糖A05ml5mlA15ml5ml2mlA25ml5ml1ml1mlA35ml5ml1ml1mlA4(不加熱)5ml5ml1ml1mlA55ml5ml1ml1mlA65ml1ml1ml5ml6. 比較各不同試管的吸光值大小并從理論上解釋出現(xiàn)的現(xiàn)象。五、思考題1. 簡述美拉

6、德反應(yīng)機(jī)理及過程2、美拉德反應(yīng)的影響因素有哪些？實(shí)驗(yàn)二、淀粉類食品中 -化度的測定一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康牧私?-淀粉酶的作用，觀察淀粉制品-化度的差別，理解生淀粉、老化淀粉和糊化淀粉的酶解速度差異，從而了解糊化淀粉對于食品加工和人體消化吸收的意義。理解糖的還原性質(zhì)和淀粉及酶解產(chǎn)物與碘的作用。二、實(shí)驗(yàn)原理淀粉食品在含充足水分條件下加熱到糊化溫度以上發(fā)生糊化。糊化后快速脫水可以固定在-狀態(tài)，緩慢降溫則可能發(fā)生老化。淀粉糊化度的高低可以用-化度來表示，而-化度高，則容易為淀粉酶所水解，因此-化度也是衡量淀粉人體腸道消化難易程度的一個(gè)指標(biāo)。用碘量法測定淀粉酶水解生成的葡萄糖的含量，可以反映出淀粉的-化度。淀粉與

7、碘形成包合物從而呈現(xiàn)顏色，其顏色深淺與淀粉的糖鏈長度和分子狀態(tài)有關(guān)。碘量法測定中淀粉作為指示劑。C6H12O6I2+NaOH C6H12O7 NaI+H2OI2(過量部分) +2NaOH = NaOINaI+H2ONaOINaI+2HCl =NaCl+ I2+H2OI2+Na2S2O3 = NaI+ Na2S4O6三、實(shí)驗(yàn)材料與試劑1、材料生玉米淀粉、速食綠豆粥、預(yù)糊化食品、老化的粉絲、老化的米飯等。2、試劑a. 淀粉酶（活力單位30005000）固體b. 0.1 mol/L的硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液：24.8 g硫代硫酸鈉溶解后移入1 L容量瓶中，定容至刻度。c. 0.1 mol/L的碘標(biāo)準(zhǔn)溶液：

8、稱取碘1.28g 和碘化鉀3g，先將碘化鉀溶解于少量蒸餾水中，在不斷攪拌下加入碘，使其全部溶解后，移入100mL 棕色容量瓶中，定容至刻度，搖勻，置避光處待用。d. 10%硫酸溶液：17.7 mL濃硫酸溶解后移入1 L容量瓶中，定容至刻度。e. 1 mol/L鹽酸溶液：83.3 mL濃鹽酸溶解后移入1 L容量瓶中，定容至刻度。f. 0.1 mol/L氫氧化鈉溶液：4 g氫氧化鈉溶解后移入1 L容量瓶，冷卻定容。3、實(shí)驗(yàn)器材25mL 滴定管、250mL 三角瓶、100mL 量筒、5ml 移液管、100ml 容量瓶、滴管、攪棒、濾紙、漏斗、電爐、鐵架臺、鐵圈、石棉網(wǎng)、分析天平、研缽、50恒溫水浴。

9、四、實(shí)驗(yàn)步驟：1取3個(gè)碘量瓶A,B,C,分別稱取粉碎后經(jīng)60目篩的樣品1.00克兩份，置于A,B瓶中，以C瓶做空白對照。2分別加入50mL水，并將A瓶放在電爐上微沸20min，然后冷卻至室溫。3向各瓶加入稀釋的糖化酶0.1g，搖勻后一起置于50恒溫水浴中保溫1h。4取出，立即向每瓶中加入1M鹽酸溶液2mL，終止糖化。5將各三角瓶內(nèi)反應(yīng)物移入容量瓶定容至100ml后過濾。6分別取濾液10 mL置于250 mL碘量瓶中，準(zhǔn)確加入0.1M的碘標(biāo)準(zhǔn)溶液5mL及0.1M氫氧化鈉溶液18mL，蓋嚴(yán)放置15min。7打開瓶塞，迅速加入10硫酸溶液2 mL，以0.1M的硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至無色，記錄所消耗

10、的硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液的毫升數(shù)。五、計(jì)算-化度=（V0-V2）/（V0-V1）×100%V0滴定空白溶液所消耗的硫代硫酸鈉體積mL。V2滴定未糊化樣品所消耗的硫代硫酸鈉體積mL。V1滴定糊化樣品所消耗的硫代硫酸鈉體積mL。六、分析與討論請根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果討論，此次實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵點(diǎn)有哪些？你認(rèn)為自己的實(shí)驗(yàn)做的如何？應(yīng)該注意哪些環(huán)節(jié)？七、思考題1-淀粉酶水解淀粉的產(chǎn)物是什么？2 實(shí)驗(yàn)過程中有時(shí)會發(fā)生在酶解后的產(chǎn)物加入碘水之后顏色有所差異，為什么？3預(yù)糊化淀粉、老化淀粉和生淀粉的-化度差異原因是什么？實(shí)驗(yàn)三 油脂氧化的測定一、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康呐c意義 掌握油脂酸價(jià)、過氧化值等指標(biāo)的測定方法。二、原理脂肪氧化

11、的初級產(chǎn)物是氫過氧化物ROOH，因此通過測定脂肪中氫過氧化物的量，可以評價(jià)脂肪的氧化程度。同時(shí)脂肪氧化的初級產(chǎn)物ROOH可進(jìn)一步分解，產(chǎn)生小分子的醛、酮、酸等，因此酸價(jià)也是評價(jià)脂肪變質(zhì)程度的一個(gè)重要指標(biāo)。實(shí)驗(yàn)中過氧化值的測定采用碘量法，即在酸性條件下，脂肪中的過氧化值與過量的KI反應(yīng)生成I2，用Na2S2O3滴定生成的I2，求出每千克油中所含過氧化物的毫摩爾數(shù)，稱為脂肪的過氧化值（POV）。酸價(jià)的測定是根據(jù)酸堿中和的原理進(jìn)行。即以酚酞作指示計(jì)，用氫氧化鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定中和油脂中的游離脂肪酸。酸價(jià)越高，游離脂肪酸含量越高。 三、儀器和試劑（一）儀器堿式滴定管、錐形瓶 250ml、移液管1ml、

12、天平（感量0.001g）、量筒 100ml碘價(jià)瓶250ml、微量堿式滴定管 5ml、量筒 5ml ，50ml、移液管（二）試劑1丁基羥基甲苯（BHT）。20.01mol/L Na2S2O3：用標(biāo)定的0.1mol/L Na2S2O3稀釋而成。3氯仿一冰乙酸混合液：取氯仿40ml加冰乙酸60ml，混勻。4飽和碘化鉀溶液：取碘化鉀10g，加水5ml，貯于棕色瓶中，如發(fā)現(xiàn)溶液變黃，應(yīng)重新配制。50.5%淀粉指示劑：500mg淀粉加少量冷水調(diào)勻，再加一定量沸水（最后體積約為100ml）。60.1mol/L氫氧化鉀（或氫氧化鈉）標(biāo)準(zhǔn)溶液。7中性乙醚95%乙醇（2 ：1）混合溶劑：臨用前用0.1mol/L堿

13、液滴定至中性。81%酚酞乙醇溶液。四、 實(shí)驗(yàn)步驟油脂樣品1室溫保存食用油2添加0.012g BHT，60加熱6-8h的油脂3未添加BHT, 60加熱6-8h的油脂（一）過氧化值測定1稱取混合均勻的油樣2-3g于碘量瓶中，或先估計(jì)過氧化值，再按表稱樣。2加入氯仿-冰已酸混合液30ml，充分混合。3加入飽和碘化鉀溶液1ml，加塞后搖勻，在暗處放置3-5分鐘。4加入50ml蒸餾水，充分混合后立即用0.01mol/L硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至淺黃色時(shí)，加淀粉指示劑1ml，繼續(xù)滴定至藍(lán)色消失為止。5同時(shí)做不加油樣的空白試驗(yàn)。表1 油樣稱取量估計(jì)的過氧化值（毫克當(dāng)量）所需油樣（g） 0-125.0-2.01

14、2-202.0-1.220-301.2-0.830-500.8-0.550-900.5-0.3（二）酸價(jià)測定1按表1稱取均勻的油樣注入錐形瓶。2加入中性乙醚-乙醇溶液50ml，搖動(dòng)，使油樣完全溶解。3加2-3滴酚酞指示劑，用0.1mol/L的堿液滴定至出現(xiàn)微紅色在30秒內(nèi)不消失，記下消耗的堿液體積V   表2 油樣取樣量估計(jì)酸價(jià)油樣量(g)準(zhǔn)確度<1200.051-4100.024-52.50.0115-750.50.001>750.10.0002（四）結(jié)果計(jì)算（一）過氧化值（POV）      

15、60;      式中：NNa2S2O3溶液摩爾濃度（mol/L） V消耗Na2S2O3溶液體積（ml） W稱取油脂重量（g）雙試驗(yàn)結(jié)果勻許差不超過0.4meq/kg ，求其平均數(shù)，即為測定結(jié)果。測定結(jié)果取小數(shù)點(diǎn)后第一位。（二）酸價(jià) 式中：N氫氧化鉀的摩爾濃度 V消耗氫氧化鉀溶液的體積（ml）W稱取油脂重量（g）雙試驗(yàn)結(jié)果允許差不超過0.2mg KOH/g油，求其平均數(shù)，即為測定結(jié)果。測定結(jié)果取小數(shù)點(diǎn)后第一位。五、注意事項(xiàng)測定蓖麻油時(shí)，只用中性乙醇而不用混合溶劑。測定深色油的酸價(jià)，可減少試樣用量，或適當(dāng)增加混合溶劑的用量，以百里酚酞或麝香草酚酞作指示劑，

16、以使測定終點(diǎn)的變色明顯。滴定過程中如出現(xiàn)混濁或分層，表明由堿液帶進(jìn)水過多，乙醇量不足以使乙醚與堿溶液互溶。一旦出現(xiàn)此現(xiàn)象，可補(bǔ)加95%的乙醇，促使均一相體系的形成。4加入碘化鉀后，靜置時(shí)間長短以及加水量多少，對測定結(jié)果均有影響。5過氧化值過低時(shí)，可改用0.005N硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定。六、思考題1、油脂氧化的檢測指標(biāo)還有哪些？實(shí)驗(yàn)四 蛋白質(zhì)功能性質(zhì)的測定一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模阂缘扒宓鞍?、卵黃蛋白、大豆分離蛋白和明膠為原料，了解蛋白質(zhì)的功能性質(zhì)及其影響因素。二、實(shí)驗(yàn)原理：蛋白質(zhì)的功能性質(zhì)一般是指能使蛋白質(zhì)成為人們所需要的食品特征而具有的物理化學(xué)性質(zhì)，即食品加工、貯藏、銷售過程中發(fā)生作用的那些物理化

17、學(xué)性質(zhì)，這些性質(zhì)對食品的質(zhì)量及風(fēng)味起著重要的作用。蛋白質(zhì)的功能性質(zhì)與蛋白質(zhì)在食品體系中的用途有著十分密切的關(guān)系，是開發(fā)和有效利用蛋白質(zhì)資源的重要依據(jù)。蛋白質(zhì)的功能性質(zhì)可分為水化性質(zhì)、表面性質(zhì)、蛋白質(zhì)-蛋白質(zhì)相互作用的有關(guān)性質(zhì)三個(gè)主要類型。主要包括吸水性、溶解性、保水性、分散性、粘度和粘著性、乳化性、起泡性、凝膠作用等。蛋白質(zhì)的功能性質(zhì)及其變化規(guī)律非常復(fù)雜，受多種因素的相互影響，比如，蛋白質(zhì)種類、蛋白濃度、溫度、溶劑、pH、離子強(qiáng)度等。三、實(shí)驗(yàn)材料和試劑：蛋清蛋白；2%蛋清蛋白溶液：取2g蛋清加98g蒸餾水稀釋，過濾取清液；5%蛋清蛋白溶液：取5g蛋清加95g蒸餾水稀釋，過濾取清液；卵黃蛋白：雞

18、蛋除蛋清后剩下的蛋黃搗碎。大豆分離蛋白粉；1M鹽酸；1M氫氧化鈉；飽和氯化鈉溶液；飽和硫酸銨溶液；酒石酸粉末；硫酸銨粉末；氯化鈉；氯化鈣飽和溶液；水溶性曙紅Y；明膠；植物油。四、儀器設(shè)備：100ml/50ml燒杯、普通玻璃試管、帶蓋刻度試管、50ml塑料離心管、pH試紙、恒溫水浴鍋、天平等。五、實(shí)驗(yàn)步驟：1. 蛋白質(zhì)的水溶性 在50mL的小燒杯中加入0.5mL蛋清蛋白并加入5mL水，搖勻，觀察其水溶性，有無沉淀產(chǎn)生。在溶液中逐滴加入飽和氯化鈉溶液，搖勻，得到澄清的蛋白質(zhì)的氯化鈉溶液。取上述蛋白質(zhì)的氯化鈉溶液3mL，加入3mL飽和的硫酸銨溶液，觀察球蛋白的沉淀析出，再加入粉末硫酸銨至飽和，搖勻，

19、觀察清蛋白從溶液中析出，解釋蛋清蛋白在水中及氯化鈉溶液中的溶解度以及蛋白質(zhì)沉淀的原因。 在四個(gè)試管中各加入0.15g大豆分離蛋白粉，分別加入5mL水，5mL飽和食鹽水，5mL 1molmL-1的氫氧化鈉溶液，5mL 1molmL-1的鹽酸溶液，搖勻，在溫水浴中溫?zé)崞?，觀察大豆蛋白在不同溶液中的溶解度。在第1、2支試管中加入飽和硫酸銨溶液3mL，析出大豆球蛋白沉淀。第3、4支試管中分別用1molmL-1鹽酸及1molmL-1氫氧化鈉中和至pH44.5 （用pH試紙測定），觀察沉淀的生成，解釋大豆蛋白的溶解性及pH對大豆蛋白溶解性的影響。2. 蛋白質(zhì)的乳化性取2.5ml卵黃蛋白加入250ml三角錐形瓶中，加入47.5mL水，0.25g氯化鈉，混合均勻后，一邊搖勻一邊加入植物油10mL，加完后，手握錐形瓶，較強(qiáng)烈的振蕩5min使其分散成均勻的乳狀液，靜置10min，待泡沫大部分消除后，觀察乳化效果，油相和水相是否出現(xiàn)分層？ 從乳化層中取出10mL于玻璃試管中，加入少量水溶性曙紅Y溶液數(shù)滴，將染色均勻，取一滴乳狀液在顯微鏡下仔細(xì)觀察，被染色部分為水相，未被染色部分為油相，根據(jù)顯微鏡下觀察所得到的染料分布，確定該乳狀液是屬于水包油型還是油包水型。